山区高速公路选线的探讨.doc

1、山区高速公路选线的探讨【摘要】山区公路的选线在技术和经验方面面临着前所未有的机遇和挑战。山区公路的选线受平纵横的制约较多，与平原区及微丘区公路有很大区别。因此，对山区公路的设计进行更深入的研究，探讨出新的理念以指导山区公路的选线十分必要。 【关键词】山区高速公路选线 中图分类号： U412.36+6 文献标识码： A 文章编号： 近年来，随着国民经济的快速发展，我国交通基础设施建设进入了一个快速发展的阶段，高速公路建设逐渐向山区延伸，而与地形条件单一的平原地区相比，山区的地形、地质条件复杂，高速公路线路布设的限制条件和影响因素很多，这就使得山区高速公路设计面临很大的挑战。一、山岭区选线的基本原

2、则 1、地形选线 地形选线即是要达到平面顺适、纵面均衡、横面合理。充分利用山区的地形、地貌，巧妙地进行线形布设，尽可能减小工程量和对环境的破坏。山区高速公路地形复杂，选线过程中过分强调高指标不仅会加大工程量，增加造价，还会造成高速公路大填、大挖和高护坡，严重破坏自然环境和生态平衡。因此山区高速公路选线应结合迂回曲折的山体，高低起伏的地形，宜曲不宜直，合理的选用各种线形要素，在满足规范的前提下尽量做到与地形地貌环境的结合。平曲线形可以采用对称型、不对称型、S 型、卵形等多种曲线组合，达到降低工程造价和减小对环境破坏的目的。在困难路段可以采用左右分离、上下分离、半路半桥、半路半隧等多种分离式路基方

3、式，做到与地形地势的协调。 2、地质选线 一般选线时是先定走廊带，然后进行地质水文调查，很有可能把走廊带选在地质复杂的构造带上。山区高速公路所在区域地形地质复杂多变，地质选线的深度和质量是山区高速公路设计的关键，对路线方案有决定性的控制作用。不良地质的处理往往造价高，且降低高速公路的安全性，因此选线阶段是解决高速公路不良地质问题的最好阶段。地质现象一般较为隐蔽不易发现，在选线前应对走廊带的地质水文环境进行地质调绘，在此基础上进行路线选线工作，初步的线位确定后应先进行全线的物探工作，然后在物探资料基础上对疑似不良地质段落进行钻探调查确定，对于处理难度大的不良地质段落能避则避，必须通过的在已具有有

4、效的处理方案基础上，尽量减少穿越范围。 3、安全选线 安全是公路设计和建设需要考虑的首要因素，也是高速公路运行的首要保证。高速公路的选线和工程措施都必须充分考虑行车安全，不能遗留安全隐患。因此线路应尽量绕避泥石流、崩塌、岩溶、泥沼、冻土、塌陷、滑坡、活动断裂带和软弱地基等不良地质地带，个别地点不能绕避时，要采取保证安全的必要工程措施。 4、环保选线 山岭区地形地质条件错综复杂，生态环境也极其脆弱，在山岭区高速公路选线、设计与建设过程中应尽量减少对山体的扰动，少挖多填。确定线形线位时，要与自然环境协调，且充分考虑司乘人员的视觉心理体验，从行车透视性、诱导性、协调性出发，不仅要求舒适环保的静态环境

5、，也要求大视野的静态环境满足高速行车时的动态景观需求。山区高速公路选线多为傍山或沿山体展线，很容易选择视觉透空的线位，达到环保协调且舒适性好的行车效果。 5、经济选线 高速公路经济效益分为高速公路本身的造价和运营效益两方面。高速公路建设可以带动地方经济发展，改善投资环境，实现国家的总体资源配置；但高速公路本身建设投资也较大，特别是在地质条件复杂的山岭地区。因此，在进行路线设计时，应综合考虑当地的经济、交通、旅游等实际规划情况，并进行技术经济评价分析，以选择最佳的路线方案。不仅降低公路造价，还向社会提供快捷、方便的交通条件，同时带动沿线社会经济的进一步发展，提高社会经济效益。 二、山区高速公路选

6、线技巧 1、大高差、短直线距离路段展线的升降坡问题 在山岭区选线，经常遇到从山坡脚到山垭口的相对高差较大，而直线距离较短的地形，如何利用有利地形展线是选线成败的关键。在这些区域，一般要利用突出的山梁螺旋展线升降坡并借助修建桥梁、隧道等构造物才能解决问题，如果没有突出的有利山梁地形时，也可以利用山凹螺旋展线升降坡及修建桥梁等构造物来实现。 2、越岭线垭口的选择问题 越岭路线选线时，应结合水文地质情况处理好垭口选择、过岭标高和垭口两侧路线展线方案三者间的关系。垭口是越岭线方案的重要控制点。垭口最好选择与路线总走向一致且标高较低和两侧利于展线的垭口，可缩短公路里程。不需展线或仅需少量展线而又靠近路线

7、总走向的较低垭口为最理想。但有的垭口虽然在路线总走向的位置上，但从垭口到山脚间的距离较短，高差也较大，需要长距离展线时，反而不如展线条件好，离开路线总走向稍远的垭口。有的垭口虽然相对高差较大，但如垭口两侧有较开阔的山坡或山谷可用来展线，或可采用稍长的隧道以降低越岭的海拔标高时，可大大缩短公路运输里程，营运经济效益显著，亦应认真考虑，仔细比选。 3、长大纵坡应做好安全评价 随着公路建设向山区延伸，长大纵坡引发的交通事故越来越引起人们的重视，八达岭、107 粤北段等多个国家级交通黑点都是此类设计问题造成的。针对不可避免的长大纵坡应对路段的通行能力和服务水平进行检验，避免由于通行能力不足导致交通事故

8、增加。分析设置爬坡车道、紧急避险车道、紧急停车带的必要性。 4、平面线形与桥梁、隧道的协调问题 桥梁和隧道往往是影响和制约路线方案的关键，路线设计时对桥梁和隧道考虑不当会严重影响路线方案的合理性。过去，在一定的社会经济和技术条件下，公路选线时考虑大型桥梁和隧道设计、施工的困难和造价问题，习惯上要求路线布设服从于大桥和隧道布设，使路线布设的自由度受到很大限制。山区公路路线方案设计时，过多直线要求的制约，强求桥隧位于直线段，导致大量采用最小半径、极限半径与短直线的不良组合，线形标准大大降低，与环境的协调性差，生态环境遭受破坏严重。随着社会经济的发展，桥梁和隧道技术的不断进步，长大弯斜坡桥和长大弯隧

9、道等的特殊设计、施工已有较成熟经验，工程造价也未必成为项目首要控制因素，这为山岭重丘区高速公路路线设计提供了更大的自由度。而且，山区高速公路建设对环保的要求越来越高，特殊地形地质条件下的防护工程不但造价很高，对生态环境的破坏相对严重，而且处理相对困难。近几年全国山区高速公路建设的经验表明，从安全和环境保护的角度出发，在确保高标准线形的前提下，为减少对环境的破坏，桥梁和隧道所占比例越来越高。因此，山区高速公路路线设计时，不应过多受桥隧限制，而应从地形、地质和环境等方面综合考虑。 三、采用新型技术手段改进选线方法 1、平面选线方法的改进 平原区地形条件单一，相关控制条件较少，采用的交点直线法能提高

10、定线速度。山岭重丘区地形条件复杂，路线布设时限制条件很多，如采用交点直线法，定线效率低，线形往往显得呆板，与地形的符合性差，平纵组合不佳，设计者的意图难以实现。 在曲线形设计方法中，直线、圆曲线、缓和曲线被视为同等重要的线形加以利用。尤其是缓和曲线，已不仅为缓和行车而设置，而是作为主要的线形要素加以灵活运用，使得线形的平顺程度大大提高，并且增加了结合地形布置路线的自由度，大大提高了平面线形视觉的协调性，特别是在山岭、重丘地区易于布设出技术经济合理的线形，使线位布设与沿线地形吻合，减少高填深挖，同时，也可保证一定路段内平面线形指标的均衡。 2、计算机软件的发展 现代道路勘测设计水平飞速发展，GP

11、S、DTM 等勘测手段大大提高了基础资料的利用率，CARD/1、等现代道路设计软件极大提高了道路线形设计的效率。在定线过程中，如能充分利用这些现代高科技手段快速调整路线，检验路线方案的合理性，设计者的意图就能够被充分体现，并且在 DTM 的支持下，动态可视优化线位，使得设计人员摆脱了烦琐的计算过程，更加专注于优化线位，方案对比更加充分，使得工程更趋合理。结束语 线形在整个公路设计及运营过程中起到关键的作用。良好的线形设计能够确保行车的安全性、舒适性，为乘客提供优美的旅途环境，可以确保公路具有合理的技术性和经济性，实现公路建设在综合性的最优化。参考文献 1 张晓淑. 浅谈高速公路景观设计J. 山西科技. 2010(02) 2 陈遵行. 山区公路选线方案探讨J. 林业勘察设计. 2010(01) 3 于彩波. 高速公路选线的影响因素与合理设计 J. 建筑. 2012(06)