關(guān)于山區(qū)公路設(shè)計方案優(yōu)先的探討

摘要：結(jié)合工程勘察設(shè)

鋼塑土工格柵以高強鋼絲（或其他纖維），經(jīng)特殊處理，與聚乙烯（PE）或聚丙烯（PP），并添加其他助劑，通過擠出使之成為復(fù)合型高強抗拉條帶，且表面有粗糙壓紋，則為高強加筋土工帶。由此單帶，經(jīng)縱、橫按一定間距編制或夾合排列，采用特殊強化粘接的熔焊技術(shù)（超聲波焊接技術(shù)）焊接其交接點而成型。應(yīng)用領(lǐng)域： 公路、鐵路、橋臺、引道、碼頭、水壩、渣場等的軟土地基加固、擋墻和路面抗裂工程等領(lǐng)域。

計實例，針對山區(qū)公路設(shè)計的問題，重視環(huán)境保護，提升設(shè)計理念，利用公路三維動態(tài)虛擬現(xiàn)實技術(shù)進行方案多比選、多論證，達到設(shè)計方案優(yōu)先的目的。

關(guān)鍵詞：山區(qū)公路 設(shè)計原則 環(huán)境保護 虛擬技術(shù)

1、前言

隨著環(huán)境保護理念的日益深入人心，對于山區(qū)公路的勘察、設(shè)計、施工、運營等方面的環(huán)境保護也越來越高。山區(qū)公路環(huán)境載體主要是自然環(huán)境，也是地質(zhì)環(huán)境，地形條件復(fù)雜，地貌環(huán)境脆弱，地質(zhì)災(zāi)害易多發(fā)。盡管如此，在實際建設(shè)中不可避免的要削坡、填溝、打隧道等，對地質(zhì)環(huán)境造成嚴(yán)重破壞，處理不好還會誘發(fā)和加劇各種地質(zhì)災(zāi)害，增加公路建設(shè)投資，影響公路安全運營，因此，必須重視山區(qū)公路設(shè)計方案的優(yōu)選。本文結(jié)合萍鄉(xiāng)蘆溪至麻田山區(qū)公路的設(shè)計實踐，提出一些設(shè)計思路。

蘆溪至麻田公路是萍鄉(xiāng)境內(nèi)的一條重要旅游公路，起自蘆溪縣城，途經(jīng)聶家店、山口巖、新泉、終于麻田鄉(xiāng)，是通往武功山景區(qū)必經(jīng)之路，全長 27公里，其中 K6＋000－K20＋000計 14公里，處于山區(qū)，設(shè)計車速為 40Km/h。因山口巖處利用攔阻袁河水正籌建大型水庫，水庫控制標(biāo)高為 250米，本段老路將全部淹沒在庫區(qū)，必需改走海拔高程大于 250米的新線，比老路高達 100米左右，新線左側(cè)將是水庫，建成后是一道亮麗的風(fēng)景，右側(cè)處于群山之中，地勢險要，山地植物茂盛。 2、山區(qū)公路設(shè)計原則

山區(qū)公路設(shè)計原則的制定應(yīng)緊緊圍繞環(huán)境保護這個主題，主要體現(xiàn)在以下幾個方面： a、堅持圍繞生態(tài)環(huán)境保護這一主題進行路線多方案論證比選的原則。 b、堅持技術(shù)指標(biāo)與地形條件相互協(xié)調(diào)的原則。山區(qū)公路出現(xiàn)大填大挖大護坡，主要原因就是路線平縱指標(biāo)，尤其是平面指標(biāo)掌握偏高，在保證安全的前提下，對相當(dāng)于設(shè)計規(guī)范強制性條款規(guī)定的極限值，如極限最小平曲線半徑，極限最小豎曲線半徑，最大縱坡，應(yīng)嚴(yán)格掌握；但對于好中求好的線形指標(biāo)，如曲線間的直線長度，可靈活掌握，不宜片面追求高指標(biāo)。 c、堅持按地質(zhì)選線的原則，山區(qū)地質(zhì)條件是客觀存在的，路線在自然環(huán)境中穿行，并對地質(zhì)環(huán)境進行改造，在路線方案擬定過程中，往往由于地質(zhì)災(zāi)害的可治性及治理費用的原因，使得在其它方面表現(xiàn)較優(yōu)的方案最終被舍棄。地質(zhì)環(huán)境保護和地質(zhì)災(zāi)害防治是山區(qū)公路建設(shè)成敗的關(guān)鍵之一，為此，必須重視山區(qū)公路地質(zhì)工作，勘察設(shè)計階段盡量減少對自然環(huán)境的破壞，并且為施工和運營提供良好的條件。

在蘆麻公路中，由于山區(qū)復(fù)雜的地形、地質(zhì)及待建大型水庫標(biāo)高的約束條件嚴(yán)重制約著路線方案的布置。多處進行了方案比選，其中比選深度達到初步設(shè)計要求的有二處。

在李家源處進行了路線和橋梁方案的比選。路線方案全長 924.65米，最小平曲線半徑 60米，概算金額 552.5萬元，主要優(yōu)點是線形配合地形，根據(jù)地形設(shè)計了一個 60米半徑的回頭曲線，視線開闊。施工也較簡單；橋梁方案是在落差達 25米的山谷里架設(shè) 1孔 70米剛架拱橋，比路線方案可縮短 400米，由于橋兩端伸入小半徑曲線內(nèi)，存在行車安全隱患，概算金額為 569.57萬元，施工技術(shù)要求高，二者投資接近，設(shè)計中推薦路線方案，見圖 1。

在坑口處也進行了路線和橋梁方案的比選。路線方案全長 1706米，最小平曲線半徑 80米，需在 K17＋800處設(shè) 1孔 20米空心板橋跨河溝，概算金額 792.43萬元，由于建水庫，該處舊有支線通往張佳坊的一條四級公路會淹沒，設(shè)計時要加以恢復(fù)，路線方案因展線掛接上了支路，較好地解決了這個問題；橋梁方案擬提前在 K16＋500處跨河，需設(shè) 1孔 70米剛架拱橋，路線里程可縮短 1100米左右，但要另增設(shè)張佳坊接線長 1100米，實際總里程為 1698.4米，和路線方案持平，橋頭一端緊接半徑 40米的平曲線，概算金額為 920.49萬元，比路線方案增加投資 128.06萬元，并且橋頭地質(zhì)情況復(fù)雜，有古滑坡活動跡象，施工技術(shù)要求高，設(shè)計中推薦路線方案，見圖 2。

圖 2坑口比較方案

3、加強環(huán)境保護設(shè)計

環(huán)境保護是我國的一項基本國策，應(yīng)貫徹保護優(yōu)先，預(yù)防為主，防治結(jié)合，綜合治理的原則。公路建設(shè)不可避免地對沿線生態(tài)環(huán)境造成一定的負(fù)面影響，如植被的破壞，水土的流失，土地的分割等。

在蘆麻公路設(shè)計中充分考慮了路線建成后，在迎水庫面行車的安全性，盡量避免大的填方，減少占用庫區(qū)水域面積。設(shè)計時視不同情況考慮了各種美化、綠化工程。沿線種植行道樹，以增加安全感、加強線形誘導(dǎo)功能和路容美化作用；填方下邊坡考慮在坡面進行普通噴播(草籽)，以達到植草綠化的目的；挖方地段分情況設(shè)置了噴錨、及掛網(wǎng)客土噴播(草籽)。盡可能的恢復(fù)原有生態(tài)系統(tǒng)。施工中應(yīng)做好周圍環(huán)境工作，減小灰塵、廢物、拌和站有害煙塵、廢氣對沿線生態(tài)環(huán)境和農(nóng)田的不良影響。

4、運用公路三維動態(tài)虛擬現(xiàn)實技術(shù)

4、運用公路三維動態(tài)虛擬現(xiàn)實技術(shù)

在蘆麻公路中，筆者利用萬分之一的地形圖，進行測區(qū)帶狀矢量化，制作成帶三維屬性的電子 CAD圖。依托緯地路線 CAD系統(tǒng)建立三維數(shù)字模型，導(dǎo)入緯地三維漫游系統(tǒng)，即刻生成地面、設(shè)計公路等的三維真實模型。制作成動態(tài)全景式公路三維動畫，配以相關(guān)的文字、聲音，更生動、直觀地再現(xiàn)了測區(qū)地形及將來竣工后的公路實景，讓人身臨其境，至此，設(shè)計方案形象逼真地展現(xiàn)在決策者面前。發(fā)現(xiàn)問題之后可以很快的調(diào)整線位、縱坡，并重新進行動態(tài)分析，大大提高了工作效率。以下是從該動畫中截取的兩個畫面，見圖 3、圖 4。

圖 3李家源效果圖

圖 4坑口效果圖

COM4 5、結(jié)語由于山區(qū)公路地形、地質(zhì)的復(fù)雜性，設(shè)計者必須全面綜合考慮各種因素，重視地質(zhì)工作，提升環(huán)境保護設(shè)計理念，盡可能的運用公路三維動態(tài)虛擬現(xiàn)實技技術(shù)，做到少費時間和金錢，而方案多比選多論正，達到設(shè)計方案優(yōu)先的目的。