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來源:期刊VIP網(wǎng)所屬分類:工業(yè)設(shè)計時間:瀏覽:次
摘要:農(nóng)村公路建設(shè)難度大,投資小,養(yǎng)護難,路線既要適應(yīng)地形變化,又要避免大挖大填,破壞生態(tài)環(huán)境及占用耕地。針對山區(qū)農(nóng)村公路,如何做到線形的順適、連續(xù)和均衡,減少工程造價,又要利于養(yǎng)護管理。本文對山區(qū)農(nóng)村公路勘察設(shè)計談一些體會。
關(guān)鍵詞:農(nóng)村公路;勘察設(shè)計
當(dāng)前,隨著我國農(nóng)村經(jīng)濟的飛速發(fā)展,山區(qū)公路建設(shè)突飛猛進,為改變不通公路和等外公路的落后面貌,等級公路建設(shè)顯得十分重要。如何在缺少資金、地形地質(zhì)困難的條件下,在安全、經(jīng)濟的總要求下,實現(xiàn)農(nóng)村公路改造的標(biāo)準(zhǔn)化、等級化,需要廣大公路建設(shè)尤其是勘查設(shè)計人員共同研究,努力改變農(nóng)村公路抗災(zāi)能力弱、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)低、通行條件差的現(xiàn)狀。然而,現(xiàn)行公路標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范涉及農(nóng)村公路尤其是山區(qū)農(nóng)村公路的內(nèi)容少,也有不盡合理之處,因此,筆者結(jié)合多年設(shè)計施工經(jīng)驗,進行基本的探索、研究。
一、山區(qū)的自然特征對公路勘察設(shè)計的影響
(一)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)河流具有河考試吧床縱坡大、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。
(二)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)的影響范圍做出認(rèn)真研究與分析,采取防治結(jié)合的有效措施予以根除。
(三)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)農(nóng)村公路勘察設(shè)計應(yīng)注意的事項
(一)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(rèn)真科學(xué)的態(tài)度,通過實地考察比較后,做出合理修改,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。
(二)正確選用技術(shù)指標(biāo)
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(biāo)。
(三)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
勘察設(shè)計時既不盲目地追求高標(biāo)準(zhǔn),也不輕率地采用低指標(biāo)。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(biāo)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(yán)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。重視地質(zhì)問題。
(四)縱斷面設(shè)計
路線設(shè)計高的確定至關(guān)重要,在山區(qū)公路設(shè)計中,在滿足洪水位的情況下,為減少路堤高度,節(jié)省投資宜適當(dāng)下挖來滿足各類凈空高度要求。
山區(qū)農(nóng)村公路以中小型載重汽車、中小型客車為主要交通流量,其沖坡能力一般較強,但往往車輛技術(shù)狀態(tài)不好,如剎車系統(tǒng)等極易出問題,因此縱坡不宜過長,過長則不利車輛運行質(zhì)量,也不利與地形相結(jié)合,增加工程量,也不利于排水設(shè)計,一般公路緩和坡段可按3%,長度大于100m即可,充分利用大縱坡在滿足坡長限制的條件下去克服高差以爭取高程。我國現(xiàn)行技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)中山區(qū)四級公路最大縱坡為9%,但其中注明在受地形條件或其它特殊情況限制時,經(jīng)經(jīng)濟技術(shù)論證,可增加1%。結(jié)合山區(qū)公路的特點,對眾多公路的調(diào)查結(jié)果,為爭取有利地形,減少對自然環(huán)境的破壞,必要可采取最大縱坡,在條件特殊的情況下,如里程不長且展線困難,需過長的繞線等山區(qū)的各級公路均可將最大縱坡提高1%~2%,但縱坡坡長必須按現(xiàn)行技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)控制。只要在設(shè)計中注意平縱線型的優(yōu)化組合,保證汽車正常運行是沒有問題的。在山區(qū)農(nóng)村公路四級標(biāo)準(zhǔn)中,特殊地段10%的縱坡是可以布設(shè)的。
(五)橫斷面布設(shè)
山區(qū)地面橫向起伏較大,若整個橫斷面設(shè)計為同一標(biāo)高是不可取的,勢必增加挖方的工程量,對原有地形植被破壞較大,半填部分路基的穩(wěn)定性也較差,因此,橫斷面設(shè)計不必強求左、右車道同一標(biāo)高,半填部分路基可適當(dāng)降低,也可設(shè)計成分離式斷面。至于沿河線左、右兩岸各設(shè)半幅的方案,公路營運管理及使用功能是否存在不利因素應(yīng)認(rèn)真研究,特別是分離和匯合的問距。其最不利因素是兩岸山體均受到破壞,植被、生物群落遭到阻斷,極為不利環(huán)境保護;地表經(jīng)流的集中,流速、流量增大,對山體沖蝕加劇,導(dǎo)致水土流失,建議采取工程措施,最好在一岸完成公路的布設(shè)。公路等級越高,路基寬度越寬,路基寬度增加每單位米對工程總投資影響越小。對高速公路和一級公路,每增加1m的路基寬度增加造價不足5%;公路等級降低,路基寬度的變化對工程造價影響也就逐漸增大,每增加1m可達25%。
(六)公路紅線用地問題
現(xiàn)行公路紅線用地的常規(guī)設(shè)計方法是在公路建筑邊線(排水溝、截水溝、橋梁等)以外確定一定的距離作為用地范圍。此法忽略了重要的構(gòu)造物及沿線設(shè)施的特殊性,缺乏現(xiàn)場施工的指導(dǎo)意義。因此應(yīng)根據(jù)構(gòu)造物的形式或路線經(jīng)過路段的地物、地形、地貌等情況,對公路用地范圍進行綜合考慮。
1.橋梁地段應(yīng)充分考慮基礎(chǔ)開挖產(chǎn)生的超挖情況。由于山區(qū)公路橋梁設(shè)置較多,特別是高架橋,受地形影響較大,無論是樁基礎(chǔ)還是擴大基礎(chǔ),在滿足基礎(chǔ)埋置要求的情況下,施工工作平臺的超挖十分嚴(yán)重。在這種情況下,應(yīng)適當(dāng)加大用地范圍,有效地避免因施工場地受限導(dǎo)致放坡不夠而引起坍塌和毀壞農(nóng)田、山體,造成不必要的損失。
2.山區(qū)公路的特殊設(shè)計方法。由于地形復(fù)雜,橫斷面變化頻繁,山區(qū)公路采用以往的常規(guī)設(shè)計方法與實際數(shù)量相差較大,不能滿足施工要求。應(yīng)適當(dāng)加密對橫斷面的測量,在地形變換點處一定要測量中樁標(biāo)高及橫斷面,并力圖準(zhǔn)確,避免施工期間的用地糾紛,同時對提高路基石方數(shù)量的準(zhǔn)確性也有很大的作用。
3.涵洞通道的接水接路用地。山區(qū)公路涵洞通道的接水接路用地與平原地區(qū)有很大的差別,受地形影響較大,有些涵洞通道的接水接路需開辟山頭才能進行,根據(jù)以往平原地區(qū)每道涵洞洞口留0.1~0.15畝的用地范圍遠(yuǎn)不能滿足施工需求,容易造成后續(xù)補征用地較多。
三、結(jié)語
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。因此,在山區(qū)農(nóng)村公路設(shè)計時,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(rèn)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。本文來自《中國勘察設(shè)計》雜志