试论山区公路设计的要点

摘 要：山区公路的建设是山区经济发展的命脉，而山区公路的设计又在公路的建设中起着至关重要的作用。本文主要从现阶段山区公路设计的特点入手,结合山区公路技术参数提出设计的要点以及在设计过程中应该注意的问题。

关键词：设计特点；技术参数；设计要点；注意事项

中图分类号：S611文献标识码： A

1引言

山区公路建设是关系国计民生、造福四方百姓的大事，影响着山区经济的发展和人民幸福的指数，所以山区公路的设计和建设成为一项惠民的工程和事业。鉴于山区的地理环境面貌、独特的人文景观等因素的影响，在进行山区公路设计时，应综合考虑，统筹安排。本文针对山区公路特点进行详细的分析，结合技术参数提出山区公路的设计要点以及注意事项。

2山区公路设计的特点分析

山区公路由于地理环境和山区资源以及经济发展实力等原因，山区公路的设计中显示出与平原公路相异的特点，主要表现在地理环境的复杂性、环境保护的艰巨性、以及山区可利用资源的稀缺性。

2.1地理环境的复杂性

山区的地质条件以及气候条件和平原地区相比有明显的差异，主要表现在山区地质的构造应力体系比较复杂，由于地质原因更易引起自然灾害，如泥石流、斜体滑坡，地表塌陷以及岩溶等问题。另一方面山区地理环境的复杂性表现在山区气候的无常性和突发性，引发暴雨、洪涝等自然灾害问题的频率相对于平原更高。这给山区公路的设计和建设提出了挑战。

2.2环境保护的艰巨性

山区作为原生态环境保存较为完整的地区，拥有多样的自然植被和多种生物形态以及优美的自然环境。这增加了山区公路建设的难度，主要表现在路线的选择上面，不能与自然的环境相冲突，以免形成对山区植被和原生态环境的破坏。另一方面公路设计的选址以及建设也要考虑环境污染问题，避免因为山区公路的建设而造成对当地环境的污染。

2.3山区可利用资源的稀缺性。

山区由于复杂的地形和陡峭的地势，使得可用的地形走廊和小道比较少。此外，山区的地形决定了山区道路的走向，可用的山区通道屈指可数，设计选择适合本通道大走向理想的路线较为困难，设计时利用好现有通道资源很重要。按照山区公路设计的技术标准，综合考虑山区的地形地势特点，选好适合的公路路线，不仅体现公路的使用功能，更做到人与自然地和谐统一。

3山区公路的技术参数

山区公路的设计等级及技术参数总的原则是根据山区的地形和不同位置确定。为顺利实现车辆错车的基本要求, 对路面的实际合理宽度进行定位;在路面完好无损的情况下, 确定路基宽度;以最大的交通负荷量确定路面结构。

将以上各种因素囊括综合考虑的结果，经推算，山区公路主要线形技术参数一般取值为：公路一般设计速度20 km/ h,路基宽度6. 5 m , 路面宽度4. 5 m，结合重载交通对路面承载要求,采用的路面结构为：沥青路面面层厚度不低于3 cm ; 水泥砼路面面层厚度不低于18cm; 砂石路面面层厚度不低于10 cm; 碎石( 砂砾)基层厚度不低于15 cm;

4山区公路设计要点

4.1 路线设计

4.1.1 平曲线设计

与平原的平面线形设计路线不同，山区公路的路线设计应该以平曲线为主。参照如下平曲线指标图：

设计指标 规范值 采用值 设计指标 规范值 采用值

设计车速 40km/h 40 km/h 最小平曲线半径一般值 200米

不设超高的最小半径 300米 300米 平曲线最小长度 140米

缓和曲线最小长度 50米 最大横坡坡度 2%

本设计公路平曲线半径分别为半径：600m、400m；缓和曲线长度分别为：80m、80m；竖曲线半径分别为：10000 m 10000 m，经验证，均满足要求。

平曲线由圆曲线和缓和曲线组成，这两种曲线在不同地质条件下采用。在地质和自然条件相对好的条件下，用圆曲线，在地形较为平缓的情况下选用符合设计规律；但是在地形较陡峭的情况下，山区公路的设计路线建议选用和圆曲线相对公路缓和曲线。

山区公路选用平曲线的线路设计应注意曲线半径问题。山区公路曲线半径的设计以极限半径为参照，一般山区公路的曲线设计半径大于等于极限最小半径的3倍为合理值，但是最高限度以不超过4为准。相对于车速而言，最小半径在一般情况下也可以保证，因此，山区曲线的半径设计应该以等于或接近最小半径值为标准，并设计好存在弯道的路段缓和曲线的长度大小，避免因有效行车的相对视距较小而发生安全事故。

4.1.2长大下坡路线的设计

山区公路的线路设计中不可避免的要考虑到长大下坡路线的设计情况，因为长大下坡在山区公路的启用运营中起重要作用，且长大下坡路线的设计也是公路设计的难点。把握住平均纵坡是设计时的主要指标，平均纵坡应该按照技术标准来推算，平均纵坡的线路设计大小要适度，以免出现失误。长大下坡的设计和路肩横坡方向的设计有密切的联系，路肩横坡的设计在一定数值范围内，且调节好平均纵坡的大小至关重要。路肩横坡方向及其坡度表大小见下图：

行车道超高值（%） 2、3、4、5 6、7 8、9、10

曲线外侧路肩横坡方向 向外侧倾斜 向内侧倾斜 向内侧倾斜

曲线外侧路肩坡度值（%） -2 -1 与行车道行坡相同

4.2 路面结构设计

山区公路的路面结构设计要综合考虑多方面的因素，比如交通流量的大小、山区筑路材料的现实状况、山区公路施工队伍实际操作能力等，只有这些全部都考虑在内，精确推算才会设计出一个既成功又经济的路面结构来。

一般的路面结构分为碎石和沥青路面两种情况，对于这两种路面结构的设计根据实际情况决定，在使用碎石路面上，要先处理好底基层的材料，在用碎石路面进行综合结构，铺陈路面。根据山区地形地势的弯沉情况加铺补强层。在使用沥青作为路面时，更应该结合当地的情况进行安排，打完路面的地基后，结合山区路面层和基层有的裂缝进行缝合和弥补，针对情况严重的应该进行将其挖掘开来进行完善，在沥青补块上铺设玻璃纤维格栅，使山区公路路面结构的设计和建设趋于合理和安全。

4.3 路基处理与设计

山区公路设计和建设中应该充分考虑到地形地势、路线线形、路基稳定性等因素的影响，所以在路基的设计上本文主要论述山区特殊路段的路基设计情况。山区公路特殊路段主要包括陡坡路堤、沿河的路堤、已经受到地形、障碍物限制等路段，在这些特殊的路段的路基设计就涉及到支挡工程的问题。现实生活中的很多实例已经证明出于勘探方面的原因，对地质的基础情况分析出现错误或者因为挡土墙的质量不过关等问题，导致挡土墙的基础不实、脱空从而危及路基稳定。因此，在进行山区特殊路段的路基设计时应该根据特殊路段的实际情况和地质地形，选用不同的支挡结构，以保证公路的安全性和科学性。设计者在进行特殊路段地基设计时可以参照下面几种支挡结构：

支挡结构 特点 适用条件

圬工挡土墙 结构简洁、施工简便 横坡较陡的路肩墙和路堤墙

柔性挡土墙 柔性强、抗变形力强 地基条件差、有景观要求路段

桩板式挡土墙 适应性强、抗压力大 使用于岩石地基

锚定板式挡土墙 墙结构轻便、柔性大 缺乏石料地区的路堤墙和路肩墙

4.4 山区公路边坡设计

4.4.1公路两侧设施设计

无论是山区设计公路还是城市改建公路，都是以服务人民群众为原则的，所以在山区公路两旁的设施设计更应该体现人性化，安全标志、明显突出的指示牌和指路牌是必不可少的，这也是为方便百姓的一道亮丽的风景线。

4.4.2公路边坡设计技术

山区公路的边坡设计也是不容忽视的问题，最主要的是公路边坡的稳定性设计。在山区公路边坡的设计中，一方面要做好勘察设计，采用精心设计的路基，以保持山区边坡的稳定。另一方面，加强山区公路边坡的技术开发与设计。治理边坡的技术主要有抗滑桩和锚索加固、预应力锚索、地梁、SNS 柔性防护系统、三维植被 网植草防护等方法，具体处理措施可根据具体情况选用。

5山区公路设计注意事项

（1）做好公路实施前的勘察设计工作，收集第一手资料。

（2）保护生态环境，坚持人性化设计理念。

（3）合理布局，注意山区公路设计与桥涵等结构物的关系。

6结论

山区公路的设计和建设承载着无数百姓的希望，是很多山村村民走向致富之路的重要前提和途径，山区公路的设计和建设应该被提上现代化建设的日程。本文结合山区公路的特点，结合技术参数重点展开山区公路设计要点的阐述，并在山区公路设计的注意事项中着重强调了环境的重要性。山区公路的设计与建设应尽量坚持人性化的原则，在科学合理地设计过程中实现人与自然地和谐统一最为重要。

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