浅谈山区高速公路设计的相关思路

浅谈山区 高速公路设计的相关思路

甘浩江

身份证号码： 51018419851215 **** 四川成都 61004 1

摘要： 山区高速公路设计各阶段、各专业之间是相互联系、影响和有机结合的一 个系统整体，应在设计前根据不同项目的特点、技术标准、建设条件、投资规模 等，拟定相应的设计思路。本文从公路总体设计、路线、路基、路面、桥梁、隧 道、路线交叉专业方面进行了简要阐述。

关键词： 山区高速公路；设计思路

山区高速公路对于推动国家地方经济发展，意义重大，本人从事山区公路设 计多年，参与多条高速公路设计 (如 G4216 线仁沐新高速、 南充至潼南高速、 雅 康高速、 云南沾益至会泽高速等)，结合笔者经验，对公路设计从专业上阐述相 关设计思路。

一、 总体设计

勘察设计中贯彻执行交通部典型示范工程所倡导的 “安全、环保、舒适、和 谐”的设计理念和 “六个坚持，六个树立”的要求，以地质勘察、详实的基础资 料为先导，路线总体设计为龙头，在保证高速公路使用功能、技术标准、 服务水 平的情况下，深化各专业方案，减少施工及养护成本， 控制工程造价、以最少投 入，实现项目效益最优化。

二、 路线

1、路线布设应符合高速公路主骨架布局要求，正确处理好本项目与相关高 速公路、 地方公路、 城镇规划、居民集中区、 学校等关系。

2 、坚持地形选线， 路线应适应地形变化，避免高填深挖，使线形连续、均 衡，在斜坡地形路段，应结合地形选择合适纵面标高， 控制桥梁、隧道、路基工 程，达到经济、合理、 环保、安全。

3 、重视和加强地质选线， 尽可能避开工程地质不良带，尤其是滑坡、崩塌 及危岩等不良地带。

4 、重视生态环境保护，尽量使线形与地形、地物相协调，尽可能避免高填 深挖，少拆迁建筑物，少占良田好土，减少对环境的影响。

5、根据不同地形受控因素，灵活采用不同线形要素，以曲线为主体， 使线 形舒展连续，指标大小均衡，避免突变，尽量避免小偏角曲线。

6、根据地形地质条件，路线纵断面设计应尽可能做到填挖平衡，以减少弃 方和借方，合理采用经济纵坡、安全纵坡。

7 、纵面线位高度以挖方边坡或填方路堤边坡最大高度控制。平纵组合设计

时，注意平、竖曲线的对应关系， 避免将凸形竖曲线的顶部或凹形竖曲线的底部 置于平曲线的起终点或反向曲线的拐点处。

总之，线形设计应结合沿线地形、地物、地质、桥位、隧道进出口、互通式 立交位置以及地方道路规划等诸多因素，进行平、纵、横统筹协调，反复优化后 确定。

三、 路基

1、路基防护以生态植物防护为主，防护工程注重与周边自然环境协调过渡， 强调其可持续发展性。在结合地层岩性、满足安全稳定性的前提下，边坡坡率应 灵活自然、因地制宜、顺势而为，不宜采用单一坡度，以减少人工痕迹，力争经 过几年光、热作用，边坡外形与周围环境融为一体。

2、在满足排水要求、利于养护的情况下，路基排水工程应尽量做到减少开 挖及占地，外观线形美观流畅。路基排水应系统完整， 敏感路段如沿河、塘库等 路段等应自成体系。

3、取、弃土场位置应尽量选择在行车视线范围以外的荒地或小山包，并采 取必要的防护、排水措施，对其表面进行绿化美化处理。大型弃土场实测典型地 质剖面或进行必要的地质勘探，计算分析堆置弃土后的稳定性及对周围环境的影 响， 并采取相应的措施。弃土场地表耕植土不得随意填埋，应加以收集用于后期 弃土场表面的绿化、美化。

四、 路面

1、根据路基土的土类和气候区以及路基土的 CBR 试验结果，参照相关规范 并计算确定路基回弹模量设计值，应满足交通等级的最小要求；

2、结构设计及厚度计算应通过交通量及对材料试验的评价分析，按现行规 范公路路面设计专用程序计算。

3、设计原则：根据项目使用要求及沿线气候、水文、 地质等自然条件和交 通量、材料等特点， 遵循因地制宜、合理选材、方便施工、利于养护、技术上可 行、经济上合理的基本原则，进行路面结构方案的综合比选。方案比较应从以下 几个方面：

(1) 路面结构类型：比较沥青路面与水泥混凝土路面；

(2) 基层类型：比较半刚性基层沥青路面与柔性基层沥青或组合式基层沥青 路面；

(3) 沥青抗滑磨耗层的类型：比较沥青玛蹄脂碎石 SMA、沥青混凝土 AC、其 他可能的类型；

(4)中 、下面层混合料类型：比较沥青混凝土与其他沥青混合料。

五、 桥梁

1、桥型方案的选择满足“结构安全、使用舒适、经济性好、施工养护容易 和造型优美与自然环境相协调”的设计原则。

2、优先采用预制安装的标准化、定型化结构。

3、根据桥墩高度及桥位处地形、地质情况，合理选择桥梁下部结构型式， 尽量减小施工难度及对自然环境的破坏。

4、主线或互通式立交匝道桥跨越已通车高速公路或干线公路、 城镇主干道

时，为避免搭架现浇混凝土梁对桥下道路的较长时间的干扰，可根据需要采用钢 箱梁或钢-混结合梁， 工厂制造，快速安装。

5、上跨主线结构物型式选择不应影响主线公路行驶安全及视觉效果，尽量 采用造型美观、型式各异的桥梁结构，注重桥台的小型化、隐蔽化等细节设计。

六、 隧道

隧道主体结构物应具有规定的强度、稳定性和耐久性，且符合美观和环保要 求。

1、隧道平纵面设计

选址应服从路线总体走向，隧道洞口应尽量避开滑坡、崩塌、厚覆盖层、冲 沟以及低洼积水等不利地点。

全线隧道按照分离式隧道进行设计， 为了尽可能节约土地或耕地，中、短隧 道全隧及长隧道洞口段可按小净距隧道进行平面布置。

隧道内纵坡不小于 0.3%，不大于 3%。

2、隧道洞口

严格按“早进晚出”的原则，仰坡尽量按“零开挖”确定洞口桩号；洞门型 式优先采用削竹式洞门，削竹坡率与洞口地面自然坡率基本一致，尽量减少人工 修饰的痕迹，体现“小洞门、大绿化”浑然一体的设计效果。

3、隧道内轮廓及洞身结构

综合确定经济最省、 受力合理的内轮廓形式。

隧道洞身衬砌结构按新奥法施工原理进行设计，结构型式为初期支护与二次 衬砌砼相结合的复合式衬砌，支护参数依围岩级别进行工程类比并结合理论计算 综合确定。

4、防排水

隧道防排水设计按照“防、排、截、堵相结合， 因地制宜，综合治理”的原

则，达到不影响环保，且排水畅通、防水可靠、经济合理、不留后患的目的。

七、 路线交叉

1、功能性：应做到主次分明，在确保主线交通的前提下，力求行车路线方 向明确，路线短捷，减少交叉处时间延误，使车辆行驶快速、 顺畅，通行能力足 够，满足远景设计年限交通需求。

2、安全性

(1) 运用运行速度指导线形设计， 充分考虑汽车在互通式立交区行驶速度 不断变化的特点，合理设计线形，灵活掌握技术指标。

(2) 路线平、纵、横设计中应考虑重车的安全性。

(3) 互通范围应保证足够的视距，提高安全度。

(4) 互通与桥隧构造物或其他服务设施距离较近时，应特别重视互通出入 口安全设计。

3、经济性：设计中力求工程规模小、投资少，尽量减少占地及拆迁、养护 和运营管理费用。

4、适应性：互通式立交造型不拘一格，充分考虑与交通量及当地地形环境、 人文环境相适应，体现安全、生态的设计理念。

八、 结束语

综上所述，山区高速公路存在建设条件复杂、投资规模大、设计难度高等问

题，建成后的营运管理、养护技术也较为复杂，故在设计前应提前策划，拟定设 计任务书，制定经复核审查的设计思路，方可事半功倍，保证技术经济合理和方 案安全可靠，更有利于项目顺利实施。

参考文献

[1]王冠,刘丽. 山区高速公路线路选型与路线设计探讨[J].黑龙江交通科

技.2018(05)

[2]张坤. 公路工程路线设计要点及思路分析交通世界 2017 年 32 期

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