简论低等级山区公路设计施工时指标的灵活运用

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  【摘 要】低等级公路穿越山区时,受投资限制,穿越峡谷及山峦时往往无法象高等级公路那样以大桥、隧道等通过,必须采用绕行,以克服高差或延伸路线至河道狭窄处再以小桥或涵洞等形式跨越,因此,受限很大。本文以迭(部)至九(寨沟)公路(甘肃段)K6-K15为背景,简单论述低等级公路穿越山区时,针对沿线地质实际情况,如何灵活运用路线、路基等各项规范指标,达到降低造价,减少公路病害,提高景观功能,服务于公路建设的目的。
  【关键词】公路;山区;路线;路基;建设
  一、项目概述
  迭部至九寨沟公路是甘川交界的重要省际旅游公路,位于甘肃东南部,长约140Km,其中甘肃段约长60Km,它的建设对于改善沿线居民民生、出行、经济发展,促进两省交流、民族团结有重要的作用。沿线地处西秦岭地槽褶皱系的北支秦岭海西褶皱带,地质构造相对复杂,沿线沟壑交错,河谷发育,地质病害较多;气候湿润,降水充沛。公路全线均位于山区路段,沿山岭间布线,主要土质为碎卵石土,局部路段有灰岩出露。
  迭九公路在原有乡道基础上进行改建,旧路宽4-5m,主要供农用车辆进出,全线均为土路,公路崎岖不平,难以行驶。公路改建时,按照全线30Km/h设计速度,路基宽度7.5m进行建设。其中K6-K15路段是全线有代表性的路段,虽处于山区,但该路段小地形具有山岭、平原特征,因此在进行设计施工时,如何灵活运用各项规范指标,进行路线布设,路基设置成为全线的重点、难点,也成为降低工程造价、减少后期养病害的关键因素。
  二、路线、路基布设
  1、K6-K8路段,现有旧路宽约6-7m,左侧临山,右侧临水库,地势险要,山体高约200m,距坡底水库约40-60m。原方案为右侧大体积圬工支护,纵向拉坡开挖,充分满足平纵面指标要求。为节省投资,该段利用旧路进行展线,路基沿旧路爬行,基本满足三级公路指标要求;同时沿左侧适当拓宽至7.5m,结合实际土质胶结较好,稳定性较好条件,将规范规定1:0.75边坡率调整为1:0.5,于左侧局部坍塌路段进行支护处理,右侧维持现状,仅对边坡进行处理。通过调整,较好的保证了路线平纵面线形、路基稳定,且大副度减少投资,由于开挖较小,对旧边坡扰动小,后期无坡面病害,养护费用低。
  2、K8-K11路段,该段旧路位于山体中间,左侧临山,右侧临谷,谷宽30-40m,常流水,水深7-8m,距山顶高差约150m,距沟底高差约50m,旧路宽约4-5m。原方案利用旧路,对左侧进行拓宽,开挖山体,并进行大体积圬工支护,工程造价较高,且本段土质主要为碎卵石土,极为破碎,开挖山体后边坡高约15-20m,胶结较差的碎卵石土稳定性较差,后期泥石流、坍塌病害将极为严重,养护困难、费用极高;同时对旧路进行开挖时,会导致道路阻塞,前后不通,由于该路为进出山的唯一通道,因此施工难度较大。施工方案确定时,针对可能出现的病害,经过对该段土质的取样试验,方案比较,加强对山体横坡的测设,收集资料,现有横坡坡率约为1:1。为较好的利用实际地形,降低工程造价,提高工程质量,改善运营水平,本着宁与河斗,不与山争的原则,将该段路线方案定为沿溪线,路线沿河边傍山而行。路线于K8处通过坡顶向下,于K8+450处至河底,路基高度通过设计洪水位+回水高+波浪侵袭高+0.5m为安全高度确定,路线沿沟谷傍山按三级公路标准执行,线形流畅。路基右侧临河一侧设置高约10-13m挡土墙,对河道基本无压缩,既能保障路基宽度,又能达到对左侧山体零开挖或较低开挖的目的,后期运营基本无病害产生;同时利用山间原旧路作为施工便道,输送建筑物资,供居民出入等,为施工进度提供了保障;公路沿沟底布线,山峦叠嶂,沟谷纵横,气雾旋绕,景色秀丽、满足了本项目作为旅游公路景观要求。
  3、K11-K12路段,路线通过尼傲村,本村为藏族同胞聚集地,村民有自己的宗教信仰,对自然力量较为尊重。公路通过村庄外侧旧路时,路中线右侧为一千年古树,当地人尊为神树,侵占公路限界,需对其进行移植以保证公路的通行。限于实际情况,对该处古树设置护栏进行保护,同时于公路左侧设置港湾式停车带,加宽两个车道,挤压左侧河道,前后渐变顺接。沿河设置挡墙进行防护,墙顶采用具有地域风情的雕刻护栏、配以当地风情的色彩,增强民族特色。既保证公路通行顺畅、又增强景观效果,同时,增进了民族团结,改善了与沿线村民的关系,保证了工程的正常实施。
  4、K11-K15路段,该段旧路沿溪布设,夹于两山之间,地势开阔,既有山间林地的参天大树,又有河谷滩地的荆棘矮林,还有水草湿地的野花遍地,因此,视野开阔,景色怡人。对该段公路,由于现有公路已较好的满足了平纵指标、路基高度、宽度的要求,本着“不破坏就是最大的保护”的原则,对该段路基进行利用,同时拓宽一个车道作为观景台使用,供来往车辆驻足观赏,照相留影。
  5、沿线个别路段难以完全满足路线、路基规范要求,强行满足会导致大的开挖,大幅度增加工程造价,同时引发地质病害,给后期运营带来安全隐患。因此,工程实施时,通过合理设置沿线安保设施,如标志牌、标线、诱导标志、警告标志、护栏等,来达到既保证行车运营安全,又合理降低工程造价。安保工程作为路线工程的一部分,是对路线设置的优化和补充,加强和完善。安保工程实施时,采用民族特色的图案,使其与实际环境更协调统一。
  结语
  山区公路的建设是有利于当地百姓的惠民工程,公路建设者需要精设计、科学管理,在保证质量安全的同时,注重环境保护,适应气候,地质条件,注重社会效益与环境效益的和谐统一。迭九公路是穿越山区公路具有典型代表的一条低等级公路,现虽尚未完全建成通车,但其通过山区、沟谷、谷间平原地带时的设计思想、施工理念均体现了因地制宜,灵活运用的风格,这对于低等级公路建设时节省投资造价、减少路基病害、改善美化环境,更好的建成项目从而服务于大众有较好的指导作用,值得借鉴。
  参考文献
  [1]孙家驷.道路设计资料集.人民交通出版社
  [2]公路路线规范.中华人民共和国交通部发布
  [3]公路設计手册.路基.人民交通出版社
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