山區高速公路設計理念

導語：一般來説，高速公路能適應120公里/小時或者更高的速度，路面有4個以上車道的寬度。中間設置分隔帶，採用瀝青混凝土或水泥混凝土高級路面，設有齊全的標誌、標線、信號及照明裝置;禁止行人和非機動車在路上行走，與其他線路採用立體交叉、行人跨線橋或地道通過。

我國的公路建設在改革開放以來取得了長足發展，實現了歷史性飛躍。到2002年底，公路通車總里程已達176.5萬公里，其中代表現代交通發展水平的高速公路達25130km，居世界第二位。公路橋樑為29.9萬座，1162.1萬延米;隧道1972處，83.5萬延米。近十年來，我國的拱橋、樑式橋、斜拉橋和懸索橋，無論是建橋規模、設計水平、施工工藝及整套技術都跨入了世界先進行列。

我們用10年的時間走過了發達國家一般需40年走完的路程。隨着公路建設的飛速發展，對交通的要求開始向“快速、方便、舒適、安全”方面轉變，公路建設從改革開放初期以量的擴張為主，開始轉向質的發展提高階段。同時，在不斷摸索的公路建設跨越式前進過程中，我們遇到了諸如經濟制約與發展需求、病害治理與災害預防、工程建設與環境保護等一系列問題。

九十年代末期高速公路逐步向山區延伸，隨着道路設計標準的逐步提高，地形、地質條件的逐漸複雜，這些問題更加突出。這就亟待我們從工程設計源頭，分析癥結所在，轉變現有觀念，研究關鍵技術，促進建設發展，以滿足不斷增長的安全、經濟和環保需求，使公路交通在21世紀逐步實現現代化。

2存在的主要問題目前公路交通發展的瓶頸仍是經濟因素，以往“經濟為主”的設計指導思想不利於公路交通的持續、快速發展，導致公路建設成套技術的發展相對滯後，在總體方案設計、地質病害防治、生態環境保護等方面出現了一定的偏差。

2.1建設指導思想我國公路建設的指導思想，在經歷了一般公路道路等級低、運行要求低、建設成本低的三低建設期後，步入了高速公路的起步發展期和快速建設期。在這兩個階段中，建設指導思想沒有隨着建設條件及時改變，引起了一些認識上的混亂。

八十年代至九十年代中，由於社會經濟的快速發展，交通量增大，迫切需要修建高速公路。

這一時期的建設指導思想是以行車快速、安全、舒適，提高通行能力為目標。為了滿足行車舒適，視線誘導良好的要求，往往採用較高的指標，在增加工程量不多的情況下，儘量使路線平縱配合最佳。在高速公路建設的起步發展階段，由於建設條件比較簡單，工程造價相對較低，取得了經濟合理的建設效果。

從九十年代末期至今，是高速公路的快速建設期。在這一階段初期，高速公路逐步進入了山區，道路設計標準逐漸提高，地形地質條件更加複雜，由於對環境危害的認識不足，建設指導思想仍保持了“經濟思維”的慣性，未能隨着建設條件的改變及時進行調整。這樣，公路建設對生態環境的不利影響便逐漸顯現：高填、深挖常常誘發地質病害，防護加固、地基處理反而加大了工程費用，被破壞的原有植被與水系，又進一步造成水土流失……

在高速公路的快速建設期的後半段，這種現象已引起一定的重視，東部經濟發達省份如江蘇省和建設高速公路較早的陝西省，都提出建設高速公路要把環境保護放在首位的指導思想，提出建設生態路、環保路等基本概念。但由於“經濟制約”的影響，在大部分省份和地區仍然沿襲傳統的建設指導思想，“環保優先”的`指導思想只是在少數地區被接受。

我國《公路環境保護設計規範》雖已頒佈多年，但實施力度不夠。與國外高速公路建設起步較早的發達國家相比，在工程設計中，我們很難達到不為經濟所動搖的“環保優先”要求;

　　工程造價中環保費用較小，與國外10%以上的比例相差較大。

2.2總體方案設計對於山區高速公路，在選定路線方案時結合地形進行大範圍的比較，在技術指標掌握和平縱橫協調方面一般做的較好，這與工作深度和大量比較是分不開的。如晉城~焦作高速公路山西段在初步設計時，同深度比較線5段的長度為30.59km，達到路線總長的96.7%，結合橫斷面對平面指標進行了高、中、低的嘗試，為路線線位控制提供了有益的參考。

不過，在高速公路進入山區的初期，“多挖少填、縱向利用”，“填挖平衡、降低造價”的思想根深蒂固，加上對地質病害認識不足，對高填路堤和深挖路塹的安全問題也未引起足夠的重視，還是造成許多高填深挖路段，在地質情況不十分明朗的情況下，選擇了深挖路塹方案。

由於傳統建設指導思想的束縛，在路線經過複雜地形進行多層次的方案比較時，即使進行高路堤與高架橋樑比較、深路塹與隧道方案比較、半邊橋與高邊坡比較，也往往將經濟作為首選因素，未把對環境破壞及其恢復程度列為主要比較條件，很難使有利於環保、造價較高的方案作為最終選擇。

同時，由於設計手段落後和對全景透視檢查的忽視，個別隧道進出口路線由於隧址的影響而略顯彆扭，個別橋樑為降低墩高而縱面指標偏低，一定程度上影響了線形的連續、均衡和順暢。

2.3地質病害防治地形和地質條件是決定路線的主要決定因素，兩者既有內在聯繫又存在矛盾。路線適應地形相對容易，而要摸清地質不僅比較困難，而且需要耐心和經驗。

在高速公路進入山區的初期，一般認為山區的工程地質條件較好，而個別建成的山區高速公路更加深了這種誤解。由於對地質災害的嚴重性缺乏充分認識，對建設項目中存在的、可能發生的地質病害，未能進行深入細緻的調查、勘察、研究和預測，導致不少工程項目在建設時遭遇尷尬，被迫對發生的地質病害逐個進行治理。由於地質病害防治力量的不足，加之建設方、治理方的“安全心態”，過於保守的處治方案往往消耗了大量的費用和時間。

在接受被動處治的教訓後，提出了“地質選線”的觀念，根據治理工程的規模，妥善處理地質病害“防”與“治”的關係。在瞭解區域地質條件，明確病害的可知性、可治性的基礎上，通過綜合比較論證，最終合理選擇路線位置和工程方案。但比較遺憾的是，雖然“地質選線”可以處理好地質條件和公路工程之間的關係，但由於費用限制和手段落後等原因，宏觀地做到“地質選線”，對工程的位置、方案確定也是粗略的，有時幾經周折確定的方案在詳勘後仍需進行調整;同時，高填深挖等極易破壞自然環境的平衡，對工程可能誘發的地質病害，目前仍未引起設計者的足夠重視。