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1、山区公路路线设计的基本思路与原则解析摘要：公路是我国交通设施体系的关键组成部分，确保公路网络的全面覆盖 与合理设计具有重要意义。本文首先分析了山区公路路线设计时需要注意的外界 条件因素，而后提出关于从选线原则、安全原则以及经济适用原则三个方面提出 关于山区公路路线设计的大体思路。希望通过此文，能够给市政道路建设单位带 来一些参考帮助，在公路路线设计上本着科学性、合理性的原则提升山区公路的 设计水准，解决山区的交通问题。关键词：山区公路；路线设计;设计原则前言：山区公路建设是我国交通线路网不断发展完善必需的重要部分，它是 特指位于山岭地貌之间，线路比较迂回曲折的公路部分。山区公路有着纵向坡度 较
2、大、特殊构造物多的特点，其中难以行进的困难区域还要以隧道或高架桥来完 成穿越，因此它对设计水准的要求极高。一旦设计不完善的公路方案被投入使用 不仅会严重影响公路的行车交通安全，而且还容易出现塌方、滑坡等工程事故。1.山区公路工程的外界不利条件影响1.1 山地地形复杂山地与平原地区相比，不具备农业开发价值，但某些水热条件较好的地区， 可以被开发为林木业发展地区，也可以对自然景观进行再造从而开发旅游业经济 这也是山区要修建必要的公路线路的重要原因之一。但山区公路的设计难点问题 之一在于山区高低错落的地貌，由于山区内自然形成的复杂沟壑地形给工程填方 挖方带来了现实困难，且道路工程的施工材料往往都是从
3、外部运往，在山区并不 具备理想的搅拌站设置场地，而以路面工程中最常用的沥青材料而言，一旦材料 运输线路过长，就会导致沥青提前凝结变质，严重影响了道路工程的施工质量。尤其是山脊公路与山腰公路的施工，它的路基多填、深埋的施工段极多，而不合 理的公路线路设计容易导致路基封闭性不完整，使道路工程提早到达使用寿命。 在一些较为困难的地形上修建公路还要面临坡度过大的安全隐患，因此考虑到行 进便利与安全，山区公路中不乏采用高架、隧道工程设计的路段。这些综合导致 了山区公路不仅施工工程量大且技术要求高，在设计上也极为困难，除了要考虑 到道路路面本身的耐久性与安全性之外，还要考虑到施工方案可行性的问题。图 1
4、山区公路1.2 地质、水文、环境条件复杂除了地形地貌复杂给公路工程带来了实际难度之外，山区的地质与水文条件 复杂多样也给公路路线设计上带来了极大的困难。一些山岭地质条件多石少土， 若是线路规划没有充分考虑到山体土石塌方侧滑的工程病害因素，容易给道路工 程埋下极大的安全隐患。还有一些山区地下水文情况较为复杂，若不提前做好详 细周密的地质勘探工作，采用相应的施工技术加以解决，很容易使路基遭受侵蚀 使路面变形凹陷，而不良的水文环境下若是没有相应的施工技术加以解决，极容 易因路况问题导致如跳车等交通事故1。 此外，山区公路的气候条件相比于平原 地区来说比较恶劣，气候多变，昼夜温差较大，且雨期雪期不定，
5、这样给公路设 计带来的不利影响有两个方面：一是雾气水气会使土方填料湿度变化，引起材料 模量变化，给公路填料压实等事故带来阻力；二是积水积雪等自然原因导致的路 面问题对防滑设计的要求极高。此外在设计山区公路路线时，还要充分考虑到工 程本身对环境的破坏性，山区公路设计难免会有伐林、开山等改造自然环境的施 工作业。而若是不考虑工程本身的生态保护措施，很容易给山区带来严重的污染 问题，如自然水体水源污染，施工废料的污染等，它带来的链式反应会直接给当 地带来难以弥补的生态破坏，所以需要在公路路线设计工作中本着可持续发展价 值观，尽量控制工程对生态环境的破坏程度。1.山区公路的设计思路2.1 选线设计原则
6、在山区公路的设计上，首先要考虑的就是工程选线问题，在选线设计上也或 多或少地会有安全原则与经济适用原则的体现。在选线设计上要能满足如下需求 首先应当考虑到选线的灵活性，尽量绕开复杂错落的地貌、自然灾害多发的地形 以及难以开展地质勘查的未知山区地貌；应当结合线路功能定位，交通量来确认 道路等级，确定道路工程的设计指标，如以二级道路工程为例，它的允许通车时 速为40-60km/h，单向机动车道至少要在4条以上，单条机动车道宽度不低于 3.5m，应当设置隔离带对车道进行分割，线路通行承载量要在2000辆以上2此 外在设计中应当充分考虑到纵断面与横断面的设计，根据道路设计指标做出最经 济合理的平面设计
7、；还要突出路线与山区自然风景环境的和谐统一性，尽量避免 道路工程对自然风貌过度破坏，使山区公路总体美观、自然、大方，体现绿色和 谐的人文感受；最后是线路尽量选择平曲线设计，在山区公路中过多的直线设计 不仅会使工程成本急剧增高，还会因景观单调导致车辆司机容易驾驶疲劳，引发 交通事故或以外。2.2 安全原则设计山区公路设计的安全原则是公路线路的根本原则，道路工程必须要以能保证 行车安全为前提，再进行美观与经济等方面的优化设计。那么首先在设计上要满 足道路坡度要求，根据相关的道路坡度规范规定，山区公路每20 公里纵断面坡 度不能超过9%，若山区处于海拔高于2000m以上的环境，它每20公里纵断面坡
8、度不能高过 8%。然而山区公路面临的一个难点问题是山地工程高差较大，给施工 控制纵坡带来极大的难度，可以在设计中尽量采用回头曲线或者 S 型蜿蜒曲线来 解决。另一方面，在公路路面材料选材与防滑处理上要下足功夫，首先是要在路 面设计中采用表面处理，使路面达到一定的粗糙度，这样可以阻碍水膜在路面表 面形成，提高车轮与路面的接触面积，提升安全性能；其次在面层设计中，考虑 采用混凝土面板沥青面层的双路层结构，并采用如改性乳化沥青等材料对路 面进行稀释封浆，通过增加路面构造深度的方法来加大车轮与路面之间的摩擦因 数；最后是在设计中规划好路面的防排水设计，防止地表水在寒冷环境凝结成冰 面影响行车安全。2.
9、3 经济原则山区公路路线设计最后要考虑的经济原则问题，可以采用以下的设计来最大 程度缩减山区公路工程的开支花费：尽量能够与老路部分连接，确保最优化工程 资源配置，使山区自有的交通道路能够一并融入公路线路之中，减少工程占地面 积；公路路线展开要尽量贴合原地形地貌，细化到公路线路的每一个点与线，保 证山区公路通行的安全性与建造施工的经济性；施工线路每隔一定距离必须要途 径可以停放运输施工材料的平台场地，确保施工方案的可行性；可以选用工业废 弃材料如橡胶颗粒等与土石集料混合作为填料，降低材料成本；在进行公路路线 设计时，还要尽量体现地形上的空间感，最大程度减少土石挖方填方工程量，最 大程度地优化线路
10、，降低公路的施工成本；改进施工工艺，如采用温拌沥青技术 延长沥青材料的老化时间，从而延长公路工程的使用寿命；最后一点，公路的设 计上要充分考虑到后期养护难度的问题，从压实工序与技术标准、材料模量计算 路基封闭结构等综合进行考量调整，避免公路建造完工后出现“蛛裂”断层或 “弹簧”问题，使公路使用寿命受到影响。结语：综上所述，山区公路对于我国交通网完善与山区正常的交通通行来说 意义重大，但它需要考虑的环境因素良多，且工程量极大，施工难度极高。所以 需要工程设计相关单位能够充分考虑选线原则、安全原则与经济原则，确保山区 公路工程安全可靠地正常投入使用。参考文献：1 董宝明探究山区高速公路路线设计中存在的问题J.四川建 材,2021,47(09):175-176.2 赵崇凯.公路路线设计中存在的问题及设计要点分析J.交通世 界，2021(25):91-92.
