戈壁荒漠区高速公路设计理念的探讨

摘要：结合青海省戈壁荒漠区气候、人口土地和经济等特征，提出了戈壁荒漠区高速公路设计理念。

关键词：戈壁荒漠区高速公路 气候 人口地理 经济特征 设计方法

荒漠化是指包括气候变异和人类活动在内的各种因素造成的干旱、半干早和亚湿润干旱地区的土地退化。青海省是我国荒漠化面积较大类型较多，且具有代表性的荒漠大省之一。本文研究的戈壁荒漠区以柴达木盆地为主体。

1戈壁荒漠化特征

1.1气候特征

青海省戈壁荒漠区属典型的高原大陆性气候。该区域气温较低，年平均气温为一5.6℃一5.2℃。四季不分明，气温日较差达15℃以上。太阳辐射强，日照时间长，柴达木盆地太阳辐射量普遍高于6900MJ/m2，柴达木盆地全年日照时数在3000h以上，该区降水量少，是我国最干旱的地区之一，柴达木盆地降水量东部为150一180mm，中部在100rnm左右，西部为50rnm以下，西北部不足20mm，冷湖只有16.9mm，是省内降水量最小的地方。戈壁荒漠区气压低、空气稀薄、含氧量少，水的沸点在90℃左右。东西走向的山脉加强了西风环流系统，导致这里风速大，大风次数多，是全省风速最大，天数最多的地区。强劲的大风导致沙尘暴天气。沙尘暴给当地交通带来了极大的危害。

1.2人口和土地

柴达木盆地人口稀少，人口主要集中在德令哈市、格尔木市、都兰县、乌兰县、天峻县，该区域有汉、蒙古、藏、等30个民族；其中蒙古族、藏族为主体少数民族，分别占总人口的25.2%和42.6%。

柴达木地区地域辽阔，国土总面积25.6万平方公里。其中：可利用面积为11.26万平方公里，占土地总面积的44%；暂难利用土地面积14.34万平方公里，占土地总面积的56%，主要为戈壁沙漠、高山荒漠和石质中山、盐沼盐漠。

1.3经济发展

戈壁荒漠区的经济产值主要出自柴达木盆地，2005年10月27日经国务院正式批准，海西州“青海省柴达木循环经济试验区”被列入国家第一批开展循环经济试点产业园区，成为全国首批十三个循环经济试验区之一。柴达木在资源综合开发、废弃物利用、清洁生产等方面进行了积极的探索和实践，有力促进了循环经济的开展。近些年，经济呈持续增长趋势。2009年全州实现生产总值289.3亿元，按可比价计算，比上年增长12.3%；人均生产总值65290元，增长10.6%。其中：第一产业增加值7.37亿元，增长6.9%；第二产业增加值226.17亿元，增长12.4%；第三产业增加值55.76亿元，增长12.4%。

2戈壁荒漠高速公路设计理念

公路线形设计应结合气候特征、人口土地和经济发展等诸多因素进行综合性立体设计。

2.1以人为本，安全至上的理念

随着社会的发展和人民生活水平的不断提高，人们对交通条件提出了更高的安全、舒适、美观等要求。这就要求设计者在路线设计中要更多的体现对人的关注，最大限度的满足人们的多方面需求，不断提高人民群众的生活质量和创造良好的生活生产条件，维护好人民群众的根本利益，这就是坚持以人为本的观念。戈壁荒漠区公路上汽车运行速度高，行驶距离长，周围景观单调；大风天气较多，大风将沙尘吹起，使空气能见度降低，导致视距不良；路面多有浮沙，增加了车辆产生侧向滑移的可能性；戈壁荒漠区公路远离城镇，沿线多荒芜人烟，一旦出现交通事故，救援及其困难。所以，在设计中要特别注意考虑行车安全的要求，采用良好的平纵线形，合理的组合各个线形元素，达到安全运营的目的。

2.2路线与自然和谐相处的理念

戈壁荒漠区土地荒漠化严重，生态环境脆弱，敏感，一旦破坏，很难恢复，而在戈壁荒漠区筑路，不可避免的会对原有生态环境产生影响，所以，戈壁荒漠区路线设计要把保护自然，维护生态环境放在首位，对环境尽可能少的产生干扰，尽量使公路线形顺应自然、融入自然，做到路线和自然环境及宏观地貌相适应、相协调。当然，也不能一味的顺应地势，采用过多的、半径过小的平曲线或竖曲线。戈壁荒漠区的地形不全是平原微丘，也存在少量山岭重丘区，如果完全顺应地形布线，必然导致不良线形，影响交通安全，降低运营效率。路线与自然和谐相处是要合理的选用平、纵指标，在宏观上顺应自然地形，保持线形的均匀、连续，而不是为了迁就地形而随意降低公路线形指标。

2.3合理选用技术指标，设计创作的理念

技术指标的合理选用是青海省戈壁荒漠区高速公路设计的重点，高速公路的使用性能、服务水平和造价在很大程度上受到技术指标选择的影响，技术指标的选取还将直接影响公路运营的安全与畅通、沿线的自然环境和区域经济发展，对戈壁荒漠区的可持续发展有着不可估量的影响。

2.4防沙保通

青海省戈壁荒漠区风速强劲，沙尘暴天气较多，防止风沙危害，保证高速公路畅通与安全十分重要，因此戈壁荒漠区高速公路的线形设计还要考虑减少风沙危害的问题。

①路线走向与风向夹角越大，集沙量越大，当夹角大于30度，集沙量猛增，所以戈壁荒漠区公路走向与多年盛行风向夹角宜小于30度。

②凸面迎风平曲线的背风路肩部位风速降速较剧烈，容易积沙，凹面迎风的平曲线整个路面风速较低，容易积沙，因而设计时要少设平曲线，必须采用时，以凸面迎着主导风的大半径平曲线为宜。

③若竖曲线两侧纵坡较大，凸凹形竖曲线段就时有积沙现象，尤其是凹形竖曲线路段积沙现象较普遍。因而纵断面设计时尽量使设了凹形竖曲线的纵断面高程处于不挖或少填状态，且半径应在20O0m以上。所以，公路线形设计应与戈壁荒漠区公路的防沙体系联系起来，结合地形地貌，采用与之相适应的线形、横断面形式、防沙体系、超高横坡度等，综合设计，最终确定有利于风沙顺畅通过的路线线形。

总结，公路线形设计的概念出发，结合青海省戈壁荒漠区具体环境，提出了戈壁荒漠区高速公路线形设计的理念，即“以人为本，安全至上的理念”、“路线与自然和谐相处的理念”、“合理选用技术指标，设计创作的理念” “防沙保通”。

参考文献：

[1]青海省交通厅.青海省高速公路网规划，2009

[2]交通部.新理念公路设计指南[M].北京：人民交通出版社，2005

[3]新疆科学交通研究院等.沙漠地区公路选线及线形参数研究，.2004