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摘要：山区高速公路地形地质复杂多变，线形直接影响工程造价、环境和谐及行车安全等，线形指标灵活设计逐渐成为各公路项目最直接的亮点。论文指出山区高速公路线形灵活性设计存在的问题，结合工程实例分析山区高速公路灵活性设计的内容，指出线形灵活设计的重要作用，并为设计人员提供参考。
关键词：山区高速公路灵活性设计
中图分类号：U412.36+6 文献标识码：A 文章编号：
一 前言
伴随着我国经济的快速发展及人民生活水平的逐步提高，高速公路设计理念在不断变化，从六七十年代的“多快好省、安全、经济”到九十年代的“快速、经济、安全、舒适”，再到现在的“安全、环保、和谐、节约”。这说明公路设计不仅需要满足交通功能，同时必须注意与整个社会人文环境的协调统一及可持续发展。然而，设计理念的更新，却没有同步的更新路线设计规范。我国现行的《公路路线设计规范》（JTG D20-2006），主要基于平原微丘区高速公路设计经验，强调线形舒展、平纵组合协调合理及视觉良好，线形指标高，对于山区复杂多变的地形地质条件，生搬硬套往往造成景观破坏、资源浪费。因此，在山区高速公路线形设计中，灵活运用技术指标，就成为一个项目最直接的亮点。
二 线形灵活性设计存在的问题
山区高速公路线形灵活性设计存在的问题一般有以下几点：
（1） 现行路线设计规范在对技术指标的规定及规范条文用词时，分别采用“必须”、“应”、“宜”、“可”来表示，需要设计人员充分考虑地区之间的差别以及各地域的自然、地理、地质条件的特殊性及差异性，并结合工程项目的具体情况运用。然而，因为缺乏对“宜”、“可”余地的具体规定及条文说明，设计人员在项目设计阶段仍难以真正做到灵活设计，仍然以尽可能最大限度满足规范要求作为线形设计好坏的判别标准。
（2） 设计人员对规范技术指标一知半解，不理解其真正的内涵。只知道某个技术指标必须要满足某个值，却不明白为什么要规定这个界值。由于缺乏线形指标的理论基础，在实际工作中想灵活运用指标就显得异常艰难。
（3） 设计人员如何在设计中有效地进行主动预防，采用什么技术手段将环境影响与路线空间位置相结合，从而在设计过程中准确把握路线方案与环境的关系,是目前研究所欠缺的。
三 线形灵活性设计原则
山区高速公路线形灵活性设计应遵循以下原则:
(1)安全性。山区高速公路所经地形险要复杂，确保公路施工及后期运营的安全是公路线线形灵活性设计首要解决的问题。
(2)经济性。山区高速公路沿线地形高差起伏较大，公路线形设计灵活选用线形技术指标，从而降低填挖高度，减少桥隧构造物，最终降低工程造价。
(3)和谐性。山区高速公路路线选线时应充分利用风景资源,视野要多样性,尽量保持现有环境,减少施工对环境的破坏,施工痕迹要注意恢复其自然外观。
四 线形灵活性设计内容
（1）灵活选用平面线形指标
山区高速公路灵活选用平面线形指标，应尽可能减少对公路沿线地形、地貌、自然环境的破坏,力求“不破坏就是最大的保护”，避免大填大挖,设计出与地形和环境相适应的优美线形，使公路与大自然融为一体。
如某高速公路K177+000～K180+300段如图1所示，A线位布于半山坡上，线型为一个大半径S型曲线，平面线型指标高，但经过几个山垭，出现两段总长约400米的高填方路段，需要外借大量土石方，破坏沿线周围环境；而B线位往右侧山脚布设线型由两个S型曲线组成，平面指标略有降低，但纵面、横断面均得到优化，有效避让高填方路段，保护了沿线原有的地形地貌及周圍的自然环境。
图1
(2)平纵组合灵活设计
山区公路线形设计尤其需要控制土石方量，平纵设计综合考虑，在保证平纵线形组合得当的前提下，尽量做到填挖平衡、避免大填大挖。
如某高速公路K199+500～K202+800段如图2所示，A线的K199+500～K200+500段由一个大半径圆曲线组成，线型简单顺适，B线K199+500～K200+500段线位由中间一段直线的同向曲线组成。从平面上看，B线平面线型不及A线线位顺畅，但结合纵面来看，B线线位避免了A线线位地形前后高中间低、地形落差大的情况，填挖均得到有效改善，土石方量减小，纵面填挖平衡，保护了该路段的生态环境，同时减小了工程量。
图2
（3）超标设计
高速公路作为带状的巨型构造物,所经地区往往地形复杂、差异较大,难免遇到极端的自然气候或地形环境条件,设计人员一般采用常规的方式处理。对于不良地质段的处理，往往付出较高的经济代价；对于特殊的公路地形条件,即使使用极限的设计标准也可能会出现高造价或对周围环境造成较大影响的情况,如果条件允许,可适当突破公路线形设计标准中所规定的底限指标,以达到设计的均衡性。有必要灵活地寻求其他的一些解决办法,灵活选用超出规范极限的设计指标。
四 结论
山区高速公路所经区域地形地势复杂，高差变化大，线型灵活性设计主要就是平纵指标的选取及组合。合理的线型设计能够保护当地的生态环境，又能降低项目的投资，同时保证行车的安全性。但现行路线规范是依据比较成熟的平面、原微丘区的公路设计经验而制定的，在山区高速公路设计中只具有指导作用。对于山区高速公路项目，设计人员要摈弃“遵循规范，好于规范”的陈旧思维，在线型指标选取及组合时，更不能盲目的追求“好中求好”的线型，不要拘泥于现行规范，要根据项目的实际情况，改变传统的设计理念，结合实际地形灵活选用线型设计指标深入研究分析，做出最合理最优的设计，真正体现“安全、环保、和谐、节约”的设计理念。
参考文献：
[1]秦晓春，张肖宁.公路灵活性设计的研究[J].中外公路，2007，27（5）：131-134.
[2]交通部公路司.新理念公路设计指南[M].北京：人民交通出版社，2005.
[3]赵武，陈晓利.与环境相协调的公路线形灵活性设计方法研究[J].公路交通技术，2007，12（6）：129-131.
[4]汪亚桥.山区高速公路线形综合评价研究[D].哈尔滨工业大学硕士论文，2010.7.
关键词：山区高速公路灵活性设计
中图分类号：U412.36+6 文献标识码：A 文章编号：
一 前言
伴随着我国经济的快速发展及人民生活水平的逐步提高，高速公路设计理念在不断变化，从六七十年代的“多快好省、安全、经济”到九十年代的“快速、经济、安全、舒适”，再到现在的“安全、环保、和谐、节约”。这说明公路设计不仅需要满足交通功能，同时必须注意与整个社会人文环境的协调统一及可持续发展。然而，设计理念的更新，却没有同步的更新路线设计规范。我国现行的《公路路线设计规范》（JTG D20-2006），主要基于平原微丘区高速公路设计经验，强调线形舒展、平纵组合协调合理及视觉良好，线形指标高，对于山区复杂多变的地形地质条件，生搬硬套往往造成景观破坏、资源浪费。因此，在山区高速公路线形设计中，灵活运用技术指标，就成为一个项目最直接的亮点。
二 线形灵活性设计存在的问题
山区高速公路线形灵活性设计存在的问题一般有以下几点：
（1） 现行路线设计规范在对技术指标的规定及规范条文用词时，分别采用“必须”、“应”、“宜”、“可”来表示，需要设计人员充分考虑地区之间的差别以及各地域的自然、地理、地质条件的特殊性及差异性，并结合工程项目的具体情况运用。然而，因为缺乏对“宜”、“可”余地的具体规定及条文说明，设计人员在项目设计阶段仍难以真正做到灵活设计，仍然以尽可能最大限度满足规范要求作为线形设计好坏的判别标准。
（2） 设计人员对规范技术指标一知半解，不理解其真正的内涵。只知道某个技术指标必须要满足某个值，却不明白为什么要规定这个界值。由于缺乏线形指标的理论基础，在实际工作中想灵活运用指标就显得异常艰难。
（3） 设计人员如何在设计中有效地进行主动预防，采用什么技术手段将环境影响与路线空间位置相结合，从而在设计过程中准确把握路线方案与环境的关系,是目前研究所欠缺的。
三 线形灵活性设计原则
山区高速公路线形灵活性设计应遵循以下原则:
(1)安全性。山区高速公路所经地形险要复杂，确保公路施工及后期运营的安全是公路线线形灵活性设计首要解决的问题。
(2)经济性。山区高速公路沿线地形高差起伏较大，公路线形设计灵活选用线形技术指标，从而降低填挖高度，减少桥隧构造物，最终降低工程造价。
(3)和谐性。山区高速公路路线选线时应充分利用风景资源,视野要多样性,尽量保持现有环境,减少施工对环境的破坏,施工痕迹要注意恢复其自然外观。
四 线形灵活性设计内容
（1）灵活选用平面线形指标
山区高速公路灵活选用平面线形指标，应尽可能减少对公路沿线地形、地貌、自然环境的破坏,力求“不破坏就是最大的保护”，避免大填大挖,设计出与地形和环境相适应的优美线形，使公路与大自然融为一体。
如某高速公路K177+000～K180+300段如图1所示，A线位布于半山坡上，线型为一个大半径S型曲线，平面线型指标高，但经过几个山垭，出现两段总长约400米的高填方路段，需要外借大量土石方，破坏沿线周围环境；而B线位往右侧山脚布设线型由两个S型曲线组成，平面指标略有降低，但纵面、横断面均得到优化，有效避让高填方路段，保护了沿线原有的地形地貌及周圍的自然环境。
图1
(2)平纵组合灵活设计
山区公路线形设计尤其需要控制土石方量，平纵设计综合考虑，在保证平纵线形组合得当的前提下，尽量做到填挖平衡、避免大填大挖。
如某高速公路K199+500～K202+800段如图2所示，A线的K199+500～K200+500段由一个大半径圆曲线组成，线型简单顺适，B线K199+500～K200+500段线位由中间一段直线的同向曲线组成。从平面上看，B线平面线型不及A线线位顺畅，但结合纵面来看，B线线位避免了A线线位地形前后高中间低、地形落差大的情况，填挖均得到有效改善，土石方量减小，纵面填挖平衡，保护了该路段的生态环境，同时减小了工程量。
图2
（3）超标设计
高速公路作为带状的巨型构造物,所经地区往往地形复杂、差异较大,难免遇到极端的自然气候或地形环境条件,设计人员一般采用常规的方式处理。对于不良地质段的处理，往往付出较高的经济代价；对于特殊的公路地形条件,即使使用极限的设计标准也可能会出现高造价或对周围环境造成较大影响的情况,如果条件允许,可适当突破公路线形设计标准中所规定的底限指标,以达到设计的均衡性。有必要灵活地寻求其他的一些解决办法,灵活选用超出规范极限的设计指标。
四 结论
山区高速公路所经区域地形地势复杂，高差变化大，线型灵活性设计主要就是平纵指标的选取及组合。合理的线型设计能够保护当地的生态环境，又能降低项目的投资，同时保证行车的安全性。但现行路线规范是依据比较成熟的平面、原微丘区的公路设计经验而制定的，在山区高速公路设计中只具有指导作用。对于山区高速公路项目，设计人员要摈弃“遵循规范，好于规范”的陈旧思维，在线型指标选取及组合时，更不能盲目的追求“好中求好”的线型，不要拘泥于现行规范，要根据项目的实际情况，改变传统的设计理念，结合实际地形灵活选用线型设计指标深入研究分析，做出最合理最优的设计，真正体现“安全、环保、和谐、节约”的设计理念。
参考文献：
[1]秦晓春，张肖宁.公路灵活性设计的研究[J].中外公路，2007，27（5）：131-134.
[2]交通部公路司.新理念公路设计指南[M].北京：人民交通出版社，2005.
[3]赵武，陈晓利.与环境相协调的公路线形灵活性设计方法研究[J].公路交通技术，2007，12（6）：129-131.
[4]汪亚桥.山区高速公路线形综合评价研究[D].哈尔滨工业大学硕士论文，2010.7.