公路总体设计及管理方法.doc

公路总体设计及管理方法 马顺康（云南省公路规划勘察设计院，云南昆明，650011）摘要：公路设计是一个系统工程，只有在做好总体设计的前提下，才能使工程建设科学合理。为此，必须在坚持总体设计原则的基础上，以道路桥梁隧道设计为主体，兼顾其他专业设计的特点及要求，以达到满足道路及交通工程的使用功能要求，并同时节约投资、减少用地，充分利用和保护周边环境的目的。关键词：公路；总体设计；管理1引言公路的设计是一个综合的、技术含量高、整体性强的系统工程。公路总体设计作为整个工程设计的关键，将直接影响到设计的成败与工程建设的技术水平。公路总体设计的关键是项目的功能、定位，并根据公路所在区域的特点制定土地、环境保护、安全、规划配合等方面的设计原则。随着社会经济的发展和人们环境保护意识的增强，当前对公路总体设计的要求越来越高，不仅要满足道路及交通工程的使用功能，更要充分的保护周边环境，根据公路项目在区域综合运输网，特别是路网中的地位与作用，正确处理好与相关公路的关系，不仅注重路网现状的协调配合以方便近期的使用，还应兼顾为远期规划创造必要的条件，以达到可持续发展。为此，在公路总体设计中要采用科学的设计技术和管理方法，综合考虑地方规划、现场条件、技术特征、投资成本、经济效益、美观效果及远期发展等因素，在多方案比较的基础上，合理选择设计方案，住设计时以道路桥梁设计为主体，山区地形要抓住隧道对路线总体平、纵、工程量及环保起控制性作用的特征，更要兼顾其他专业设计的特点与婴求，以实现最大的经济效益和社会效益。2公路总体设计理念及设计原则2.1公路总体设计理念当前，公路的发展不仅要满足交通功能，更应实现人、路自然的和谐与统一，满足可持续发展的需要。为此，在公路总体设计中应遵循以下设计理念：第一，公路建设要与自然景观相结合。公路的线路选择应以不破坏环境为前提，公路断面形状要与自然相融合，公路路基、路肩、边坡、护坡道、边沟、坡顶、截水沟等尽量与自然起伏的地形相适应。以最大限度地尊重原始地形、地貌，保护生态资源、自然景观。第二，造景与借景相结合，美化环境，融人自然。路线选线阶段应结合不同的地形、地貌、地质条件和不同的自然风光，设计出能给人以充分享受自然的优美线形。并结合取工、弃土等对沿线两侧土地、互通范围进行必要的土地整治和环境修复，最大限度地减少工程实施的痕迹。同时结合当地人文自然条件采取多种人工景观、防护形式的设计，激发人的新鲜感为公路增添亮点。以上理念已在国家的相关行业标准、规范中有了定性的要求，近年来国内专家及同仁也开始进行定性结合定量的研究工作，并在实践中得以运用，取得了良好的成果。思小高速公路在前期总体设计中做了大量的工作，对公路建设与自然景观相结合及造景与借景相结合这两方面进行了大胆尝试，工程建成后实现了很好的经济和社会效益。从发表的多篇论文中我们可以看到设计者很多的经验和探索，值得借鉴。2.2公路总体没计原则公路总体设计原则必须在遵循公路总体设计理念的基础上，坚持以下原则：第一，坚持可持续发展的原则。在公路总体设计中尊重自然、保护环境，尽量少占耕地，少拆迁，从环保角度出发，减少砍伐树木。强调公路本身的“线内景观”的设计，力求路线与地形、环境协调，技术指标连续、顺畅。使公路建成后成为一道功能齐全、安全顺畅、景观优美的风景线。第二，坚持安全性原则和经济合理原则。按照公路路线设计规范和交通行业有关文件中关于服务、管理及养护设施的规定，进行公路总体设计。在总体设计中要结合地方城市规划、路网规划和水利等规划，合理设置互通、桥梁及分离立交，为工程所在地区和沿线群众提供可持续发展的条件和方便的生产、生活环境，为区域经济的发展提供空间；同时加强路基（特别是不良地质地段）的防护、排水设计，确保路基稳定、安全，认真做好公路设计方案的评比选优，做到不片面追求高标准，合理布置和选择设计方案，力求控制规模，减少工程数量，做到公路设计方案的经济合理。3公路总体设计及管理要点公路总体设计是一个多专业相互配合、协调的系统工程，除了道路、桥梁外，还牵涉到通信、收费、监控、照明、环保绿化及附属区房建等专项设计。为此，要以道路、桥梁、隧道、互通设计为主体，兼顾其他专业设计的特点及要求，相互间应密切配合。3.1道路和桥梁总体设计及管理要点道路和桥梁设计是公路总体设计的重点，在道路和桥梁总体设计及管理中要注意以下几点：第一，在路线设计中，要坚持可持续发展原则和安全经济合理原则。路线设计中除了强调自身平、纵横断面协调，降低工程造价外，更应努力做到既适应地形，又保证线形的舒顺、流畅，同时考虑道路线形美观和行路人的心理和视觉感受，使道路曲直因形就势，植被景观浑然天成，达到和周围自然环境的协调。在路线的平面设计中以曲线为主，设计过程中结合沿线特点和路线总体走向，采用不同的设计手法，达到与自然环境组合，路线设计中充分考虑高压电网、水系、丘陵岗区及公路网和其他交通方式的衔接。在路线的纵面设计中，充分结合地方路网规划，以低线位兼顾现实的理念选择纵断面方案，选择适宜的通道设置位置，降低路基的控制高度。翻越山岭地段是采用隧道方案还是路基方案，应进行全面的比较；隧道方案能改善平面线形，有效缩短里程，减低路线设计高度，减少路基土石方，减少桥梁工程，降低对生态环境的破坏等优势，但隧道方案同时也增加初期建设投资和后期养护费用，特别是地质不良地区，围岩类别低（新规范为级别高）的地段，隧道工程要慎重采用。路线设计成果应进行行车速度检测，以保证满足公路项目安全性评价指南的相关安全要求。第二，在路基设计中，在满足公路建设技术指标的同时，避免大填大挖，既降低工程造价，又达到水土保持目的。同时加强路基的防护、排水设计，充分考虑原有地形、地貌，尽量不破坏原有水系，在保证工程结构自身与景观要求的前提下，落实国家最严格的耕地保护制度，尽量降低路基高度，从而减少对土地资源的占用，配合景观设计，突出排水防护功能，兼顾景观效果。第三，在桥梁设计中，大部分桥梁水文计算不作控制要求，桥梁的长度、高度主要由地形及纵坡等控制，在桥墩不影响排洪的情况下，桥梁跨越冲沟时，一般采用斜桥正作。桥梁设计除满足桥下净空、设计流量等基本功能外，还考虑其与周围环境的协调和美观，并根据其使用功能和地质条件，合理确定上、下部结构类型；对支线上跨桥梁，应做到总体布置合理、结构形式多样、新颖，结合地形，适当设置支线上跨景观桥，以增添高速公路亮点。此外，桥梁的选址及结构要满足不明显压缩河流，同时充分利用岸边河堤有利地形，利用桥梁边孔兼作通道，一桥多用，合理降低通道数量。3.2其他专业总体设计及管理要点公路的其他专业总体设计包括通讯、收费、监控、照明、环保绿化及附属区房建等专项设计。在遵循公路总体设计理念和基本原则的基础上，公路的其他专业总体设计及管理要点为以下儿个方面：第一，绿化景观的设计及管理要点。景观设计是公路向更高层次发展的必然，公路设计不能停留在常规的、简单的防护和绿化上，应向更高层次发展，设计应首先重视工程与自然景观的有机结合和互相映衬，以人为本融人自然。为此，在绿化景观设计中要因地制宜、适地适树。根据沿线当地情况差异，分类、分段进行设计。在设计时要优先考虑适应性强、抗逆性佳、生长快、病虫害少的植物。同时，要实现绿化树种的合理搭配，充分考虑经济适用，尽量降低工程造价和后期管护费用。第二，附属区的设计及管理要点。在附属区房建布局设计中，应充分考虑满足通讯、收费、监控、照明等机电工程及使用中对房屋建筑空间的要求。同时应与机电工程设计部门密切配合，预留各类管道，特别是管道井接口的设置，并与环保设计专业配合做好相关污水处理的设置及绿化美化的设计配合，要注意做好与周边供水、供电的衔接。第三，公路上机电工程的设计及管理要点，即通讯、收费、监控、照明的设计及管理要点。根据公路通讯、收费、监控、照明设计的标准，严格选择各种路段的通讯、收费、监控和照明的布置方式，进行合理的机电工程设计。如在监控设计中要能达到实时监控高速公路上的交通情况，并对汽车驾驶员提供及时的交通信息，从而有效提高道路安全，减少交通事故，缩短由于交通事故所引起的延误，改进行驶环境对汽车驾驶员产生的感受，提高交通运输效率的目的，不能盲目追求完全监控，要考虑到经济效益。在收费站的设计中，要根据水源、朝向、供电、地质、地形等因素，进行收费站选址。在照明设计中在普通路段采用一般的高压钠灯作力光源，在维护不便的地区，选用双管钠灯更加经济合理。长距离线路照明中选择高压专线供电，而小区域照明收费站、服务区及独立的隧道可使用变压器供电。4结语公路总体设计是公路工程成败的关键。为此，在进行公路总体设计时，必须综合考虑项目特点和沿线自然地理概况，在公路建设和自然景观相结合的总体设计理念的指导下，在坚持可持续发展原则和安全、经济合理原则的基础上，全面分析各个工程的地域、气候、环境、人文等项目特征，根据项目特点制订科学、明晰、可实施性的总体设计原则，合理进行公路的设计及其他各项专业设计，保证公路建设的经济合理，全面实现最大的经济效益和社会效益。参考文献l、公路工程技术标准JTCB0120032、公路路线设计标准JTCD2020063、公路