公路設計論文大全11篇

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篇（1）

(1)公路景觀設計滯后于路基路面及其他附屬設施的設計,有的甚至忽視了景觀設計,條塊分割,人工雕鑿痕跡明顯。許多已經出版的書籍和已經成文的規定都把公路的景觀設計等同于“美化設計”或“綠化設計”。

(2)設計中過分注重形式美,對司乘人員實際的景觀體驗重視不足。設計者常采取傳統的園林景觀設計手法來設計公路景觀，許多公路被“裝飾”成富麗堂皇的綠化帶；缺乏全局意識,過分注重形式美,忽視了人們在車輛高速運動中的景觀體驗,造成過往旅客和駕駛人員眼花繚亂,易產生視覺疲勞和不良情緒。

2.基于動態特性的公路景觀設計的基本思想

公路沿線的周邊環境不僅要滿通功能，而且還應該賦予人們優美、宜人的景觀視覺。公路的景觀設計,一方面要強調公路與沿線的自然環境、交通設施、車輛等的協調統一，使公路成為環境的一部分，實現與自然環境的和諧；另一方面也要強調根據車輛高速行駛的動態特點,實時調整景觀的表現形式，既滿足靜態視覺的要求,同時也滿足車輛行駛中人的動態視覺的要求，為司機和乘客提供實時變化的審美效果。

動態中人的景觀尺度感、動態中人對環境的參與特點和人的心理感受是公路景觀設計中至關重要的因素,公路景觀設計應充分考慮人的視覺及行為特點，滿足動態變化的要求?；趧討B特性的公路景觀設計方法是指根據司乘人員的動態視覺特性,充分考慮行車速度對景觀尺度、人的美感特性、景觀組合方式等方面的影響,從人的動態體驗出發,對公路沿線各種景觀要素進行組合和優化設計。

公路景觀設計面對的關鍵問題是如何處理速度（V）、時間（T）與景觀效果的關系問題。這里的V和T不是傳統物理學意義上的車速和時間，不能簡單的理解為兩地之間的位移跟速度和時間的線性關系。動態景觀設計理論對V、T的理解，需從景觀設計角度進行如下闡釋：以車輛為參照物，V可以理解為公路景觀以及與公路相關的自然景觀（包括大地景觀、氣象景觀、植物季相變化景觀等）、人文景觀(城市、河堤、名勝古跡等)的不斷運動；T應該理解為上述一系列運動景觀的動態組合。也可以這樣表述：公路景觀設計應該營造出一系列閃現在人視野中猶如電影膠片般的動態、連續的畫面。由于公路上的車輛一般都會經歷起步、提速、持速運行、減速、再提速、再持速運行……這樣一系列不斷反復的運動，相應的，這一系列動態畫面景觀也經歷著同樣的運動和變化，設計人員進行公路景觀設計時應充分考慮這種變化，區分具體情況下人的不同視覺感受，而不能采取一刀切式的設計。

3.基于動態特性的公路景觀設計基本要素

3.1.動態中的景觀敏感度

景觀敏感度是指景觀引起人們注意力難易程度的量度,相對于靜態景觀而言，車輛行駛過程中，公路景觀的動態敏感度在很大程度上將會被弱化，因此，欲使道路景觀對行駛中的司乘人員起到與靜態相同的視覺效果，就必須通過專門設計，彌補車速對動態景觀敏感度的弱化影響。動態中景觀敏感度（S）的大小和車速（v）、司乘人員前方視野中能清晰辨認景物的最大距離（Dmax）、清晰辨認景物的最小尺度（Hmin）、路側能清晰辨認景物的最小距離（Dmin）四大因素密切相關，其關系可用下式表示：

S＝f（v,Dmax,Hmin,Dmin）

根據相關研究成果，為了達到最佳動態景觀敏感度（Smax），不同車速（v）與Dmax,Hmin,Dmin之間有一定的對應關系，見表1。

表1車速（v）與Dmax,Hmin,Dmin關系表

(Table.2relationamongspeed-v,Dmax,HminandDmin)

V(km/h)2060100140

Dmax前方視野最大晰辯距離（m）150370660840

Hmin前方視野晰辯最小物質尺度（m）0.351.102.003.00

Dmin路側晰辯最小距離（m）1.715.098.5011.9

以限速60km/h為例（當處于特定路段比如起步區、隧道內、急彎區時，需慢速行駛），司機前方的景觀或景觀單元的最遠距離不應大于370m；不應小于5.09m；它們的高度應大于1.10m。當景觀或景觀單元的三維尺度超出這些閾值時，司機的景觀敏感度為零，即對這個速度下行駛的司機來說是“視而不見”的。

導致動態中景觀敏感度變化的因素很多，除了本文列出的v、Dmax、Hmin、Dmin等四大因素外，敏感度的變化還受景物表面相對于視線的坡度、景物在視域內出現的機率、景物的色彩、質感、明度和人的視力、情緒以及天氣的變化等很多不確定因素的影響，由于篇幅所限，本文不再詳細敘述。

3.2.動態中人的景觀尺度感

靜態中人的景觀尺度感是在人的生活起居中形成的，包括人的對周圍環境形成的空間感、場所感，一般是宜人的小尺度；而在車輛行駛情況下，車輛的運行使人們對公路沿線景觀的尺度感發生了變化,進而帶來道路與周圍環境產生新的比例關系，路邊景物一晃而過,只有尺度較大的物體才能看清，這種大體量的景觀尺度是人們視覺的需要,符合動態中人的心理感知和生理特點。高速行駛下的汽車只有穿行于大尺度的景觀空間，司乘人員才能產生融入自然的感覺而不是被排斥感，所以，動態中人的景觀尺度感常是宜車的大尺度。因此，公路景觀設計中景觀尺度的確定,應充分考慮動態中人的視覺、心理和生理的變化，根據路段的性質、車速等因素來綜合確定。

3.3.動態中人的視覺特性

篇（2）

2重點高邊坡穩定性評價及支護優化設計

2.1基于過程模擬與控制的高邊坡穩定性評價及災害控制方法研究

高邊坡巖土體具有地質體所具備的地質過程特性，對巖石進行的高邊坡穩定性評價的主要目的就是對邊坡變形破壞的過程以及機制進行闡述，并且基于地心力學來對問題進行刻畫，實際上這種對巖石高邊坡進行的穩定性評價更具體說來應該是一個變形穩定性的問題。對變形穩定性的分析是指對高邊坡的變形以及相關的破壞情況、破壞機制進行研究，并且結合數學、力學以及計算機技術，利用數值模擬的方法來對邊坡變形的過程進行模擬演示，并且對變形過程進行控制，基于這種模擬研究的結果對邊坡的穩定性進行相關評價。變形穩定性分析的過程是在對應力環境、變形特征、破壞模式、潛在滑面位置進行模擬分析的基礎上進行的，但目前對于穩定性系數以及推力值的估計還缺乏足夠的理論支持，沒有形成一個成熟、準確的計算方法。

2.2重點高邊坡穩定性評價

對需要重點進行研究的邊坡要隨時進行施工跟蹤，要注意對實際施工中遇到的巖體結構以及邊坡變形的情況進行足夠精確、細致的描述，并且要積極收集邊坡以及施工過程中的反饋信息，對具體的坡體情況進行分析，根據上述資料以及研究分析，來建立相應的地質模型來反映控制性結構面空間展布特征，并且要根據具體邊坡結構的實際特征來進行計算方法的選擇，用來研究邊坡變形的破壞模式以及穩定性情況。土質邊坡、散體結構以及破裂結構邊坡的穩定性大多都會受到最大剪應力面的控制，因此，對這類邊坡的邊坡開挖過程進行研究分析，就要在對潛在滑動面的位置的判斷基礎之上進行，并且根據強度穩定性分析來對相應的邊坡穩定性進行評價，為支護設計的優化提高有效的參數。

2.3重點高邊坡支護優化設計

在對邊坡支護進行優化中，要由對變形破壞的過程進行模擬來研究邊坡開挖過程的不同變形階段，由地質體所處的演化階段以及變形破壞機制來對支護方案進行篩選，要按照具體的規范標準來進行靜力學設計，要按照數值模擬的結果來研究地質體以及治理工程結構之間的相互作用，并由此來進行方案的優化設計。高邊坡優化設計要建立在精準的地質模型的基礎上，利用控制過程技術來完成，而且還需要特別關注邊坡的穩定性評價，根據原有的設計方案進行改進。邊坡優化要注意變形控制以及災害控制，要將采用適宜的支護措施來是變形控制在允許范圍之內，要結合反饋信息以及穩定性分析結果來進行有針對性的優化。

篇（3）

本文作者：朱玉玫郝燾工作單位：中國公路工程咨詢集團有限公司

合理配置線形要素，線形設計與組合應連續、均衡、協調，并進行實際運行車速模型計算和檢驗，控制線元之間的速度差（雙向）不大于20km/h。公路的平、縱、橫三方面應進行綜合設計，做到平面順適、縱坡均衡、橫斷面合理，在人煙稀疏、地表平坦、視域廣闊路段可以運用高指標但不片面追求高指標，力求使路線指標過渡連續、均衡。路線要與地形、地物、周圍環境和自然景觀協調，并適當考慮景觀要求，確保高速公路行車安全、迅捷和舒適的使用功能，降低工程造價。合理控制縱面設計指標?？v面線形應力求指標均衡、視覺順適?？v面的控制高程應滿足有關部門提供的交叉公路等級、鐵路、管線的凈空要求。合理確定路基高度，盡可能避免大填大挖，減少路基土石方數量?？紤]冰雪及載重車等影響，根據交通量的需要和技術標準的要求合理設置爬坡車道。對坡差較大及平、縱組合欠佳路段應進行透視圖檢驗，以便合理選用指標，確保行車安全性。提倡局部路段選景布線（如青海湖區、橡皮山區、茶卡鹽湖（田）區以及其他特殊環境景觀區），使路線融入自然景觀提升公路設計品位和使用品質。重視生態環境保護，堅持環境生態優先，“少傷多路線設計?！钡脑瓌t，使工程建設與自然環境和諧統一，選擇最有利于環保的路線方案，最大限度地減少房屋和公用設施的拆遷。既要避開文物古跡、文教衛生、水源地及國家重點工程設施，又要促進當地旅游資源的開發和發展。結合區域路網處理好主、輔路，新、老路之關系，不產生局部浪費或局部功能不足，發揮區域內路網的綜合效益。加強沿線交通出行調查和預測，結合區域路網優化輔道布局設計，堅持“以人為本”的設計理念，盡可能確保輔道服務于當地的經濟發展，方便當地居民的日常出行，同時又要保證主要過境交通由高速公路承擔。路基工程是工程造價的主要組成部分，對路基寬度的組成部分、路基的布置形式、路基的填土高度、路基的填料、路基土石方平衡及與取棄土場的布設、路基邊坡的坡率、不良地質災害的處理等都應進行深入研究，以降低工程造價。

在人煙稀疏的一般路段的高速公路4車道，根據交通量的組成在滿足使用功能和通行能力的基礎上，調整中央分隔帶和硬路肩的寬度。路基填料以就地取材節約投資為原則，對當地筑路材料進行充分調查，盡可能選用粗顆粒土料，提高路基的強度、抗凍性，同時，減少鹽漬土病害。路基防護排水工程采用典型示范工程新理念，但應考慮本項目地區的具體特點，不追求建設、養護費用均較高的“綠色生物防護工程”。橋梁設計是影響工程造價的重要組成部分，從橋位、橋型比較等大的方案選擇，到細部的技術設計都直接影響工程造價。

將路線方案與橋梁布設結合起來，進行橋位、線位的多方案綜合比選。設計中應盡量將橋位選擇在河道順直、水流穩定、河面較窄、工程地質良好、沖刷較小的河段上，以降低造價和養護費用。將路線的繞行方案與橋型方案進行比選。設計中應考慮既要減小橋梁的建設規模和降低養護費用，又要避免或減少因繞行而增加的運輸成本費用，樹立全壽命成本的設計理念。2橋位的選擇。必須建立在詳細的基礎資料的收集整理之上，如工程地質的調查、評價，水文資料的收集、整理和計算等。仔細研究基礎資料，對適合橋位區地形、地貌條件的橋型進行不同結構類型、不同布孔方式和不同下部結構形式的同深度比較，從而推薦安全、經濟、適用的最優方案。不追求大跨徑，因地制宜，結合實際情況合理布孔；對于地質不良、基礎較深、基礎工程復雜時，橋梁應選用相對大的跨徑，以減少下部構造造價；還要通過比較上部構造和墩臺的總造價，選擇最經濟的孔徑布置。應以滿足使用功能、結構安全、工藝成熟、養護方便、降低工程造價為主旨，選擇橋梁結構。在沒有特殊要求的前提下，力求選擇結構受力明確和外形簡捷，便于施工的簡支橋面連續或簡支連續結構體系；對于有特殊要求的，特別是有景觀要求，應在滿足功能要求的前提下，對主橋進行同跨徑不同結構體系的橋型方案比較，同時要體現與自然景觀相協調，不搞人造景觀，不盲目追求橋型美觀。應充分考慮橋梁的防震和抗震性能。橋梁設計注重考慮高寒地區耐久性和鹽湖路段抗堿性設計的內容，同時對結構用材提出耐久性方面的要求。橋梁橫斷面布置橋梁橫斷面應根據路基橫斷面的布置進行合理安排，對于結構復雜的特大、大型橋梁，在滿足規范要求和通行條件下，可以減窄硬路肩寬度。

盡量避免因線位出現的大量高墩、大跨及彎坡斜橋，以降低工程造價。確定合理的橋梁長度和橫斷面寬度。橋型多方案比較，選擇結構簡單、使用安全、造價低廉的合理橋型。結構選擇上盡可能細化、優化，按照地區情況選擇適用的通用圖，以降低工程造價。重視施工方案的設計及橋梁方案與施工方案的結合，避免不合理的施工方案造成的施工費用的增加。結合青海省高速公路網規劃和交通工程總體規劃，合理設置全線管理、養護及服務設施，盡量減少設施數量，一般情況下滿通量的需求即可，避免造成資源的閑置和浪費，以節約工程投資。

篇（4）

東莞鎮區聯網公路總長207.7km，公路等級一級，設計車速60km/h，雙向四車道或雙向六車道。包含老路改造加鋪瀝青路面、老路拓寬、新建道路三部分。按區域劃分為5個標段。本文就一標段軟土地基路堤設計進行重點論述。

一、水文地質概況

東莞地處珠三角平原區，地勢低平，降雨充沛，河網縱橫，地下水位受河水及潮水水位的影響。一標段內主要地表水系為東江及其支流水網，縱橫交錯。地下水主要為孔隙潛水及基巖裂隙水，局部具微承壓性。地下水位8月期間穩定水位標高介于0.33～2.43m，隨潮汐波動，但年變化幅度不超過2m。

原始地貌單元為海陸混合沉積地貌。建設范圍內普遍分布有軟土，主要特征是摘要：天然含水量高，孔隙比大，壓縮性高，強度低，滲透系數小。軟土工程性質差。

二、非凡路基處理方法

本項目主要采用了以下幾種非凡路基處理方法摘要：

1．墊層法（清淤換填）

本方法用于淺層較軟弱地基，即軟土深度不超過3米。其基本原理是挖除淺層軟土或不良土，換填砂礫，并分層碾壓夯實。該方法可以提高持力層的承載力，減少沉降量。但是假如換填厚度超過3m，從經濟上來說不可取。

2．塑料排水板

本方法用于深厚軟弱地基，且填土高度小于2m的路段。其基本原理是在軟基表面施加大于或等于設計使用荷載，經施工期預壓后，使被加固土體中的孔隙水排出，軟基完成大部分或絕大部分的沉降，預壓完成后卸去預壓荷載，地基有些回彈，交付使用后地基承受使用荷載再次沉降，但沉降量很?。▋H為卸載時的回彈量加剩余沉降量）。達到減少路基工后沉降、孔隙水排出同時，有效應力增加，土中孔隙體積減小，密實度加大，土體強度提高，地基承載力也得到提高。

本項目中采用等載預壓。堆載分級施加，荷載施加按設計加載曲線進行。每200～300m設置一個檢測斷面，每個檢測斷面設置沉降板三組及邊樁二組。當天天地基沉降量小于0.02mm時，可停止預壓。

3．粉噴樁

本方法用于深厚軟弱地基，且填土高度大于2m的路段以及橋頭、涵洞等承載力要求較高的路段。其基本原理是通過施工設備將水泥和原狀土的地基土充分攪拌而形成水泥土，通過水泥的水化反應及土顆粒和水泥水化物的凝硬功能、離子交換功能改變軟土的性質，和樁間土形成復合地基，可以大大提高承載力，減少沉降。

三、設計計算

1．塑料排水板

本項目各層土的物理力學指標見表3-1摘要：

各層土的物理力學指標表3-1

注摘要：該路段地下水埋深0.79m，填土高度2m。

（1）設計

井徑及間距經多次固結試算確定為摘要：等效井徑5cm，井距1m，三角形排列。本段軟土層較厚，底層沒有透水層，排水板的長度為穿透持力層0.5m。平均長度為13.0m。路基底部設置50cm砂墊層。并設置3%～4%的預拱度，保證砂墊層的使用質量。

（2）計算

①沉降計算

總沉降包括瞬時沉降Sd、固結沉降Sc和次固結沉降Ss三部分。瞬時沉降是在加荷初始，地基土的孔隙水壓力來不及消散，土的孔隙來不及調整，由地基側向引起的。這種沉降一般不大，不宜精確計算。固結沉降是在上覆土壓力功能下，地基中的孔隙水逐漸排出，體積發生變化引起的，是地基的主要沉降。次固結沉降是指孔隙水壓力消散后，在一定有效應力的功能下，土骨架由于蠕動變形引起的，這種沉降很小，持續時間很長。

本工程采用壓縮模量（Es）計算主固結沉降Sc摘要：

式中摘要：—壓縮模量；

—地基中各分層中點的附加應力增量；

—分層厚度；

由上式計算得本段軟土地基的主固結沉降為Sc=0.311m，總沉降S=mSc=0.421m。

再根據，

分別計算出竣工時及基準期結束時固結度Ut1、Ut2，則基準期（15年）內殘余沉降St=（Ut2-Ut1）S=0.163m%26lt;容許工后沉降0.30m.

②穩定計算

采用有效固結應力法對打排水板前后的路基滑動面進行穩定驗算，比較其平安系數。

路基滑動平安系數采用下式計算摘要：

式中摘要：—地基土內抗剪力，，；

—路堤內抗剪力；

—當第j圖條的滑裂面在路基填料內時，若該土條滑裂面和設置的屠工織物相交，則P為該層土工織物每延米寬（順路線方向）的設計拉力；

—各土條在滑弧切線方向的下滑力的總和，；

經過計算，打排水板前后該段路基的滑動破壞最危險滑裂面平安系數分別為1.071，1.278，說明打排水板后路基才穩定。

2．粉噴樁

本項目各層土的物理力學指標見表3-2摘要：

各層土的物理力學指標表3-2

注摘要：該段地下水埋深1.05m，填土高度6m，為橋頭路段。

（1）設計

樁徑500mm；多次試算確定樁距1.2m，正方形排列；樁長須穿透持力層0.5m。樁噴粉量50kg/m（32.5R普通硅酸鹽水泥），摻入比約15%。90d齡期無側限極限抗壓強度為1200Kpa。單樁容許承載力為110KN，復合地基承載力為150Kpa。

（2）計算

①單樁承載力及復合地基承載力計算

單樁承載力計算公式摘要：；

式中摘要：—強度折減系數，可取0.35~0.50；

—樁的截面積；

復合地基承載力計算公式摘要：；

式中摘要：—面積置換率；

—樁間土天然承載力標準值；

—樁間土承載力折減系數，當樁端為軟土時，可取0.5~1.0；當樁端為硬土時，可取0.1~0.4；當不考慮樁間軟土功能時，可取0。

根據地質資料，計算得單樁承載力，復合地基承載力。

②沉降計算

樁土復合層壓縮變形按下式進行計算摘要：

式中摘要：—樁土復合層頂面的平均壓力

—樁土復合層地面的附加應力，其值為，其中為樁土復合體的平均容重。

—樁長；

—樁土復合體的變形模量，其值為，分別為樁身灰土和樁間土的變形模量?？扇。?00～200）。

復合體底面以下未加固土體的壓縮變形，采用分層綜合法進行。

總沉降。

四、結語

軟土地基在選擇處理辦法時，應考慮地基條件、公路條件及施工條件，尤其要考慮處理辦法的特征、對地基的適用性和效果，以確定符合處理目的的處理辦法。

參考文獻

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為行駛中車輛的駕駛人所能清楚見到其前方的直線距離。視距長短影響公路的行車安全至巨,安全性高的公路須有足夠的視距,使駕駛人能夠從容控制其車速,完成其所需的安全措施。

(2)縱坡度設計所包含的內容

為公路縱向的坡度,亦即沿公路中心線路面的傾斜度,以兩點間高程差與兩點間水平距離的比值表示的,如2.4%,或-3.6%,正值表上坡道,負值表下坡道。

(3)豎曲線設計所包含的內容

為縱坡度變化時,兩坡度間將形成一轉角,車輛通過該轉角處應有相對應的考慮,以促進行車安全、舒適以及視覺美觀,故應于縱坡度變化處設置一段曲線,使縱坡度逐漸變化,使路線平滑通順,此曲線稱的為豎曲線。

(4)是否采橋梁或隧道減少縱坡度所包含的內容

為若遇無法克服的地形障礙,為減少施工對當地自然環境的改變量,考慮土方開40挖等安全問題,建議可采用橋梁或隧道型式,于后續行車階段也可減少用路車輛爬坡所造成的二氧化碳排放。

2平面線形設計

(1)緩和曲線所包含的內容

為當車輛由直線路段進入某曲線半徑值以下的曲線路段,或由此曲線路段進入直線路時,為了行駛軌跡發生變化所插入的曲線稱為緩和曲線。

(2)復曲線與反向曲線所包含的內容

為復曲線為同方向兩個或兩個以上不同大小曲線半徑的圓曲線連接,中間未設緩和曲線者。反向曲線為兩組同向曲線的反向組合。同向曲線為單曲線或同向曲線間設有緩和曲線者。

(3)平曲線最小半徑限制所包含的內容

為公路的平曲線半徑愈小,則曲率愈大,亦即表示公路轉彎程度愈大,除產生較大離心力外,并因車輛轉彎時所占公路面積較大,故有效路寬將相對減小,致降低視距,對行車安全及舒適性影響甚大,故曲線半徑的最小值應加以限制。

(4)平曲線最短長度限制所包含的內容

為車輛沿曲線行駛時,若曲線長度太短,駕駛人即需將剛轉彎不久的方向盤立刻轉回,除離心力變化太大,乘客感覺不舒服外,駕駛人操作方向盤的困難度亦較高,41故平曲線的長度,亦有其最小限制的必要。

3公路交叉設計

公路交叉設計是為了有效率地發揮公路設施的交通功能。公路與其他公路或軌道系統相交者稱為公路交叉。而公路交叉的型式可分為平面交叉與立體交叉。以下分別就公路交叉設計面向下的次因素及其內容作說明。

(1)是否采槽化設計所包含的內

為交叉路口槽化設計時,可利用標線或路面標記繪成槽化島圖型,用以區隔直通與轉向的車道。槽化線線型分為單實線、Y型線與斜紋線三種,其顏色應與其連接的行車分向線、分向限制線或車道線相同。交叉路口使用實體阻攔物做成不同的槽化島,將更能有效管制及保護車輛與行人。此指駛入或駛出交流道時的槽化設計。

(2)是否設置轉向彎道所包含的內容

為轉向彎道系于公路交叉處因實際需要設置槽化路口供轉向且與主線分離的車道,可提高路口車流的紓解效率。此指駛入或駛出交流道時的轉向彎道設計。

(3)是否采感應式號志所包含的內容

為交通感應式號志,用于交通量變化顯著且無規律,或交通量懸殊的地點,由設于公路上的傳感器偵測車輛到達狀況,以號志控制器默認的程序,實時變換燈號。此指設置于進入交流道時的號志。

篇（6）

在公路工程設計中，往往造成工程造價過高的問題，最終影響成本控制，減少工程效益。工程設計中造成造價過高的原因主要包括以下幾點:第一，設計人員在工程設計中難以把握工程安全性、使用性和經濟效益性的平衡和優化，很多情況下過分注重先進技術和先進材料應用對工程效果的影響，忽視了經濟因素;第二，當對公路工程的設計進行變更時，由于相關的管理制度不健全容易造成最終工程竣工時結算成本明顯高于設計成本的情況，在實際中難以實現限額設計;第三，設計人員綜合素質較低，缺乏對工程建設、成本管理以及經濟學的綜合掌握能力，無法滿足公路工程設計的多種需求。

1．2設計中的造價控制

促進工程設計中的造價控制需要從多個方面入手。首先，在設計前做好充分的準備工作，對公路工程施工地的路況、地質以及水文等狀況進行全面的調查和勘測，以保證工程設計符合實際，避免出現重大的變更;其次，工程設計不僅要注重工程的使用性能還要注重其經濟效益，改變以往過分注重技術而忽視經濟的觀念，設計出既具有技術含量又經濟適用的公路工程;另外，加強對設計變更的管理，制定設計變更限額，在一定程度上控制成本造價;最后，提高設計人員的綜合素質，加強對設計人員的定期培訓，完善其專業技能和綜合技能，使其適應公路工程設計的需要，為工程成本控制和造價管理提供人才支撐。除了以上因素，在公路工程設計中路線的選擇和布設很大程度上決定了工程造價和成本。在線路設計時首先要避開居住人口密集區域，如果在人口密集的區域內建設公路，就會不可避免的涉及居民的搬遷和安置工作，不僅會影響工期而且還會造成工程造價和成本的增加;二是盡量避免設置超高地坪曲線半徑的地方。如果公路工程建設中存在超高地坪現象，不僅會影響交通的安全與舒適，還會給施工造成困難，尤其是路基處理不當就會引發跳車事故，另外進行單項排水處理還會增加施工的費用。

2公路工程設計中的質量問題

在公路工程建設中企業和工作人員往往重視公路工程的施工質量，而殊不知工程的設計質量對于優化工程施工、提高建設水平具有重要的影響。在公路工程設計方面出現的失誤，不僅會影響公路施工建設的順利進行，還會影響公路工程的驗收效果。隨著經濟的發展和公民意識的增強，社會公眾對于公路質量愈加關注，提高公路的質量不能僅僅依靠施工質量，更重要的是從工程設計抓起。

2．1提高質量意識

在工程設計中，將質量意識深入到設計人員的心中，提高設計人員的職業素質和業務水平。加強公路工程設計中出現的新理念、新技術以及新工藝等新知識的灌輸和掌握，借鑒國內外先進的設計理念，提高設計水平，以保證公路工程設計和建設的質量。

2．2加強質量控制

常見的公路工程中對設計質量的把關一般是在所有的設計文件完成后，對于用時幾個月完成的設計方案僅僅進行一遍最終審查，難以實現對設計的深入了解和分析，難以真實的反映出設計中存在的質量問題。因此，我們要在設計的整個過程中加強質量把關，促進設計環節的優化，真正實現對工程設計的審查和監督。

2．3細化設計調查

在一些工程設計中，因為前期的調查工作不夠細致，收集的資料和信息不完善不真實，以至于出現設計偏差，影響工程的正常施工，嚴重的還需要重新設計，從而造成工期的延誤，給施工單位造成嚴重的影響。在實際的設計調查中，設計人員一定要重視前期準備工作，重視數據信息收集的全面性和真實性，以保證設計的科學合理性，保證公路施工保質保量完成。

3公路工程設計中的環保問題

我國公路設計的理念隨著經濟問題和環境問題的出現幾經變更，從僅僅注重公路設計的安全性和經濟性到目前更加注重生態化和環?；?，不難看出公路建設與自然環境之間的影響。

3．1提高環保意識

提高設計人員的環保意識，將環保理念滲入到公路工程建設中，就需要設計人員掌握先進的環保理念，熟悉我國有關環境保護的法律法規，保證環保設計的科學性。此外，設計人員要加強對公路建設周圍自然環境的分析和研究，進行有效的實地考察，將環境保護和水土保持放在首位，保證環保設計的合理性。另外在設計中要杜絕先破壞再治理的觀念，盡量在最大程度上保持環境的原生態，在對環境系統造成改變后，及時采取有效措施進行恢復，實現經濟增長與環境保護的協調性。

3．2合理選擇路線

公路工程設計中路線的選擇尤為重要，路線選擇面臨的問題也很繁雜?？紤]到環保問題，路線的選擇要根據工程所在地的地形地質、水文水位等各種環境狀況，結合當地的自然景觀和人文景觀進行合理的設置，處理好公路建設與資源環境保護的關系，處理好公路建設與現有建筑等設施的關系，實現與城市規劃的協調，盡量避開醫院、學校、文物保護區等區域。

3．3注重水土保護

在公路建設中最容易出現的問題便是水土問題，大規模的路面改造破壞了原有的植被和土壤結構，如果遇到暴雨天氣就容易造成水土破壞問題，對周圍的環境造成不利的影響。在設計過程中，我們要注意填挖平衡，減少借土和棄土現象的發生，最大程度上保留原有植被，減少破壞面積。在公路設計完成后，注重對道路邊坡的植被覆蓋，提高綠化水平。

3．4加強路基設計

我國地域遼闊，地形復雜多變，不同的地區其氣候條件和地質特點有所不同，因而環保的角度也有所不同。在一些多山地、多暴雨和多地震的地區要加強路堤邊坡的設計，設置護坡減緩水流對泥土的沖擊性，起到分散水源、緩沖水勢的作用，避免公路坍塌或者公路中斷的情形，在一定程度上保護周圍的建筑財物以及居民安全。

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2常規瀝青混凝土路面結構層

路面厚度是使用特殊的程序APDS97來計算，采用多層彈性連續介質理論，均布荷載作用下的雙圓，以設計的路面彎沉的整體剛度指標計算設計和瀝青路面和半剛性的基礎，檢查底板的拉伸應力，結合各結構層結構的最小厚度進行適當的調整。交通特別繁忙的特重車道路面結構如下:上層是由密級配4cmAC-13SBS改性瀝青混凝土組成，中面層采用6cm中粒式密級配AC-20瀝青混凝土，下面層是12cmATB-30粗粒式瀝青碎石，基層為38cm水泥穩定碎石，最后為20cm水泥穩定碎石基層+30cm穩定碎石穩定土;交通繁忙的重車道路面結構如下:上層是由4cmAC-13SBS改性瀝青混凝土組成，下面層采用6cm中粒致密級瀝青混凝土AC-20，基層為34cm水泥穩定碎石，底基層為20cm水泥穩定碎石或30cm穩定土。

3兩種路面結構經濟分析

1)初始成本。參考最近的公路建設材料價格及相關的機械成本，長壽命瀝青路面結構設計造價比傳統一般瀝青路面結構設計的造價高234．1元/m2。

2)維護成本。傳統一般瀝青路面結構設計壽命為15年，假設在其運營期間，更換3次上層，中間層改變2次的總成本為52元/(m2•年);而長壽命瀝青路面結構設計使用年限為30年，以更換5次磨耗層，更換3次抗剪切層，更換1次聯結層，費用總計為44元/m2。

3)殘值。從工程經濟分析的角度來看，按照1/3的初期建設成本考慮，對傳統一般瀝青路面結構設計剩余價值的原設計是164元/m2，長壽命瀝青路面結構設計為208元/m2。

4結語

在本文中，通過傳統一般瀝青路面結構設計與長壽命瀝青路面結構設計的技術和經濟成本的比較得出結論如下:

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1線形設計中的安全問題

1.1直線。過長的直線段，易使駕駛員因景觀單調而產生疲勞，一旦有突顯信息出現，就會因措手不及而肇事。另外，駕駛員在長直路段愛開快車，致使車輛進入直線路段末段后的曲線部分速度仍較高，若遇到彎道超高不足，往往導致傾覆或其它類型的事故。

1.2平曲線。平曲線即彎道，平曲線與交通事故的關系很大。在圓曲線上，由于橫向力的存在，對汽車的安全行駛會產生不利影響。大半徑曲線比小半徑曲線的事故率低；連續曲線當半徑協調時，事故率比不協調時低。

1.3縱坡度。調查表明，在平原地區、丘陵地區和山區高速道路上，發生于坡道部分的交通事故分別占17%、18%和25%。分析山區高速公路坡道上交通事故率高的原因，主要是下坡時，駕駛員為節油常采取熄火滑行的操作方法，一旦遇到緊急情況來不及采取應急措施。

1.4線形組合。行車安全性的大小與不同線形之間的組合是否協調有密切的關系不良的線形組合往往是誘發安全隱患的重要原因。如線形的驟變，在直線路段的凹形縱斷面上，在凸形豎曲線與凹形豎曲線的頂部或底部插入急轉彎的平曲線，在凸形豎曲線的頂部或凹形豎曲線的底部設置斷背曲線，縱坡長度過短，出現鋸齒形縱斷面等等。

2線形設計中的其他問題

2.1公路選線與公路平面、縱斷面、橫斷面等線形設計密切相關，山區高速公路的線形設計往往忽視了與選線工作的重要性，線形和選線之間缺乏聯系。

2.2山區高速公路線形設計的各個階段，忽視運用先進的手段對線形設計方案做深入細致地研究，沒有經過充分論證和比選就確定設計的最優方案。

2.3山區高速公路線形設計時缺乏與農業基本建設的配合，出現了占多農田，占多高產田的現象。

2.4山區高速公路線形設計忽視環境保護，忽視對工程地質、水文地質進行勘測，沒有查清其對高速公路的影響，缺少采取相應的措施。

3線形設計問題的對策

3.1安全問題的對策。在平曲線上應該保持期望車速的連續性，如果由于經濟和環境的原因在某一地點標準降低，就應通過清晰的標志、標線和其他警告設施提前告之駕駛員前方潛在的危險，并引導他們安全通過危險位置。曲線的偏角不能太小。曲線偏角過小時，曲線長度看起來將會比實際的短，使駕駛員對公路產生急轉彎的錯覺，這種錯覺偏角越小越顯著。盡可能使用緩和曲線，使用道路曲線能自由流暢。緩和曲線是從安全角度出發設計的一條駕駛員易于遵循的路線，能使車輛在進入或離開圓曲線時不致侵入鄰近的車道。慎用直線，直線長度的長短直接影響車輛的行車安全。直線過長時，在長直線上行車過于單調乏味，容易造成駕駛人員的疲乏和放松警惕。與地形相適應的路線不僅能誘導駕駛員的視線，而且能使司乘人員心情舒暢，提高駕駛的安全性。在縱斷面設計中，影響交通安全的因素有縱坡、坡長和豎曲線半徑，采用較小的縱坡和大半徑的豎曲線，能同時為駕駛員提供良好的視距及超車機會，有利于行車安全。因此，在豎曲線設計中就盡量避免連續的短豎曲線（特別是在直線路段）和長而淺的凹型豎曲線上應確保道路的橫向排水系統。橫斷面設計要素包括路面、路肩、路拱、路緣帶、邊溝、中間分隔帶等對行車安全都有影響，其中尤以行車道寬度和路面狀況對道路安全的影響最大。因此，規劃設計人員在規劃設計中要始終貫徹以人為本的理念，為用戶提供安全、快速、便捷、舒適的公路交通基礎設施。

3.2其他問題的對策。山區高速公路線形設計，首先，根據山區特征順應地形設計，即是線形設計要達到平面順適，縱面均衡，橫面合理，降低路堤高度，減少切割，盡量保護山體平衡體系。其次，根據山區地質水文條件設計線形，由于山區地形復雜，線形設計時應盡可能多地收集有關地質水文方面的資料，并進行實地踏勘，較全面地掌握有關地質水文情況，根據地質水文條件，使線形設計盡量避開不良地質地段和復雜的地質構造帶，減少地質災害發生的機率。線形必須經過不良地質地段時，在滿足技術標準的前提下，盡量利用縱斷面的變坡點控制填挖高度，減少開挖面，使路基設計時較容易采取有效措施防治地質災害。對于受地形、地質水文條件及技術標準限制，縱坡控制難度較大時產生的高填深挖路段，因形成的大面積新坡面在雨水沖擊下易產生山體崩塌、滑坡，一定要進行多方案比較，不僅從經濟上作路基高填深挖與橋隧方案的比較，還要從技術上分析方案的可行性，全面分析地質情況，綜合考慮環境因素，使工程經濟、合理。如果各方案在技術經濟上相當時，從保護自然環境考慮，宜選用橋隧結合方案。另外，高速公路工程穿山越嶺跨江過河，連接城鄉，工程沿線地形地貌變化多端，地質水文條件復雜多變，公路線形設計必須適應多變的環境，堅持人與自然相和諧、尊重自然、保護環境的原則，堅持以人為本，堅持安全第一，注重道路的功能需求，使線形順適，平、縱、橫組合合理，滿足技術經濟標準，有良好的視線誘導，注重環境保護，結合工程沿線植被及氣候等自然條件，合理利用自然資源。線形設計應避開自然保護區、水源、人文景觀、居民區等生態及社會環境敏感區，盡可能繞開森林、濕地、水利設施和基本農田，少拆遷電力、通訊設施及建筑物，由于山區土地資源十分珍貴，所以更應充分利用荒山、荒坡地及劣質地，在滿足技術標準的前提下控制填挖，盡量減少對自然景觀和植被的破壞，在不可避免的情況下要同步做好恢復工作，使公路自然融入周圍環境，形成和諧的人工景觀。超級秘書網：

參考文獻：

[1]白冰，王飛.淺談山區高速公路線形設計的原則和優化[J].科技信息，2009（5）.

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1.合理地選擇設計荷載

新疆農村大多處于盆地、丘陵，不僅是地方特有材料采集的原料來源，有的還是煤炭、天然氣能源基地，因此很多農村公路就必然成為原料和能源的重要運輸通道；由于社會經濟的飛速發展，大型的重載車輛也越來越多，在其干線公路中，因為超限檢查站和收費站相對較多，很多大型的重載車輛為逃避收費和檢查也會從農村公路繞行，對農村公路造成不可避免的破壞。所以，合理地選擇農村公路設計的荷載標準一定要準確，要以觀察或者了解到的最大汽車的荷載軸載為基礎，結合技術標準，合理地選擇設計荷載等級。

2.合理地選擇農村公路線路

我們要充分考慮到地方政府財政投資的困難。因為農村公路建設經費來源主要由國家財政計劃撥款，地方政府資助，鄉村集資三部分組成。但是后兩項，特別是最后一項籌集起來還是困難很大，一旦無法全部到位，強行施工質量必然大打折扣，偷工減料現象嚴重，部分項目甚至還有擱淺的可能。由于財政經費籌集困難，農村公路修建的不易，為了避免重復投資，因此，合理地選擇路線非常重要，其原則有：（1）要結合新疆的縣、鄉、村建設規劃，和當地景觀相協調相一致，以發揮農村公路總體的綜合效益；（2）要充分利用舊路，減少所占用的耕地，最大限度地保護生態環境；（3）要便于施工，可采用的施工工藝和技術應能夠滿足質量檢驗的評定標準。

3.合理地選擇設計速度

由于新疆農村公路主要是為農村生產和農民生活提供服務，農民的交通法制觀念相對淡薄的實際情況，因此在新疆農村公路的設計理念上，應考慮：一是符合農村公路交通的實際；二是有效減少交通事故的發生，應設置標志以示安全。所以，農村公路在設計速度上也應合理選擇。

4.合理地設計交通安全設施

新疆農村公路要做到以人為本，使用功能優先。按照“保障安全、提供服務、利于管理”的交通原則，［3］結合交通量的增長與技術的狀況，補充完善交通安全設施設計：如標志、出口分流三角端的防撞設施、結構物與高路堤等路段設置路側護欄，在陡巖、急彎、沿河路段應當設置必要的安全、防護設施和警示標志。在進行這些設施設計時，除滿足其重要的、特殊的需求外，要能比較容易引起駕駛人員的注意；提供的信息要簡明、易懂；要允許駕駛人員有足夠的反應時間，以提高行車安全性。

二、新疆農村公路線形的設計

新疆農村公路的設計等級和技術參數總的原則是“因地制宜”，即以改建公路為主,根據公路的不同位置、不同地形、不同作用可分段確定設計等級及技術參數：以保證暢通的交通量，滿足車輛錯車的基本要求，來確定路面的寬度；以保護路面不受破壞，來確定路基寬度；以適應最不利交通荷載時的需要來確定路面結構；以設計速度來確定農村公路的線形標準。

1.平面線形

以四級公路為例，基本是沿著老路進行改造，對于圓曲線半徑小于15m的彎道，應重點進行分析，如有條件，應加大半徑使其大于15m；在平曲線長度方面，《公路路線設計規范》中規定，山嶺丘陵地區四級公路的平曲線最小長度為40m，而緩和曲線最小長度為20m，當不設定圓曲線時，可將兩緩和曲線直接相連構成凸形曲線，但是在實際測設當中，由于新疆的地形比較復雜，這樣的做法往往還不能夠很好地適應地形，另一方面凸形曲線也存在拐點，不利于行車安全，一般還是要采用設最小長度20m的圓曲線和采用超高加寬緩和段過渡的形式比較符合實際。而在曲線間直線長度控制方面，設計規范要求相對較高，在山區農村公路改造工程中，由于建設資金的問題，根本無法滿足要求，因此各地方交通局推出了相應的要求，根據實際執行情況，在設計中一般采用同向曲線間最小直線長度(以m計)以不小于行車速度(以km／h計)的2倍；反向曲線間最小直線長度(以m計)以不小于行車速度(以km／h計)的1倍為宜，［4］當最小直線長度無法滿足時，就必須設計成復曲線，但應注意兩曲線的半徑比值必須要符合規范規定。

2.縱面線形

我們在拉坡時一定要注意用平均縱坡進行控制，一般不宜超過5．5％，并注意任何相連的3km路段的平均縱坡不宜大于5．5％。還要盡量避免出現極限坡，特別是要注意回頭曲線的位置，回頭曲線處縱坡應做為控制指標，對前后坡進行調整；當出現高差較大，難以克服時，可作局部改線。

三、新疆農村公路的路基路面設計

在新疆農村公路上的交通流是由多種車輛組成，村民出行的主要交通工具為自行車、摩托車和電動三輪車等，同時，也有很多大型的重載車輛經常從農村公路繞道。根據以上特點，在經過綜合考慮各種因素后，通過計算，農村公路主要線形技術參數一般取值為：三級路平原區設計速度30公里／小時，路基寬度9米，路面寬度7.5米；三級路山嶺區、四級路平原區設計速度20公里／小時，路基寬度7米，路面寬度6.5米；單車道四級路設計速度20公里／小時，路基寬度5米，路面寬度3.5米，并在每1000m必須設置3—4處錯車道。［5］具體實施設計時，在路基寬度達到要求的同時，盡量使路中線與老路重合，當路基寬度達不到設計要求時，我們一定要權衡加寬路基的方法，盡量減小其工程量，降低造價。由于農村公路質量由水侵害引起的問題達50%以上，農村公路在養護方面經費嚴重不足，因此，完善綜合排水設施，減少水侵害，十分重要。而新疆農村公路一般縱坡起伏較大，在路基路面及排水設計方面，首先，可考慮采用挖土質邊溝，在某些縱坡起伏較大或過村鎮的路段可考慮采用漿砌水溝；對于路基的缺口處，我們可以考慮設計少量的重力式擋土墻，如果有條件，盡量采取挖方的形式加寬路基；同時在路基邊緣處一般盡量采用培土路肩的形式，而不推薦采用路緣石，這樣既可降低農村公路建設的工程造價，同時也保證了路基的有效寬度；在路面設計時，以往采用較多的結構形式是2.5cm厚細粒式瀝青混凝土+4cm厚中粒式瀝青混凝土+水泥穩定碎石+級配碎石的結構模式，但在實際建設中，2.5cm厚細粒式瀝青混凝土+4cm厚中粒式瀝青混凝土的結構形式，一是不能滿足規范規定的最小厚度要求，二是工程造價較高，三是使用效果不佳；建議新疆農村公路路面設計時可采用“強基薄面”的形式，即4～5cm中粒式瀝青混凝土+稀漿封層+水泥穩定碎石基層+級配碎石底基層的形式，水泥穩定碎石基層厚度可以通過驗算確定。［6］這樣既可降低工程造價，又能符合設計的規范要求，使用效果也比較理想。

四、新疆農村公路設計的變更控制與養護

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傳統公路設計中將行車安全作為設計重點，更加注重公路的構造物和公路的幾何線性設計。而生態公路在設計過程中，將公路沿線的環境也考慮在設計范圍內，分析了每一個設計細節有可能對環境造成的影響，是一種以生態保護和生態恢復為基礎的設計。

1.2設計目標不同

傳統公路在設計中，更加注重公路設計的經濟性、便利性和安全性，沒有考慮環境和公路之間的協調性。而生態公路設計是在考慮上功能的基礎上，要求環境和公路的統一性。降低公路施工對環境造成的影響，維護沿線生物的多樣性，實現社會效益、經濟效益和環境效益的和諧統一。

1.3設計方法不同

傳統公路設計時，主要使用模擬圖解的方式來測繪大比例地形圖，然后利用數字化設備對地形數據進行收集。而生態設計多使用CAD技術、3S技術等現代化技術，可以有效提高公路設計的效率，為建立和諧公路、環境關系提供了一個良好的技術平臺。

2生態公路設計理念

2.1環境破壞最小化

按照我國當前的經濟條件、施工水平，公路施工必然會對生態環境造成破壞。即便是將來技術水平、經濟水平提高，想要在零破壞生態環境的基礎上完成公路建設也是非常困難的。因此，對于生態公路來說，其根本目的是盡可能降低對環境造成的破壞，并對破壞的環境進行最大限度的恢復。

2.2節約資源

在生態公路建設中，更加重視對物資和能源的利用，不隨意增加環境壓力，盡可能對資源進行循環利用，根據環境情況，充分發掘可以使用的資源。盡量少占用農田、耕地、林地等價值比較高的土地資源，將公路工程的經濟效益、社會效益和環境效益充分發揮出來。

2.3可持續發展理念

生態公路的建設要認真貫徹可持續發展的基本理念，要尊重自然，按照自然規律開展建設。不能以犧牲其他動植物的生存環境為代價。站在自然環境、道路、經濟、社會整體性的角度進行全局考慮，從而實現環境、經濟和社會效益的最大化。

2.4重視公路景觀設計

一直以來，公路設計中都偏重于設計的安全性，沒有將公路景觀的設計理念考慮進來，不重視公路景觀設計。在生態公路設計、建設過程中，除了要將環境保護理念體現出來還要營造一個良好的公路景觀環境。在保證環境功能和交通功能協調的基礎上，進一步美化公路景觀，為廣大出行者提供一個愉悅、舒適的行車環境。

3生態公路的實現

某公路建設項目屬于丘陵地區，植被比較發育，地勢平坦。公路沿線經河流、坡地、山嶺等地帶，風景宜人。本生態公路設計的重點是將自然景觀和公路景觀有機的統一起來，降低公路施工對環境造成的負面影響。

3.1公路邊坡生態設計理念

傳統公路在設計建設過程中，為了節約土地使用量，一般將邊坡設計為陡邊坡，然后使用強防護措施來避免邊坡對人造成危害。由于邊坡防護多使用漿砌片石或混凝土護坡，對生態環境造成了一定程度的破壞，導致公路沿線的種群數量降低，物種嚴重退化。本生態公路設計過程中，根據生態公路的基本理念以及當地的實際環境，對坡率進行了合理的設計，并對生態邊坡進行了防護。

3.1.1設計邊坡坡率

本工程沿線主要呈圓型、半圓形和長月型，如果按照傳統的方法進行設計，公路景觀過于單調，達不到和自然景觀和諧統一的效果。綜合分析后，本工程在設計時，按照沿線山體的填挖高度、山體坡度，靈活的對邊坡坡率進行確定。由于公路沿線的山體坡度多數都在15°以下，為了防止自然坡面和開挖坡面的坡度變化過于明顯，決定將挖方邊坡設計為緩坡。并且設計緩邊坡可以有效提升坡面植物的存活率，為沿線邊坡公路景觀的設計以及邊坡的防護提供更充足的空間。設計時，將路塹邊坡的路堤坡角和邊坡坡角的折角取消。使用弧線形設計來對邊坡進行橫向布置。使用圓弧過渡的方式和原地面線進行銜接。隨著自然坡度的變化將圓弧半徑設計為2～8m。在處理縱向邊坡時，將邊坡率逐漸從最大坡率過渡到自然山體坡率。從而使坡面可以更加接近地形的變化。通過使用緩坡比、漸變型的設計措施，使邊坡和山坡更加接近。自然坡面和開挖面之間的連接也更加的平順、圓滑，整個設計顯得更加的自然、和諧。

3.1.2邊坡防護設計

和傳統的設計方法不同，本公路工程在邊坡防護設計時，主要利用本地的植被來對人工施工的痕跡進行掩蓋，拋開了以往強防護的設計措施。主要設計方案如下:①對于有穩定石質的邊坡不予防護，可以在其頂部和底部用土覆蓋后種植攀藤、草皮等植被;②對于土質相對穩定的邊坡使用“植被+緩坡度防護措施，并在坡面8m的高度上設置了三維網。在使用以上防護措施后，使本公路邊坡和自然環境更好地融合在一起，增加了公路的景觀效果。

3.2排水系統的設計

本公路工程在設計排水系統時，主要按照綠、隱、淺、寬的基本原則來進行設計，使用了比較多的地下排水設施。

1)綠色截水溝和排水溝的設計。本公路項目沿線有很多地方都是水田，為了在達到生態設計的要求基礎上，節約耕地，對于無排罐要求的路段設計草溝作為排水溝，草溝的頂部寬度設計及為1.2m，兩側的坡度控制在1∶0.5～1∶1之間。對于有排灌需求的路段，修建漿砌矩形溝，并在排水溝的兩側種植灌木。

2)使用生態淺碟形邊溝。對于淺挖、低填路段，設計使用碟形邊溝，使用黏土將邊溝夯實后，為了避免雨水沖刷溝壁，使用椰纖維網種植草皮。通過使用碟形邊溝，使邊溝路側的安全凈寬在8m以上，安全性佳。并且平緩、寬闊、帶弧形的綠色水溝也增加了自然的美感，可以緩解駕駛員的疲勞，使公路和自然景觀更加和諧。

3.3公路兩側的綠化設計

1)為了對公路綠化設計中景觀單一的情況進行解決，在進行綠化設計時，主要按照“散叢結合、草灌結合”的基本原則，借鑒自然界植物群落的分布特征，在坡面上構建出錯落有致、高低不平的景觀效果。

2)以往很多公路工程在綠化時，為了達到預期的綠化效果，會購買一些進口的花草進行種植，這類植物雖然有著比較快的生長速度，但是適應能力差，存活率低。并且不能很好地和周圍的景觀相協調。所以，在對本公路綠化設計時，多選用當地常見的植物，不僅保留了原有的生態景觀，而且也節約了綠化成本。

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作者：張定馬 單位：武漢中咨路橋設計研究院有限公司

由于山區高速公路對橋梁結構的美觀要求相對較低，除跨越超高溝谷等特殊路段之外，根據經濟性比較，常規預制結構的橋梁上部構造均采用技術成熟，施工便捷，吊裝重量輕，造價節省的預應力混凝土T梁，先簡支后結構連續或剛構體系。橋梁下部構造經濟比較高度小于40m的橋墩當橋墩高度小于40m時，橋墩多采用柱式墩。柱式墩根據外形，分為圓柱和方柱。圓柱施工中外觀質量容易控制，且與樁基連接方便，施工較方便。截面積相等的方柱和圓柱，方柱與圓柱的抗彎剛度之比為1．05∶1，從受力上看，方柱受力優于圓柱。方柱的缺點是墩柱與樁基之間是通過帽梁連接，增加了工程數量，并且山區地面橫坡較陡，帽梁構造增加了邊坡不穩定性。因而現在較多的選用圓柱墩，下面就橋墩高度小于40m時，通過不同跨徑、不同墩高配不同樁柱尺寸橋梁的造價分析，得到橋梁經濟性比較表(以半幅一聯橋長計算，樁長考慮沿線地質情況差異后取加權平均值，20m，25m跨徑樁長20m，30m，40m跨徑樁長22m，均按端承樁計算)。使得其經濟性最優。分析結果表明最佳跨徑組合為:平均墩高在20m以下時采用20mT梁;平均墩高在20m～25m時采用25mT梁;平均墩高在25m～35m時采用30mT梁;而平均墩高在35m～40m時采用40mT梁。高度大于40m的橋墩一般矮墩設計由強度控制，但是當橋墩高度大于40m時，橋墩須考慮穩定問題。橋墩的穩定從失穩形態上分為面內失穩和面外失穩，從失穩時的平衡狀態可分為支點失穩和極值點失穩，從是否考慮材料非線性及幾何非線性又分線性失穩和非線性失穩。工程中習慣把線性穩定問題稱為一類穩定，把考慮材料非線性和幾何非線性穩定問題稱為二類穩定。工程中一類穩定系數一般不小于4～5，但是一類穩定是假定構件為理想中心受壓桿，實際結構由于施工、制造、安裝等誤差，很難達到這一理想狀態，實際的橋墩軸線可能出現偏差，高墩在水平荷載作用下將產生很大的變形等。故考慮結構的初始缺陷、幾何非線性、材料非線性的二類穩定分析更接近真實。因為二類穩定分析的最終狀態達到塑性變形而破壞，因此，橋梁結構的二類穩定安全系數與強度安全系數是一致的，按照JTGD62-2004公路鋼筋混凝土及預應力混凝土橋涵設計規范，取荷載系數為1．2，設計強度對應的混凝土安全系數為1．25，結構工作條件系數為0．95，則要求鋼筋混凝土結構的整體安全系數不小于1．2×1．25/0．95=1．58，即二類安全系數也要求不小于1．58。按照上述原則，對高度在40m～80m之間的橋墩作穩定性分析(高度大于80m時，一般選用連續剛構橋型)。

一般當路基中心填方高度大于20m時，須做橋梁和路基方案的比較。當地形為“U”形且橫向坡度較陡，路基邊坡要放較遠時，填土運距遠，考慮到土方數量及邊坡穩定性，此時可采用架橋方案。當地形為收斂較快的“V”形峽谷，且與隧道相近，為消化隧道廢方，路基方案比橋梁方案更具有經濟性、環保性、安全性。因為廢方可以就地消化，有利環保;填方運距很近，經濟上占優;“V”形峽谷縱向坡度較陡，場地局限，若架橋，施工難度大。因此，對于填土高度大于20m的路段，應根據地形、地質條件綜合比較后決定是否設置橋梁。陡邊坡上的橋梁設計山區高速公路地形橫坡陡峭，有時候半幅路填方較高，另外半幅路處在淺填或者挖方上。此時就需要半幅路設置橋梁，半幅路設置路基。做路基的部分需要設置擋土墻。橋臺由于山區地形、地質的特點，一般橫、縱向坡度較陡，巖層較淺，持力層較好。為了能夠臺前放坡，減少開挖，橋臺盡可能采用重力式U形橋臺，擴大基礎。在地勢較平坦、坡度較緩、地質較差的地方，可采用柱式臺、肋板臺，樁基礎。當地勢很陡、地質較差，不能采用上述3種橋臺的情況，可采用U臺配樁基礎。U形橋臺臺后填土高度一般控制在8m以內，柱式臺、肋板臺臺后填土高度分別控制在5m，12m以內。U臺應根據地形在橫、縱橋向分別設置合理臺階，以減少開挖，節約圬工量。支座設置山區高速公路橋梁橋墩一般較高，考慮山區高速公路縱坡較大，常年溫度作用下，上部構造有向下坡移動趨勢，增加主梁縱向限位措施，如墩梁固結的方法來防止主梁運營期間縱向滑移。

在分聯墩或者較矮的橋墩上設置支座，支座應考慮曲線橋由于扭矩造成的支反力外，還需考慮曲線橋變形引起的變位方向的差異，可以設置盆式支座來滿足上述要求，同時盆式支座較板式支座的壽命長，也可避免高墩支座檢修的麻煩。伸縮縫的設置曲線橋由溫度變化、混凝土收縮、徐變引起的伸縮，會因內外側梁長不同而不同，造成曲線橋梁比直線橋梁的伸縮量要大。此外，還需考慮長大縱坡下梁體向下坡位移的影響。故曲線、長大縱坡橋梁所選用伸縮縫的伸縮量要比常規橋梁大。以高墩、曲線、大縱坡為特點的山區高速公路裝配式橋梁的設計，應充分考慮高墩的穩定性以及曲線、大縱坡給橋梁結構帶來的附加力。注意曲線扭矩、大縱坡水平力、彎坡組合下的動態增量對結構的影響。