高速公路路线设计中的地形与环境因素分析.docx
9页高速公路路线设计中的地形与环境因素分析 Summary近年来,我国的高速公路网络以惊人的速度迅速扩展,除了在城市化进程中起到了重要的作用,同时它也对社会经济发展有着深远影响对高速公路的路线设计,无疑是整个工程的基础和关键,它不仅决定了项目的具体施工难度,也对工程的成本、效率和土地使用等产生了直接影响全国生态环境保护大会精神强调正确认识高质量发展和高水平保护的关系,而对于高速公路的路线设计是一个极其复杂的工程,它需要在考虑到众多不同因素的基础上进行,包括地质状况、地形特征、气候状况、生态环境等因此,针对这一主题的深入研究,通过合理的路线设计,可以有效降低施工难度和成本,同时减小对环境的破坏,实现经济和生态的平衡[A1]Keys:高速公路;路线设计;地形与环境因素1、高速公路路线设计的重要性高速公路作为一项重要的基础设施,扮演着连接城市与城市之间、促进经济发展的重要角色[1]路线设计是高速公路建设的起点,对于保障高速公路使用效率和国民经济发展具有重要影响1.1 提升交通效率路线设计对高速公路的使用效率具有直接影响合理的路线设计可以减少行驶距离和时间,降低交通拥堵程度,提高行车平稳性和安全性。
好的路线设计可以实现对景观的最大化利用,为用户提供美丽的环境和愉悦的旅行体验路线设计直接关系到高速公路的通行效率和服务质量[2]1.2 提升经济效益路线设计对国民经济发展也具有重要影响高速公路作为现代交通系统的重要组成部分,为国民经济的快速发展提供了重要支撑合理的路线设计可以缩短城市之间的距离,提高物流效率和运输成本的降低通过高速公路的建设,可以促进各地资源的充分利用,推动产业的融合和发展,并创造更多的就业机会路线设计也直接影响到高速公路的使用寿命和维护成本,合理的设计能够降低维护成本并延长使用寿命,为国家节约经济成本2、地形因素对高速公路路线设计的影响2.1 地质条件对高速公路路线设计的影响地质条件是高速公路路线设计中不可忽视的因素不同地质条件对路线的选择和工程建设都会产生重要影响地质条件直接关系到道路的安全性和稳定性对于高速公路而言,地质灾害是一大隐患,如滑坡、塌陷等在选择路线时,需要考虑地质条件是否稳定,是否存在潜在地质灾害风险地质条件具体包括:地质构造、地貌、土壤、地下水等1) 地质构造地质构造(简称构造)是地壳或岩石圈各个组成部份的形态及其相互结合方式和面貌特征的总称地质构造会影响路线的选择和工程建设。
在断裂带和褶皱带,地质条件复杂且不稳定,需要采取特殊的处理措施,如钢基桩、加固梁等,以确保路线的安全性和稳定性[3]而在岩性发达的地区,施工过程中需要进行大量的爆破和挖掘工作,增加了工程的难度和成本2)地貌地貌也称为地形,其形态多种多样,如高原、山地、盆地等地形决定了路线的曲线形状和坡度,如在山脉地区,地势较为陡峭,曲线和坡度的设计要比平原地区更加复杂需要通过合理的设计来降低曲线半径和坡度,以提高道路的安全性和通行效率而在平原地区,则可以更加灵活地设计路线,以适应当地的道路交通需求3)土壤与地下水高水位、软弱土壤等地质条件会增加工程的难度和复杂性,需要进行相应的处理措施,如深基坑、地基加固等,这将增加工程投资和延长施工周期2.2通过地形因素进行合理的路线设计在路线设计阶段,需要进行详细的地质勘测和环境评估,以获取更准确的地形数据和环境信息这有助于精确分析地形特征对路线的影响,选择更合理的道路曲线和坡度在工程建设中,需要根据地质条件进行相应的处理和措施,确保工程的稳定性和安全性以下将探讨高速公路路线设计中的地质勘测与评估工作1)初步勘察阶段首先进行综合地质勘察、查明路基和构造物场地岩土层结构及工程性质,为路基设计、选择构造物结构和基础类型提供工程地质材料;其次,初步查明对工程场地起控制作用的不良地质条件、特殊岩石类别、范围、性质、评价对工程的危害程度,为路线避绕或治理对策提供地质依据;其次,根据协议书的要求,在工程可行性研究的基础上,对公路工程建筑场地进一步做好地质比选工作,为初步选定工程场地、设计方案和编制初步设计文件提供的必要工程地质依据;最后,查明场地地震烈度,对抗震设防烈7度及其以上的高烈度区进行烈度复核和地震安全性评价。
2)详细勘察阶段路基探应在物探工作基础上采用钻探方法查明路基范围内溶洞分布特点、形态、规模、顶板厚度及完整性等,在填方路段钻孔应在完整基岩内钻进 5~8 米,在该深度内遇溶洞时,应钻穿溶洞并在底板完整基岩内钻进 3~5 米;在挖方路段,钻孔应在路基设计标高以下完整基岩内钻进5~8米,或穿过溶洞后在底板完整基岩内钻进3~5米在物探基础上布设钻孔,主要查明每个基础范围内的岩溶情况一般情况下,浅基础不少于2个钻孔,桩基础应逐桩钻探,钻孔应在完整基岩内钻进 5~10米,在该深度内遇到溶洞时,钻孔应穿过溶洞在其底板完整基岩内钻进 3~5 米总的来说,地形因素是高速公路路线设计中不可忽视的重要因素通过充分考虑地质条件、原始地形和地质构造,进行合理的路线选择和工程建设,可以提高高速公路的通行效率和安全性,减少对自然环境的破坏[A2]3、环境因素对高速公路路线设计的影响3.1 环境因素对工程设计的影响(1) 气候条件气候条件对路线设计有显著影响不同地区的气候差异导致了不同的降雨量、温度和风速等气象条件例如,某些地区降雨量大,容易出现洪水和泥石流等灾害,必须选择适当的路线来避免潜在的风险另外,高温和寒冷地区对路面材料和结构的耐久性有更高的要求,需要进行合适的设计和材料选择。
2)水文条件水文条件对路线设计的影响也不可忽视水文因素包括河流、湖泊和水域等在设计过程中,需要考虑是否需要跨越水体,以及如何保护水体的生态环境在选择桥梁或隧道时,需要评估水流和潮汐等因素,以确保工程的稳定性和安全性3)生态系统生态系统对路线设计的影响也应该整合进来生态系统的保护和可持续利用是当今社会的重要议题在路线设计过程中,需要评估生态系统的敏感度,并采取措施来减小对生态环境的破坏例如,在选择路线时,可以避开重要的生态保护区,或者通过建立通道来维持生物迁徙的连通性[A3](4)人文要素人文要素是以人为主体,以自然要素为基础的人类活动的总和,它通常也包括社会结构、历史文化、生活方式、传统习俗、宗教形式、民族风情等人文要素是设计师获得形式语言的重要源泉,是营造地域性景观的一个重要基础高速公路路线设计更是如此,它跨越地域广,不同路段的人文要素都有较大差异,在路线设计时,必须遵循一定的设计原则,尊重并利用这些元素5)社会因素社会因素是指社会上各种事物,包括社会制度、国家法律、社会舆论等,这些也都会对公路路线设计产生影响公路建设需要在政策方针的指引下进行,贯彻落实国家的制度和政策,包括区域经济建设的方针政策、国防建设的特殊要求,区域社会经济发展规划、国土开发利用规划、综合运输网及有关行业发展规划,区域人口、资源开发、环境保护、交通运输等方面的政策,公路工程技术标准、规范定额、指标及基本建设的政策法规等。
[A4]3.2结合环境因素进行合理的路线设计以减小对环境的破坏在路线选择阶段,应尽量选择避开敏感地质区域和生态保护区的路径例如,在河流附近,可以选择跨越河流的位置合适、对环境影响较小的桥梁或隧道,减少对水体的干扰和破坏应充分利用现代技术手段,在设计和施工过程中预测和评估环境因素对工程的影响通过合理的规划和设计,可以减少对环境敏感区域的干扰在路线设计中,高速公路线路较长驾驶员在长期行车中,会引发疲劳,由此在高速公路设计中要避免长、陡、纵坡的出现,防止对行车造成影响通过数字仿真的方式,模拟行车对安全平纵技术指标的检验,由此做到线形设计能够在视觉上,诱导驾驶员的视线在施工阶段,应采取相应的环保措施,如合理的土壤保护和植被恢复等,以减小工程对生态环境的破坏,应当在确保科学操作的基础上,最大限度的缩减覆盖土地面积,以此对国地资源进行高效利用这就应当由专业技术人员对指定区域的现场条件做出全面勘测,对工程周边地块做出合理划分和探讨例如,在对地理条件复杂的山区施以路线设计时,就应当优先对贫瘠区进行选用,在合理条件下最大限度减少对经济林、地区的占用;在平原地区进行设计时,充分利用利用荒地、废地,尽量避开农田作物。
确保在施工中可以采用挡土墙、护坡等形式进行施工,做好土地资源的充分利用水土流失是施工建设过程中一个比较常见的问题这会对公路工程建设带来灭顶之灾,因而做好防止水土流失的工作是十分必要的在工程建设过程之中,不可避免地会对周围的环境产生一定的影响,对周围的植被造成恶劣的影响,导致水土流失在设计时一定要做好绿化工程,在边坡、公路用地范围内结合周边实际情况合理配置植物,将自然景观随公路的延伸充分展现在司乘人员的眼前;对取、弃土区应及时进行植草返绿、有条件应根据周边环境进行人工造林加以恢复建筑团队也应该注意这种水土流失的问题,在公路建设完毕之后,应该严格按照绿化工程种植植物,增强涵养水源的能力,防止泥石流造成恶劣影响环境因素对高速公路路线设计具有重要影响在设计过程中,需要综合考虑气候、水文和生态等因素,以确保工程的可持续性、稳定性和安全性通过合理的路线设计和环保措施的采取,可以减小对环境的破坏,实现高速公路工程与环境的协调发展[A5]结束语本研究通过深入研究和分析地形和环境因素在高速公路路线设计中的影响,明确了地质条件和环境因素对路线设计的重要性在设计过程中,地质条件,如原始地形和地质构造,以及环境因素,如气候、水文和生态,都需要被充分考虑。
通过合理的路线设计,既可以有效降低施工难度和成本,又可以减小对环境的破坏,实现经济和生态之间的平衡然而,如何在复杂多变的地形和环境条件下实现最佳的路线设计,仍是一个富有挑战性的课题今后的研究可以在此基础上深化,更全面地考虑影响因素,寻找最佳的设计方案,以满足高速公路建设的实际需求Reference[1] 王卫民, 李玉春.基于GIS的高速公路路线初步选线方法[J].地理与地理信息科学,2020,36(02):23-27.[2] 陈世明, 庞振国.我国高速公路选线设计原理与现状[J].交通运输工程学报,2019,19(03):31-37.[3] 郝一鸣, 刘静, 张文明, 郭帅.高速公路设计中地质环境因素影响研究[J].科技视界,2018,(35):149-150.[A1]适当添加中央关于生态和环境、土地资源保护的政策和精神[A2]加入地质勘察的手段和新技术等等,此段应详细论述地质勘察的技术与路线设计之间的相互关系,太笼统[A3]环境因素还包括文化历史、社会因素等加入小标题分开论述[A4]感觉和路线设计作用不大[A5]这段和2.3一样都是重点论述的部分,但太笼统、内容太单薄、多论述技术手段在路线设计中的应用,从而减小对环境的干扰。





