翻新时间:2022-12-22
浅谈山区等级公路沿河(溪)线路线设计与方案比选
【摘要】 公路选线要全方位地考虑路线通过地区的地形地貌、地质条件、社会经济发展情况、当地风俗习惯和工程的难易程度,以及路线的性质、使用任务、等级和投资等因素。该文通过对山区公路中的沿河(溪)线总体设计的原则,研究了几种河谷地形的选线的设计方法,并应用到陕西镇安抽水蓄能电站对外公路设计当中,对该工程局部路线比较进行了研究,得出选用推荐线的结论。
【关键词】山区等级公路;沿溪线;路线设计方案比选
1、引言
山岭地区,山高谷深,坡陡流急,地形复杂;但山脉水系清晰,为山区选线指明了方向,不是顺山沿水,就是横越山岭。山岭区进行布线时,主要为沿河(溪)线、越岭线和山脊线,考虑到各种线形所处的部位不同,地形特征、地质条件决定选线过程中要解决的问题也就不同。本文主要针对山区等级公路中典型的沿溪线,结合实际设计项目的开展对路线设计方案进行比选研究。
2、沿河(溪)线总体设计的原则
沿溪线是沿山谷溪流两岸布设的路线,是山区选线中常被优先考虑的方案。对于河岸地形比较连续、河岸横向坡度比较宽坦、有阶地可以利用、支沟较少、沟长较短、水文地质条件较好的山区地形,一般均采用沿溪线。
在山区公路中布设沿溪线,也就意味着需要在狭长的沟谷地带进行穿插展线,设计中主要遵循以下原则。
(1)灵活使用设计规范,精心创作设计。如研究确立不同的线形、路基宽度、纵坡、超高等,充分满足道路行车功能需要。
(2)安全至上。特别是学习借鉴国内外先进技术成果,以运行车速理论检查指导路线线形几何设计方案,做到线形更加协调,消除安全隐患。
(3)节约资源。设计人员需要在技术细节上深入挖潜,落实最严格的耕地保护制度,少占农田,节约工程材料,降低工程造价。
(4)少干扰、少破坏。充分利用老路线位,避免大量开挖土石方,少破坏路基内侧
山体,使用中短隧道穿越、躲避工程控制点如悬崖、突出山嘴、居民区、厂区等。
(5)注重环境保护。坚持环保选线,避免施工、运营干扰和污染,采取多种方式恢复植被和防止水土流失。
3、几种河谷地形的选线
3.1开阔河谷
这种河谷谷底地形简单、平缓,河流与山坡之间通常情况下有较宽的台地,且农田村镇较多,布线时一般有三种选法:沿河线、傍山线、中穿线。
(1)沿河线:坡度均匀平缓,线形好,临河一侧受洪水威胁,须做防护工程,如果将公路路堤和河堤相结合,有利于防洪和保护农田。
(2)傍山线:路线略有增长,纵面会有起伏,但可不占或少占良田,不受洪水威胁,路基稳定,是常采用的一种布线方案。
(3)中穿线线形标准高,但占田最多,在稻田区,路基稳定性差。有时还需换土。一般不宜采用。
3.2河道弯曲、狭窄的河谷
这种河谷一般凹岸多陡峭,而凸岸则多有一定的浅滩,有时也有突出的山咀,有时出现迂回的深切河曲。河曲段主要有三种布线方式:
(1)沿河岸自然地形、绕山咀、河弯布线。
(2)取直路线。遇河弯,则需两次跨河,采用隧道或深路堑通过。
(3)改移河道。为了减小桥梁的工程量,可以考虑改移河道。
3.3陡崖峭壁河段
山区河谷常有陡崖峭壁错综复杂地交替出现,两岸都是陡崖峭壁的河段,即峡谷。峡谷一般河床狭窄,水流湍急。路线通过这种地段一般选绕避和直穿两种方案。
(1)绕避的方法有两种:一是翻上峡谷陡岸顶部选择有利地带通过;一是另找越岭路线。
(2)直穿陡崖峭壁河段和峡谷的路线采用以下
方法通过:①与河争路,侵占部分河床;②硬开石方。
4、工程案例分析及方案比选
由于现有四级公路路线指标比较差,河谷地形复杂,因此提高公路等级必将增加桥隧等构造物,路线设计方案的选择有一定的难度。
按照上述沿溪线设计原则,结合项目具体自然条件及功能,运用沿溪线选线的基本方法,经过小比例尺地形图上纸上定线与现场实际勘测,基本确定路线走向、中间控制点及主要构造物位置,结合地形地质条件最终选定路线方案,并对局部典型路段进行了方案比选,以确定最佳路线方案。
本文列举了典型路段进行了路线方案比选,分别为:鳖爬岩段及月河镇段。
(1)鳖爬岩局部比较(BK线)
主线(K线)在鳖爬岩设置半径为350m隧道穿越鳖爬岩山脊,隧道长度330m,而后出洞继续沿河布线。由于主线指标高,且设置了隧道,考虑到隧道与明线开挖的造价
(2)月河镇局部比较(CK线)
月河镇城区位于月河左岸一冲击台地之上,河道在此形成两个“S”弯道,由于月河镇城区街道宽度只有4米左右,城区布置临近河道,沿旧路布线面临大量房屋被拆迁的问题,靠近河岸侧房屋都需要拆除,实施上存在很大困难。因此路线在此处只能选择绕避,根据实际地形条件,拟定两个方案:正线方案选择在月河镇外围,月河左岸边通过,路线紧贴河边,该方案需在河岸边设置
结 语
山区公路沿河(溪)线选线是一项系统、综合的工作,路线的优劣直接关系着公路工程的规划、设计、施工以及与周围景观的协调等。选线要重视沿河(溪)线的特点,综合各种因素,合理运用技术指标,充分结合地形地质条件,按照沿河(溪)线路线设计的原则,注重环境保护,节省工程造价,处理好与沿线村镇发展的关系,解决好技术指标与造价的矛盾,做好路线方案比选,才能设计出经济上合理,技术上适用的最佳路线方案。在实践工作中,笔者也从中获得一点粗浅的认识,今后还需要不断积累经验,丰富知识,不断地提高设计水平。
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