浅谈西藏第一条高等级公路路线设计(8.1科技资讯 米玛) 3页

浅谈西藏第一条高等级公路路线设计米玛  旦増罗布(西藏自治区公路勘察规划设计研究院西藏自治区拉萨市850000)【摘要】：西藏自治区第一条高等级公路拉萨至贡嘎机场公路全长37.837578km，现已全线通车，西藏自治区公路规划设计研究院克服重重困难解决了一系列技术难题，设计了这条高等级公路，该路是西藏自治区具有现代化水平的第一条高等级公路。拉萨至贡嘎机场公路标志着西藏公路勘察设计又登上了新的高度，文中仅就其路线设计作以简要介绍。【关键词】： 拉萨至贡嘎机场公路 路线设计 介绍 西藏自治区拉萨至贡嘎机场公路位于拉萨市柳梧开发区北组团境内，接柳梧新区世纪大道终点K3+226，测设桩号K0+000。自拉萨市柳梧开发区、堆龙德庆县柳梧乡，曲水县才纳乡，止于“两桥一隧（K40+205.4）”拉萨河特大桥南桥头引线，距贡嘎机场约11.5公里。路线全长37.837578公里，本项目全线采用双向四车道一级公路技术标准建设，设计速度80公里/小时，路基宽度24.5米。拉萨至贡嘎机场公路在西藏公路网规划中为一级干线公路，能够连接拉萨市城区、柳梧火车站、柳梧客运站和贡嘎国际机场。公路的建成，结束了西藏自治区没有高等级公路的历史，使区域路网配置更加合理，并成为名副其实的“区门第一路”。1自然地理和工程地质概况1.1地形地貌总体地貌位于青藏高原腹地，雅鲁藏布江中下游拉萨河宽谷地段，属喜马拉雅山脉北侧，冈底斯山脉中段南缘，为高原山麓地貌及高原山间夹冲洪积盆地地貌，最高峰为拉莫南山5511m。一般山峰高程4500m，最低为拉萨河3585m，最大岭谷高差1926m，一般高差500～800m，群山起伏，峰峦叠嶂，近南北向展布。拟建公路穿越山前拉萨河堆积型宽谷地貌，段内河流流速较缓，河床宽广，辫状水网以及沙洲、浅滩发育，河谷内以高出河面1—2米河漫滩阶地分布广泛，构成冲积和洪积平原。1.2工程地质勘察区属构造侵蚀剥蚀的中高山与堆积型河谷相间地貌，地层结构与地貌单元简单。根据地形地貌、岩性特征、工程构筑物特点等，将勘察路段分为河谷区和山地区两个工程地质区，现代河床及漫滩、河流阶地、山地松散堆积和山地基岩四个工程地质亚区。1.3水文地质路线展布区均属雅鲁藏布江支流拉萨河流域，为外流水系，路线顺拉萨河漫滩及阶地展布，拉萨河在该段河谷宽2-4km，河道弯曲，岔流和河心洲众多，主河床摆动，主河槽宽150-300m，呈树枝状水系，游荡性河流。工作区内最低点为“两桥一隧”拉萨河特大桥，海拔3585米，最高点位于起点处，地面海拔3633米，河流平均坡降约1.30‰。按地下水含水介质和水力特征，区内地下水可划分为第四系松散岩类空隙水和基岩裂隙水两大类。2路线设计2.1路线设计指导思想根据各级部门指示精神，结合本项目在国家及西藏路网中的重要地位及所处地理位置，交通运输部、自治区政府、交通厅提出了要把本项目建设成为“科技创新示范路、生态路、环保路” 的战略目标，在设计上要根据地形地质情况，采取灵活多变的路线布设方法和路基型式，尽量避免大填大挖。同时加强科技创新，结合设计、施工实际对重大技术难点问题开展技术研究开发工作，把机场公路建设高质量、生态型、环保型且达到区内先进水平的高等级公路⑴在不偏离路线基本走向的前提下，充分利用现有路网，与《西藏自治区“十一五”公路网规划》保持良好的一致性，最大限度地降低工程投资，以利项目的顺利实施。⑵充分考虑城市布局和发展趋势，与拉萨市城市规划有机结合，优化区域路网布局结构，市区周围的线位位置与城市规划协调一致，合理利用地理位置资源。⑶以保护生态环境为基本出发点，将基础设施建设与生态环境建设有机结合，为区域经济健康、持续、高速发展奠定坚实的基础。⑷充分考虑路线所经区域地质条件的复杂性、多变性和自然环境的脆弱性，合理设置线位，尽量减少大填大挖破坏自然景观和由此诱发的公路病害，保护生态环境，节约资源。2.2路线设计原则鉴于该项目在我区的国防、经济发展和区域路网中第一条高等级公路的作用，紧紧围绕“科技示范路、生态路、环保路”在勘察设计过程中必须树立新的设计理念，从提高勘察设计水平、创新水平和质量入手，为整个工程建设的优质“科技示范路、生态路、环保路”提供保证。路线设计应配合自然地理条件，总体设计首先应合理灵活掌握平纵面设计标准，根据沿线工程地质条件和地形条件，现有道路、村镇、河流、灌溉渠等地物的实际情况，以及环境保护的要求，选择合适的线位和路基断面型式，合理布设结构物，严格控制路基填挖高度，从而使平纵面线形设计流畅，自然和人文环境、景观的相互关系与协调；力争以相对经济的工程造价，取得尽可能好的经济效益和社会综合效益，充分体现机场公路环保、安全、经济、快捷、舒适的特点。并本项目作为我区第一条引入运行速度的分析情况，对重点路段路线设计进行安全性评价。地质选线：妥善处理不良地质和特殊路基“防”与“治”的关系，在明确其可知性、可治性的基础上，通过综合比较论证，最终合理选择路线位置和工程设计方案。设计中充分体现“尊重自然”的原则：不破坏就是最大限度的保护，应充分保护原始景观，保护河流、小溪及天然排水系统：注重水土保持，景观协调发展，把对环境的破坏降至最低程度；采取有效的防护措施；减少对沿线两侧居住环境的干扰。2.3平面线性设计2.3.1直线及其应用以往在设计时认为长直线是最好的，它容易布设，所连的两点间距离最短。而驾驶员在长直线上高速行驶时，由于景观平静单调，容易产生疲劳反应，加之直线上环境不富变化，致使驾驶员注意力分散，急于加速行驶，往往对车距判断失误造成交通事故。我国现行规范对长直线没有具体规定。本次路线设计中长直线控制为30V，使现行中既保留了适当的长直线段以调整司机行车时的情绪变化，又避免了长直线上事故发生的可能，使线形更趋合理。2.3.2圆曲线及其应用目前，规范仅针对大半径小偏角问题，从视觉方面提出最短长度要求，而对大半径长曲线没有做出规定，理论基础上也缺乏研究。在拉萨至贡嘎机场公路定线时，一般将转角控制在11度～80度之间，导线长控制在4000米左右，平曲线长度控制在600～2500米之间，这对平、纵组合设计十分有利。路线平面线形综合指标见表1表1路线平面线形综合指标2.4纵断面线形设计 山区高等级公路纵坡设计，实际上自始至终在于追求路线的空间三位状态。理想的平纵组合设计，不仅要满足汽车动力学要求，同时要充分研究沿线地形和其他条件。在可能的情况下，尽量采用缓和的纵坡，减小道路平均高度，降低工程在家，并满足道路使用者视觉和心理方面的要求。2.4.1纵坡设计拉萨至贡嘎机场公路纵坡主要受到隧道、青藏铁路立交、两桥一洞立交和通道净空要求等条件控制，该路段村庄较密集、浇灌渠道纵横交错，要求道路建成后，尽可能地提供较多横向通道。为了保证构造物净空，在路线纵坡设计时，本着最大限度地降低路基高度、节约土地、减少工程造价的原则，对路线纵坡多次的反复的进行了调整，从而达到平纵组合较好、整体线形在视觉上连续的效果。2.4.2平纵线形组合平纵线形组合原则为：合理设置平曲线内变坡点位置及变坡次数，在视觉上能自然地诱导驾驶员视线，保证平面、纵面线形指标大小均衡。高等级公路曲线较长，平总线形组合不容易达到一一对应的要求，规范规定。驾驶员在任一点所看到的纵面线形起伏一般不超过3个。路线纵断面综合指标见表23高新技术的运用为提高测量精度、测设质量和工作效率，设计中广泛应用了新技术和计算机辅助设计。1).地形测绘采用数字化成图技术。2).控制测量采用GPS技术。3).利用DTM数据生成三维地形图数模。4).利用航测成图和地质遥感成果进行地质选线。5).应用路线与互通立交集成CAD系统BZD-ROAD加强版设计软件及纬地在三维地模上进行路线平、纵、横设计。6).计算机成图率100％。高新技术的应用，极大地提高了线形的设计水平和工作效率。利用资源共享，设计者可以多次使用成功的经验和设计成果，减少重复工作，减轻劳动强度。同时，设计者可以拥有更多的经历优化路线设计，选定出更为经济合理、线形更加美观的设计方案。表2路线纵断面综合指标4结束语　　路线的选定应根据地形条件，并在对工程地质、水文地质、自然景观等进行充分调查的基础上，以选定路线线位、主要平纵技术指标、沿线桥隧设置，还应综合考虑公路的平面、纵断面、横断面三者间的关系，做到平面顺适、纵面均衡、横面合理，以及隧道后期运营情况。本文结合拉萨至贡嘎机场公路段路线设计实例，对山岭区高速公路路线设计作了初步探讨，总结了设计中成功的经验。路线设计必须综合考虑各方面因素，是一个不断重复、优化的总体设计过程，平纵面线形的合理组合，不仅仅要满足规范、指标，更要在设计中贯穿“以人为本”的理念，让公路真正做到安全、环保、舒适、美观。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，提高设计水平。参考文献[1]公路工程技术标准（JTGB01-2003）[S]．[3]公路路线设计规范（JTJ001-94）[S]．