基于运行速度的山区公路改扩建设计选线研究

基于运行速度的山区公路改扩建设计选线研究

徐学平

浙江省磐安县交通设计所有限公司浙江磐安322300

摘要：山区改扩建过程中存在线路设计不合理的情况，没有充分考虑山区状况，因此造价过高。针对这种情况，应该根据山区改扩建公路的特点划分路段，分为平纵指标较好路段、临河路段、过城镇路段、纵坡较大路段等。不同路段应该形成不同的线路设计方案，利用安全评价方法评价线路设计方案额可行性，并反馈评价的结果，做出相应的调整。为了保证合理设计线路，根据现场的设计规划，在降低工程造价和获取长远经济效益的基础上建立安全措施。本篇文章基于运行速度对于山区公路改扩建设计选线展开了分析和研究，以下的观点仅供参考和借鉴。

关键词:山区公路；公路改扩建；线形设计

引言

由于山区公路改扩建工程具有特殊条件，因此在设计过程中要高度重视。公路的改扩建设计是在原有公路的基础上升级改造，路基宽度、主要建筑物以及基本格局都不会产生改变。改造的重点就在于满足设计标准并适应现代化居民区、建筑物。

1山区公路改建的影响因素

1.1技术指标低

山区改建公路受到地形的影响比较大，高程相差较多，因此会采用大量的回头曲线及长陡坡，线路运行不顺畅。一般使用的技术指标较差，因此对于公路的改扩建工作产生了一定影响。由于平、纵、横指标较差，来往车辆存在安全隐患。线路技术标准不能满足公路运行的要求需要重新定线，和原有路线要沟通和连接，实现局部优化改建。

1.2地形条件复杂

山区公路所处的地形条件本身就比较复杂，改扩建工程也不能避免受到地质条件的影响，存在不良地质，例如滑坡、崩塌、人工坑洞以及泥石流等。在这样的地质情况下，地基结构的稳定性不能保证。在复杂地质条件下进行公路改建时，路基高填、需要深挖段落较多，因此排水、防护工作量较大，也增加了工程的投入成本。

1.3造价成本较高

在路网规划中，公路等级较低，和高速公路以及国省道干线相比，发挥的作用较小，政府和有关部门不够重视，投入资金较少。山区公路的规模较大，需要较高的资金投入，但是受到环境影响的比较大，不容易掌控。目前山区公路改扩建工程中最困难的是在复杂的地质条件下选用合理的技术性指标，并有效降低工程投入成本。

2山区公路选线设计理念实践

2.1利用运行速度理论优化线路设计

运行速度理论的重点是从车辆的实际行驶状态出发，降低不同车辆在相邻路段的速度差，提供速度的级别控制，协调线性，消除车辆运行的安全隐患。公路的改扩建工程一般处于地形复杂，沟壑丛生的狭窄环境中，因此一般情况下采用较低的技术指标，运用不对称平曲线，为了有效提升线形的连续性及与自然地貌的协调性。尽管这种方式能够大幅度降低工程投入成本但是遗留下安全隐患，对于公路的改扩建工程产生消极影响。依据运行速度理论协调评价路线方案的运行能够有效指导线路的优化设计工作。因此可以从设计阶段消除安全隐患，或者指导交通安全设施设计及运营管理措施，一定程度上体现了山区公路改扩建工程设计中交通安全“主动预防为主，被动防护为辅”的原则，做好了以人为本，充分考虑经济安全因素，最终实现线路的优化设计。

2.2遵循保护环境的原则

受到地形条件的影响，山区选线时应该根据山区状况选择平、纵、横中的两个最作为主要控制要素，遵循保护环境的原则。平面上，选线的过程中考虑工程造价和技术应用标准等因素，尽量避开重要区域，包括珍稀动植物资源集中的地区湿地、自然保护区、天然森林、森林公园、水源区以及一些具有特殊意义的区域等。纵断面上，选线过程中使用变坡点法，若纵断面变坡点设置不当会产生大量的挖填方，造成植被和土层的破坏，形成边坡，路基更加不稳定。因此，在山区选线过程中最重要的是通过合理有效的措施减少填挖方量，也达到了保护环境的目的。

2.3重点控制山区公路的填挖

山区地质条件较为复杂，高路堤常与陡坡路堤相伴生。高路堤具有较小的工程量，投入资金少。由于高填方占地多、涵洞长，出现灾害的几率比较高；对于山坡陡峭、岩石破碎地段，釆取髙边坡、高挡墙难以保证路堤稳固地段，以桥代替髙路堤比较稳妥合理。不良工程地质往往受到深路堑、高边坡路基的影响。山区公路改扩建工程中，应该首要考虑经济因素，合理估计路堑高边坡稳定性，建立有效的加固措施，同时施工中经常存在工序不衔接的问题，容易破坏生态环境。对比路堑高边坡和隧道方案的过程中，应该考虑多方面影响因素，例如工程规划建造时间、应用的技术方式、日常的维护管理等。山区公路中需要重点控制路基填挖，比较高路堤与桥梁、深路堑与隧道的深度，了解工程建设的周边情况，在此基础上投入成本，并计算维护和管理成本，还应考虑到项目的社会成本和环境成本，这是开展工程全寿命周期管理的基本要求。

3基于运行速度的线形评价标准

国家交通部的《公路项目安全性评价指南》推荐采用典型基本路段的运行速度间的差值Δv85作为评价指标，其标准如表1所示。设计速度和运行速度差值作为评价设计线形的标准，如表2所示。

表1线形协调性评价标准km/h

表2线形连续性评价标准km/h

4结束语

由上文可知，山区公路改扩建工程的持续时间比较长，因此要求也比较多。这项工程是社会基础设施建设中重要的一部分，同时对经济建设发展产生一定的影响。因此，要从山区公路运行的实际状况出发，了解公路选线的影响因素，通过科学合理的方式开展山区公路改扩建工作，为国民经济发展提供动力支持。

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