高寒高海拔地区（西藏地区）高等级公路路线及总体设计
发布时间：2021-03-05
摘要：随着社会经济水平的不断提高和建筑行业的不断发展，我国逐渐加大了对西藏地区高等级公路路线的设计，旨在保证西藏地区居民交通的方便性和便利性，确保西藏地区居民能够正常、安全地出行。基于以上情况，文章在介绍自然地理和工程地质概况的基础上，从路线设计指导思想、路线设计原则、平面线性设计、纵断面线形设计四个方面入手，研究高等级公路路线设计工作。
关键词：高寒高海拔地区;高等级公路;路线设计
西藏地区作为高寒高海拔地区，对高等级公路路线设计提出了更高的要求，需确保高等级公路具有较高的防冻裂特征，从而保证高等级公路的整体施工质量，进而提高居民出行的安全性和方便性。因此，对于西藏地区而言，如何科学设计高等级公路路线是相关设计人员必须思考和解决的问题。
1自然地理和工程地质概况
1.1地形地貌
总体地貌主要分布在高原地带、河宽地端、山脉地段。该地区最高峰高度达5100m，一般山峰的高度达4600m。此外，该地区的拉萨河最低高度为3500m，岭谷最大高度达1900m，两者之间的高度差为800m左右[1]，该地区拥有连绵不断的山峦。此外，该地区的公路横跨拉萨河旁边的山谷地貌，在段内位置处河流速度比较低，河床宽阔。在河谷内，超出河面的2m高度的河滩分布在各个地带中，形成规模庞大的洪积平原。
1.2工程地质
勘察区作为一种河谷地貌，主要用于对中高区的蚀剥，拥有比较简单的地层结构。此外，为了进一步保证地貌单元设计的科学性和合理性，相关人员要综合考虑地形地貌特征和工程建筑物特征，实现对工程地质区的有效规划和设计[2]。勘察路段主要有两种类型：一种是河谷区，另一种是山地区。而工程地质区主要分为四个区域，分别是河床区域、河流区域、山地区域和基岩区域。
2路线设计指导思想
由于高等级公路路线设计在西藏地区占据着举足轻重的地位，直接影响了西藏地区的交通便利性，为此，相关人员在设计的过程中，要以“生态设计和环保设计”为目标，在综合考虑地形地质条件的前提下，采用科学的路线布设方式对公路路基进行相应的规划和设计，严禁人们过度填挖路基。此外，为了实现公路路线的科学设计，相关人员要加强对路线设计指导思想的制定和完善，线路设计指导思想内容主要体现在以下几个方面：
(1)通过充分利用和发挥路网的应用优势，尽可能缩小工程投资比例[3]，确保公路路线设计工作顺利有序开展。
(2)为了顺应城市发展趋势，满足城市布局需要，相关人员应重视对路网布局结构的优化和完善，将市区线位控制与城市扩建深入融合，从而最大限度地提高地理位置资源的利用率。
(3)以保护环境为主要目标，在有效结合基础设施建设的基础上，加强对生态环境建设力度，为进一步促进城市经济快速提高打下坚实的基础。
(4)由于公路路线所经过的地质条件具有一定的复杂性、多样性和脆弱性，通过加强对线位的合理设置，可以实现对自然景观的全面保护，避免公路出现病害问题，以达到有效保护生态环境、提高资源利用率的目的。
3路线设计原则
为了保证高等级公路路线设计的合理性和针对性，相关人员要树立与时俱进的设计理念，从勘察设计、创新设计和质量保证三个方面入手，为保证公路路线设计水平提供有力的保障。因此，相关人员在设计公路路线的过程中，要综合考虑自然地理条件，以总体设计为目标，严格按照平面和纵面设计相关标准和要求，针对工程地形的差异性，根据道路设计的实际需求，在保护环境的基础上选用科学、合适的路基断面和相关线位[4]，从而实现对结构物的合理设计和精心布置。此外，还要针对路基填挖实际需求，科学合理地设计平纵面，确保自然与人文之间建立起密切的关系，从而实现人与大自然的和谐发展。
为了保证工程造价的经济性和可靠性，相关人员要综合考虑社会效益和经济效益，并在此基础上尽可能凸显出高等级公路路线设计的经济性、可靠性和环保性。最后，在对高等级公路路线进行设计的过程中，要遵循保护大自然原则，如避免对原始景观的破坏，加大对河流、溪水的保护力度，加大水土固定和保持，实现公路与景观两者之间的协调发展，尽可能避免对环境的污染和破坏。同时，采用相关防护手段，最大限度地避免公路路线设计对外界环境的干扰和破坏。
4平面线性设计
4.1直线及其应用
在对平面线性进行设计的过程中，通常选用长直线的设计方式，该设计方式布设简单容易，所连接的两点位置相隔距离较短。驾驶员采用长直线的方式进行加速行驶时，一旦周围景观过于单调乏味，势必会导致驾驶员出现疲劳驾驶，又加上直接公路上的环境不存在一定的变化性，导致驾驶员容易出现注意力难以集中和由于行驶速度过快而出现车距、路况信息判断失误等问题，进而引发一系列的交通事故[5]。
相关知识推荐：交通规划论文投稿的核心期刊
为了避免以上问题的出现，相关人员在对高等级公路路线进行设计的过程中，需要将长直线的电压设置为35V，不仅有利于确保长直线设计的合理性，而且能更好地调整和缓解驾驶员的负面情绪，有效避免了交通事故的发生，使得长直线设计更加趋于合理化和科学化。
4.2圆曲线及其应用
为了从根本上解决公路路线的大半径小偏角问题，相关人员要站在视觉的角度，根据公路路线设计相关标准和要求，确保圆曲线长度设计的最短，同时根据公路定线的实际需求，将转角设置在50°，将导线长设置为4500m左右[6]，将平曲线长度设置为2400m左右，只有这样才能保证公路圆曲线设计的科学合理性，路线平面线形综合指标如表1所示。
4.3纵断面线形设计
对于高等级公路路线而言，在设计纵坡路线的过程中，要采用自始至终的方式，制定和完善路线空间设计目标。同时，为了保证平纵组合设计的针对性和有效性，相关人员除了要尽可能满足汽车动力相关标准和要求外，还要重视对沿线地形的研发和利用，采用缓和的方式实现对纵坡角度的科学控制，尽可能缩小道路高度，为道路使用者带来良好的使用体验。
4.3.1纵坡设计
西藏地区属于高寒高海拔地区，该地区的高等级公路纵坡在具体的设计中，要综合考虑隧道、铁路立交、通道等各种条件，该路段涉及的村庄数量比较密集，渠道两旁的灌木繁茂，这就要求高等级公路路线在设计的过程中要重视对大量横向通道的设计。此外，为了实现构造物的科学控制和规划，相关人员在设计公路路线纵坡的过程中，要尽可能缩小路基高度，在遵循节约土地、缩小工程造价等原则基础上，不断修正、优化和完善路线坡度，以实现平纵的科学组合，从而最大限度地提高整体线形的视觉设计效果。
4.3.2平纵线形组合
对于平纵线形组合而言，所涉及的原则内容主要体现在以下几个方面：加强对平曲线内相关边坡次数的科学设置，确保从视觉方面实现对驾驶员视线的正确引导，以尽可能提高平面和纵面线形设计的有效性和针对性。此外，高等级公路通常具有较长的路线，能够实现平总线形的标准化、规范化组合，以满足一一对应的设计需求。在相关规定和要求下，驾驶员可以在任意一个位置，看到起伏不断的纵面线形。路线纵断面综合指标如表2所示。
5结语
综上所述，对于西藏地区而言，为了保证高等级公路路线设计的科学性和合理性，相关设计人员要综合考虑地形地貌、工程地质、水文地质等外界因素，确保路线线位选定的有效性和针对性。同时，在高新技术应用的背景下，把握好公路平面、横断面和纵断面三者之间的关系，确保平面的光滑性和平整性，纵面和横面的均衡性。此外，相关设计人员还要充分利用“以人为本”的设计理念，确保高等级公路路线设计的环保性和美观性，为保证居民能够安全、可靠地出行提供有力的保障。——论文作者：田剑锋
