浅谈丘陵山区高速公路勘察设计方法摘要：公路勘察设计是公路建设的前期工作，也是公路建设的重要组成部分，勘察设计的质量对公路的建设及今后的运营意义巨大。
文章以汕汾高速公路汕头路段勘察设计为例，对丘陵山区高速公路勘察给出了明确的思路，对具体的设计方法进行了专题性研究。
关键词：丘陵山区；高速公路；勘察；方法1 工程概况汕汾高速公路是国家两纵两横公路主骨架黑龙江同江至海南三亚国道主干线在广东境内的重要一段，是连接广东汕头、深圳及福建厦门3个经济特区的交通主干道。
汕汾高速公路起点位于汕头海湾大桥北桥头，接已建成通车的汕头海湾大桥和深汕高速公路，途经汕头龙湖区的外砂、澄海区的上华、潮州市境内店市、铁铺、钱东、黄冈等乡镇，止于粤闽两省交界的汾水关，与福建省漳（州）诏（安）高速公路相连，主线全长67.617 km，另建潮州支线6.076 km，项目概算总投资27.65亿元。
2 勘察设计思路勘察设计中需重点考虑以下几方面的问题：高速公路的运营安全性，注意路线与地形、环境的协调，减少对自然景观的影响和破坏；注重工程的可实施性；引入动态设计的概念，确定合理的建设标准，控制工程投资。
注重环境保护和景观设计，使公路线形、桥涵、立交和沿线设施等与自然景观相协调，建成后能成为该地区的一道功能齐全、安全顺畅、景观优美的风景线。
2.1 动态设计本线路所经地区以丘陵地貌为主，部分属低山，地形起伏较大，山体坡面陡峻，地质情况复杂，施工难度大，布线时要尽可能考虑施工的要求。
另外，由于项目的复杂性，沿线隧道、桥梁、涵洞及高边坡等隐蔽或半隐蔽工程在勘察设计阶段很难将地质及水文情况完全摸清，这就需要引入动态设计的概念，加强施工阶段的勘察设计服务，将施工中的动态设计看做整个勘察设计工作的组成部分。
2.2 多方案比选在勘察设计过程中加强沿线综合地质勘察工作，重视地质条件选线，灵活设计，两幅路能合则合，宜分则分，加强高填路堤与桥梁、深路堑与隧道或半明半暗隧道的比较。
丘陵山区高速公路所处地质、地形条件非常复杂，可行的方案很多，主要通过工程规模、地形、行车安全、交通条件和施工便道、其他工程及设施干扰等几点进行比较。
根据比选方案，综合权衡利弊，采用最优设计方案。
3 设计方法丘陵山区公路不仅建设难度大、费用高，建成后的营运管理、养护也较为复杂。
路线既要适应地形变化，又要避免对山体的剧烈切割，破坏生态环境；还要在规定的道路等级条件下，做到线形要素指标的运用及相互间的组合合理，保持线形的顺适、连续和均衡；尽量减少工程病害，降低运输、养护管理成本，保证投产后运输功能正常。
设计人员通常要在满足规范、标准要求的情况下，通过纸上定线，尽可能缩短设计里程，这易导致因缺乏对沿线地质环境条件、交叉路网、城镇规划以及施工环境的详细调查而忽略一些相关问题。
因此，通常需注意如下几个方面的问题：3.1 强调路线线型而忽略了占有良田、民房等问题虽然从理论上缩短了路线里程，或工程量有所减少，似乎降低了投资成本；但实际上却增加了相应的征迁费用，并且会因为征地拆迁工作的滞后影响到工程的进度，施工期间会因为施工而不可避免地与当地村民的利益发生冲突和引起民事纠纷，对施工干扰大且不利于安全团结。
3.2 强调线型路线通过城镇等民房、厂房、公用设施稠密等地区虽然因主线离城镇较近，缩短了连接线的里程，却同样会因为征地拆迁费用和进度而影响工程的投资成本及工程建设进度，且增加了拆迁等无法避免的民事纠纷，施工干扰大。
因此，在公路选线时，应尽量远离或绕开城镇、村庄、厂房等建筑密集地区，通过在适当位置增加连接线的方式使地区与高速公路相连，促进地方经济的共同发展。
3.3 设计时盲目追求高标准和表面上的环境保护要求由于在设计时为了杜绝高填深挖，造成多个标段或整个建设项目的填挖不平衡，从而要求增设取土场或弃土场，增加了沿线山体的破坏。
同时还需为这些取弃土场增设便道而占用土地，不仅对沿线山体的自然生态造成破坏、增加用地，同时因运距加大而增加了建设成本，还可能导致出现地质灾害隐患点。
因此，建议在设计时优先考虑按填挖平衡（或略欠方）的原则进行，并从水土保持、减轻地质灾害、环境绿化等方面进行防护和绿化设计，从而达到保护环境的目的。
3.4 设计时应对沿线特殊建筑物及主干网等进行详查应对沿线特殊建筑物如水库、油库、变电站、爆破品生产厂家、管理站以及主干网等进行详细调查并充分论证其安全范围，确保公路在其安全范围以外，避免埋下重大安全事故隐患。
对安全范围进行论证的同时，不仅对公路营运期间的安全论证，还要考虑在施工期间的安全距离。
如果在调查期间能更周详些，使路线在安全范围以外，既能避免后期繁琐的变更手续，又可节约投资。
4 设计基本控制因素4.1 地质选线地质条件是影响丘陵山区公路布线的重要因素，对路线方案起决定性的作用，特别是对影响公路布线的地质灾害和不良地质条件，如滑坡、崩塌、危岩体、泥石流等要调查清楚。
选线前应对工程地质和水文地质进行详细勘测，并对项目进行地质灾害危险性评估，查清其对工程的影响。
4.2 生态选线生态环境保护不仅具有重大现实意义，更是坚持可持续发展战略的重要举措。
通过运用各项公路工程技术标准与设计规范，充分利用地形合理布线，采用合理的工程与生物防护措施，尽量减少对原始地形、地貌的破坏，最大限度地恢复和保护生态环境，这是山区公路必须坚持的理念。
4.3 横断面问题丘陵山区地面横向起伏较大，若整个横断面设计为同一标高是不可取的（主要指多车道的高等级公路），势必会增加挖方的工程量，对原有地形植被破坏较大，半填部分路基的稳定性也较差。
因此，横断面设计不必强求左、右车道同一标高，半填部分路基可适当降低也可设计成分离式断面。
至于沿河线左、右两岸各设计半幅的方案，公路营运管理及使用功能是否存在不利因素应认真研究，特别是分离和汇合的间距。
其最不利因素是两岸山体均受到破坏，植被、生物群落遭到阻断，极不利于环境保护；地表经流的集中，流速流量增大，对山体冲蚀加剧，导致水土流失，建议采取工程措施，最好在一岸完成公路的布设。
5 排水工程的设计5.1 路堤边坡防护一般路段填土高度小于5 m时，边坡采用植草防护；填土高度大于5 m时，采用拱形护坡或菱形护坡，拱内植草皮；穿越水塘时，采用浆砌片石路肩挡土墙或浆砌片石浸水护坡；通过圩区路段填土较高需收缩坡脚时，采用浆砌片石路堤挡土墙。
软土路段边坡1∶2，边坡防护与一般路段方式相同。
路堑边坡防护：土质挖方段边坡高度＜3 m时，边坡采用植草防护；填土高度＞3 m时，采用拱形护坡，拱内植草皮；挖方路段对规模较大的路堑边坡，特别是土质边坡、风化层构成的边坡应进行加固，石质挖方段边坡采用干砌片石护面。
5.2 路基排水填方路基两侧均设置纵向排水沟，把路基、路面汇水引排至路基范围以外的沟渠或河塘。
零填及土质挖方段设梯形边沟，与纵向排水沟连接，或排入天然沟渠。
5.3 路面排水一般路段路面表面排水采用集中排水和分散排水两种方式。
填方路段设拦水带，通过路肩急流槽将路面汇水排入纵向排水沟；路堑段采用分散排水方式，路面汇水由路拱漫流至路侧边沟，经边沟排入纵向排水沟或排入天然沟渠。
路面内部排水设计主要是在水泥稳定碎石基层顶面设乳化沥青下封层，防止路面水渗入基层、底基层。
渗入路面面层内的水沿路面结构孔隙或下封层表面流入土路肩下碎石盲沟，排出路基以外。
5.4 超高段路面排水在设计超高的弯道外侧，靠中央分隔带边缘设置雨水口、纵向缝隙式排水管、集水井、横向排水管，把弯道外侧路面汇水排至路基范围外。
5.5 中央分隔带排水中央分隔带内设纵向排水碎石渗沟，横向设PVC管排除中央分隔带内下渗雨水。
横向PVC管设置间距为100 m，在中央分隔带左、右两侧交错布置。
6 结束语地质勘察设计工作是丘陵山区高速公路前期建设成败的关键，因此必须高度重视，做好沿线综合地质勘查，尽量提高勘察精度。
摒弃旧思想，采用新理念、新角度去看待这些新问题，本着求真务实的科学态度研究解决新问题。
建设单位对前期地质工作一定要高度重视，勘察设计阶段多投入些财力和时间，尽量详细地查明沿线地质条件，避免地质隐患，这对施工来说会节约大量的投资和工期。
在实施设计各阶段的地质勘察工作时必须认真，要达到必要的勘察程度。
对地质条件复杂地段，必要时开展施工阶段的勘察。
参考文献：［1］霍明.山区高速公路勘察设计指南［M］.北京：人民交通出版社，2009.11.On the Highway Investigation and Design Methods of Hills and MountainsLin ChaobinAbstract: Highway investigation and design is the preparatory work and an important part for highway construction, so the investigation and design quality has a huge significance in highway construction and future operation. Taking the investigation and design of Shantou section on Shanfen Highway as an example, thearticle gives a clear idea of highway investigation for the hills and mountains, and makes a thematic study on the specific design methods.Key words: hills and mountains; highway; investigation; method。
