公路是建造在大地表面穿越不同地理區(qū)域的一種線性人工構(gòu)造物。由于直接暴露在自然環(huán)境中,所經(jīng)地區(qū)的地形、地質(zhì)、氣候、土壤等自然條件差異很大。因此，選擇地質(zhì)條件良好的地段，對公路路基的穩(wěn)定性、整體性、安全性、經(jīng)濟性等有著密切關(guān)系，路線設(shè)計時，認真調(diào)查研究和掌握路線所經(jīng)地區(qū)的自然特征是一項基礎(chǔ)性很強的工作。
一、山區(qū)的自然特征對路線工程的影響
1.地形。山脈相連，高低起伏，坡大溝深，山崖陡峭。伴隨著大小水系分布著大小河流及山間谷地。山區(qū)河流具有河床縱坡大、流量小、流速快，形成山區(qū)地形山高谷深垂直切割明顯的特點，路線布設(shè)在平、縱、橫三個方面受到限制，迫使路線平面、和縱斷面轉(zhuǎn)折頻繁。因此在選定路線時，應(yīng)先摸清山脈水系的特點，選定好路線的總體走向和主要控制點。結(jié)合地形特點，選定利用和改建的實施方案，反復(fù)比較統(tǒng)籌安排。
2.地質(zhì)。山區(qū)地表坡度大，土壤淺薄，植被稀少。強分化的土石易被水沖走。巖石直露，巖體破碎，產(chǎn)狀多變，褶曲斷裂。裂隙水和地下水的長期作用對地質(zhì)穩(wěn)定有很大影響，加之氣候變化，地表存在著一些不良地質(zhì)情況，如巖堆、碎落、滑塌、巖溶、泥石流等。而路基的穩(wěn)定性取決于所處地段地質(zhì)構(gòu)造的穩(wěn)定性，故巖石的種類，巖層走向和傾斜度及有無軟土夾層及地下水的影響，在路線設(shè)計時，必須從地質(zhì)構(gòu)造上正確判斷巖層的穩(wěn)定性，對不良地質(zhì)的影響范圍作出認真研究與分析，采取防治結(jié)合的有效措施予以根除。
3.氣候。山區(qū)一般溫度較低,晝夜溫差較大，溫度垂直性差異非常明顯。夏季多暴雨,往往會伴隨著山洪暴發(fā)。由于地形、地貌特征雨水的作用顯著，沿河路基易沖刷。應(yīng)充分調(diào)查了解降雨量、匯水面積、洪水位的情況，合理地選擇路線線位高度或采取措施確保路基的使用安全。
二、山區(qū)公路設(shè)計應(yīng)注意的事項
1.加強調(diào)查研究。現(xiàn)場勘察是公路設(shè)計的重要環(huán)節(jié)，其目的主要是對擬定的路線方案進行核實，以確定總體方案和主要控制點。從而進一步了解路線所處的地理環(huán)境，摸清原有道路的使用、養(yǎng)護情況及存在的病害。掌握所經(jīng)地區(qū)的自然環(huán)境條件，特別是與地形條件的矛盾。如發(fā)現(xiàn)擬定的方案確實存在問題時，應(yīng)本著實事求是的原則和認真科學(xué)的態(tài)度，通過實地考察比較后，作出合理修改，以達到既能利用有利地形，又能滿足使用要求、節(jié)省工程投資的目的。
2.正確選用技術(shù)指標。對于山區(qū)道路而言，應(yīng)根據(jù)地形特點正確劃分設(shè)計段落。在滿足使用要求的前提下，一定要從實際出發(fā)，因地制宜的靈活采用各項技術(shù)指標。確保線型的勻衡性、連續(xù)性及與周圍環(huán)境的協(xié)調(diào)性，既不盲目地追求高標準，也不輕率地采用低指標。應(yīng)多在技術(shù)方案上下工夫，力求選擇路線短、工程量小的最佳方案。避免以降低技術(shù)指標作為減少投資的作法、不盲目追求長直線，力求彎道半徑要大。嚴格控制最大縱坡和最大縱坡長度，適當(dāng)加大緩坡段長度，直曲組合協(xié)調(diào)，平縱配合適當(dāng)，確保使用功能的發(fā)揮。
3.重視地質(zhì)問題。公路作為建造在大地表面的人工構(gòu)造物,直接暴露在自然環(huán)境中,所經(jīng)地區(qū)的地形、地質(zhì)、氣候、土壤等自然條件差異很大。會遇到各種不同類型的工程地質(zhì)問題，對路基、橋涵、隧道和人工構(gòu)造物的強度和穩(wěn)定性有著密切關(guān)系。由于山區(qū)地形、地質(zhì)、氣候條件變化急劇，不良地質(zhì)現(xiàn)象突出。路線通過這些地段將會造成長期的路基病害和繁重的養(yǎng)護工作。在過去的勘察設(shè)計中，多注意路線的線型標準，而對路線地質(zhì)調(diào)查重視不夠，往往從解決路基邊坡、確定土石成分，以及尋找筑路材料等著手，而不從路線布置上研究地質(zhì)問題。即使做了一些調(diào)查亦不夠深入，只是簡單的目估判斷，致使一些項目破土動工后即發(fā)現(xiàn)地質(zhì)情況很壞，不僅加大了工程投資，而且也加大了后期使用的養(yǎng)護費用，甚至造成斷交和影響使用安全。事實上，提高標準主要解決通行能力大小的問題，而防治清除路基病害才能保證道路的暢通問題。
4.確保使用安全。為保證公路的使用安全,除線型指標滿足技術(shù)標準要求外,交通安全設(shè)施是最基本的安全保障系統(tǒng),涉及標志、標線、護欄、輪廓標、防眩等設(shè)施，用于提供道路交通信息、控制車輛行使、保護人車安全、指示線性輪廓等。必須按規(guī)范設(shè)置齊全，有助于引導(dǎo)車輛安全行駛。另外，由于山區(qū)道路彎多、坡陡，在外側(cè)彎道視距不滿足要求時，應(yīng)開辟視距臺；長距離的陡坡路段，除設(shè)置交通標志外，還應(yīng)設(shè)置避險車道，遇有緊急情況及時脫險，以降低事故的嚴重程度。
總之，重視山區(qū)地質(zhì)的調(diào)查研究，有利于道路工程的使用安全，交通安全設(shè)施齊全，有利于引導(dǎo)車輛安全行駛。在山區(qū)公路設(shè)計時，一定要從實際出發(fā)，因地制宜的靈活采用各項技術(shù)指標，確保線型的勻衡性、連續(xù)性及與周圍環(huán)境的協(xié)調(diào)性。 |
