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山区公路设计公路勘察设计新理念应用分析
摘要:在山区公路工程设计中,公路勘察至关重要,通过开展前期勘察工作,能够了解施工区域地质条件是否具有地势险峻、陡峭等问题,据此为工程设计提供可靠依据。对此,本文首先对山区公路勘察设计新理念进行介绍,然后对新理念在山区公路工程设计中的应用方式进行详细探究。
关键词:山区公路;新理念;设计
在山区公路勘察设计中,要求综合考虑各项影响因素,包括线路合理性、线形舒适性、环境美观性等等,因此,需对山区公路勘察设计理念进行变革和创新,综合考虑各项影响因素,并将新理念应用于山区公路设计中,提升山区公路设计水平。
一、山区公路勘察设计新理念概述
(1)在山区公路勘察设计中,严格依据标准的技术指标,保证公路工程设计符合标准规范,同时综合考虑山区地质条件、施工条件等因素,据此制定完善的施工方案,保证项目建设能够顺利开展,同时确保山区公路线形连续性。在施工过程中,重点关注土方开挖施工,根据施工条件制定规范化工艺流程,尽量避免对生态环境造成不良影响,同时要求施工人员提升安全防范意识和灵活性,提高施工质量。(2)在山区公路工程设计中,要求对施工区域及其周边地质条件、人文环境进行全面细致的调查分析,同时还需与当地路政和相关部门开展沟通交流,广泛听取意见和建议,关注工程设计中的各项细节问题,优化细节设计,充分展现出山区公路勘察设计新理念的优势[1]。
二、公路勘察设计新理念在山区公路设计中的应用策略
(一)线路选择。在山区公路设计前,首先需确定公路工程长度以及设计时速要求,将工程路段的时速作为限制条件进行项目设计。在线路选择方面,需对沿线地质条件进行全面细致的勘察,如果山区地质条件比较复杂,可能会发生山体塌陷、泥石流等地质灾害,则也需综合考虑至线路设计中,保证线路选择符合山区公路设计规范和要求,同时保证公路工程安全性。另外,在对山区公路沿线进行地质勘察时,应当采用多种先进的勘察技术,对施工路段地质条件进行勘察,保证勘察结果的准确性,据此为路线设计提供可靠依据。
(二)平面线形设计。(1)在公路工程选线前,可利用航拍技术、微型技术等获取图像资料,确定适宜的走廊线路。(2)组织公路工程参建各方以及有关部门相互沟通交流,选择科学的线形方案。(3)在确定路线方案后,组织开展测评工作,对路线方案的可操作性进行评估,合理预估可能会出现的各类问题并作出合理判断。如果发现问题,则应当及时作出调整,并再次组织开展测评和审核工作。在路线方案正式确定后,还应对地形条件进行分析,拟定具体的设计方案。通常情况下,在路线方案预选完成后,应当注意与山区公路工程沿线地形条件相协调,同时避免出现长直形路线,主要原因在于长直路段工程量大,施工难度高,在施工环节需进行深挖和高填处理,因此会对区域生态环境、地质条件造成较大破坏。由此可见,在山区公路路线设计中,尽量采用曲线设计方案,同时对半径值进行调控,保证路形设计能够与山区地形相适应。
(三)纵面线形设计。在山区公路工程线形设计中,不仅需做好平面线形设计,同时还应做好纵面线形设计:(1)确定适宜的坡比和坡长极限值。在山区公路工程建设中,在很多路段均需穿越山岭或者山脊,并且在穿行期间,车辆载重比较大,因此,在纵剖面线形设计中,应当保证与山区地形相适应。在河流、沟谷纵坡等区域,需开展多次试验,同时还可对路线几何形态进行模拟和测试分析。在坡长设计中,应当对地形状况和后续使用情况进行重点分析,并作出科学合理的预测分析。另外,应当注意对山区公路工程纵坡长度进行控制,如果长度过大,可对行车安全以及排水通畅性造成不良影响,而如果长度过小,则会造成工程量增加。因此,要求严格依据相关技术规范以及施工现场条件,对坡比、坡长进行严格控制。(2)纵面线形设计。在公路工程纵面线形设计中,小半径短平联合竖曲线线形组合比较常见,虽然能够满足相关设计规范,但是可能无法满足视距要求。在行车过程中,驾驶员视域比较小,容易产生视觉偏差,同时也无法对前方路线作出准确判断,在车辆行驶过程中,如果出现背曲线纵面,则很难保证行车安全。在山区公路工程设计中,很多设计人员对于这一问题比较关注,但是由于山区地质条件以及地形地貌比较复杂,因此很难保证各方面协调。因此,通常情况下,需适当增加竖曲线半径,据此增加驾驶员视距,保证行车安全[2]。
(四)横断面设计。在山区公路工程横断面设计中,对于灵活性的要求比较高,对此,应当对山区公路工程预先设计方案进行优化调整,保证各路段横断面设计方案与地质地形相适应,同时坚持灵活性、便捷性要求。如果横断面路段坡度比较缓,地势比较平,则可采用整体式路基断面设计方案,如果部分路段地形条件比较复杂,横坡陡峭,则应当保证路基为水平布置形势,然后再采用上下错开设计方案,避免对区域生态环境造成不良影响,同时减少工程量。在横断面设计中,需坚持以下几点原则:(1)对于路基中心位置填方高度,应当控制在20m以下,如果无法达到这一标准,则应当将桥梁工程设计方案为主。(2)对于路基中心位置挖方高度,应当控制在30m以内,如果不符合这一标准,则可制定隧道施工方案。(3)对于路基挖方边坡高度,应当控制在40m以内,如果不符合这一标准,则应根据路段地质环境进行优化调整,另外,还可采用半隧半路设计方案,或者采用全隧道设计方案。另外,在山区公路工程勘察设计新理念的实际应用中,需对公路路基实际情况进行分析,对横断面路基的使用功能进行深入研究,提升整体横断面设计水平。
(五)细节设计。在山区公路工程设计中,为保证项目建设完整性,必须关注各项细节内容。在山区公路细节设计中,应当合理应用山区公路工程勘察设计新理念,并与绿色发展理念相结合,提升项目绿色环保性。在山区公路工程深挖以及高填方施工中,土地资源作业量比较大,因此,应当注意尽量避免对当地生态环境以及土地资源造成破坏。另外,为协调自然生态平衡,需在山区公路工程设计中采用安全防护技术措施,比如,在爆破施工中,对爆破施工方案进行优化调整,尽量减小对项目建设区域环境的破坏[3]。
(六)避险车道设计。在山区公路工程设计中,由于山区地质地形条件比较特殊,车道设计难度比较大,行车危险性高,因此,需合理设计避险车道。在避险车道设计中,应当保证车辆高速行驶状态的安全性,对于避险车道,应当设置在过弯难度较大的主弯前方,保证车辆能够顺利、安全的通过。另外,在避险车道设计中,还应确保驾驶员具有开阔的视野,并且设置指示牌,以起到警示作用。当车辆行驶在避险车道时,危险性比较大,因此,应当注意避免与人口密集区域保持适当安全距离,保证车道行驶安全性。除此以外,在车道宽度设计中,应当将一辆车宽度作为标准,而在车道长度设计中,应当注意能够保证失控车辆能够停稳。最后需注意,如果在避险车道设计中涉及坡道线形,应当采用小曲率曲线设计形式。
总结:
综上所述,在山区公路工程设计建造中,山区地质地形条件比较复杂,因此设计难度较大,对此,要求对工程勘察设计理念进行创新,并将其融入至工程项目规划设计中,在设计阶段综合考虑生态环境、工程投资、技术指标等各项因素,对多种设计方案进行比选,保证山区公路工程设计方案的适宜性。
参考文献
[1]朱旺.贵州山区公路勘察设计新理念的应用研究[J].交通建设与管理,2020(4):2.
[2]张继红.公路勘察设计新理念在公路设计中的应用研究[J].名城绘,2019(5):1.
[3]赵亚丽.公路勘察设计新理念及其应用[J].运输经理世界,2020.
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