二級建造師公路工程知識:公路設(shè)計中的節(jié)約用地措施
土地是關(guān)系國計民生的重要戰(zhàn)略資源,耕地是廣大農(nóng)民賴以生存的基礎(chǔ)。我國土地資源總量豐富但人均缺少,隨著經(jīng)濟的發(fā)展和人口的增加,土地資源的形勢將越來越嚴(yán)竣。公路建設(shè)不可避免地占用大量土地,而土地問題也往往成為公路建設(shè)的制約因素,如何在公路設(shè)計中貫徹節(jié)約用地理念,采取什么樣的措施來實現(xiàn)節(jié)約用地,是擺在每個公路設(shè)計者面前的關(guān)鍵性問題,而這一問題在設(shè)計中經(jīng)常被忽略或重視程度不夠。下面將公路工程設(shè)計階段可采納的節(jié)地措施分各個分項專業(yè)進行闡述。
1、路線
路線是公路設(shè)計的靈魂,一條公路的優(yōu)劣很大程度上取決于路線,路線設(shè)計也在很大程度上控制著公路用地的數(shù)量及種類,因此在路線設(shè)計時應(yīng)特別注重節(jié)約用地。
1)公路平、縱面設(shè)計
a.公路選線時應(yīng)結(jié)合當(dāng)?shù)氐霓r(nóng)田規(guī)劃,盡量利用荒地、坡地,少占良田,特別是基本農(nóng)田;
b.路基高度對公路用地的影響最大,平、縱面線形應(yīng)盡可能適應(yīng)地形,合理控制路基填挖高度,同時,盡量避免高填深挖路段。高填深挖路段不但對周圍環(huán)境破壞嚴(yán)重,而且大大增加了公路用地數(shù)量,在路線設(shè)計中應(yīng)給予高度重視;
c.在高速公路設(shè)計時,還應(yīng)盡量避免由于路線分割而形成大量無法耕作的小塊耕地。
2)路線方案比選在進行路線平、縱面方案比選時,往往只把線形好壞、工程量、工程造價作為主要的比選指標(biāo),而忽視了公路用地的比較,致使用地數(shù)量多、占用良田多的方案作為推薦方案的情況屢屢出現(xiàn)。應(yīng)將公路用地作為一個主要的比選指標(biāo)綜合考慮。
2、路基及排水防護
1)合理確定路基橫斷面型式:路基是公路主體功能的主要載體,其斷面型式對公路用地有直接的影響。公路等級確定后,其對應(yīng)的路基寬度也基本確定,但可以結(jié)合實際地形、交通量情況分段采用不同的路基寬度;對于邊坡、護坡道、碎落臺等其它斷面要素,設(shè)計中往往采用統(tǒng)一的坡率或?qū)挾?,這種粗放的設(shè)計不但會給路基的穩(wěn)定性留下穩(wěn)患,而且會帶來公路用地的增加,應(yīng)結(jié)合路基高度、地質(zhì)情況精細確定邊坡坡率、護坡道及碎落臺寬度,盡可能減小占地。
2)路基排水防護盡可能從減少用地角度出發(fā)優(yōu)化排水防護設(shè)計。
a.對于地面橫坡較大,雖填高不大,但邊坡坡出較遠的路段,采用路肩墻、護肩收縮坡腳,既使路基穩(wěn)定,也減少占地;
b.對于穩(wěn)定性稍差的深挖路塹,可以采用較陡邊坡加路塹墻支護,從而減少占地;
c.對于挖深較小路段,可將邊溝與碎落臺合二為一設(shè)計成淺碟形,既可達到與邊坡和自然環(huán)境融為一體的效果,又不增加占地。
3、橋梁和隧道
合理確定橋梁、隧道數(shù)量及優(yōu)化橋隧設(shè)計對節(jié)約建設(shè)用地有著重要的意義。
1)橋梁、隧道的數(shù)量應(yīng)結(jié)合地形、地質(zhì)、水文、工程造價綜合考慮,有條件時盡量采用橋隧形式,可有效減小對周圍環(huán)境的破壞,減少占用土地。
2)通過優(yōu)化路線縱坡或采用新型橋梁結(jié)構(gòu),盡量降低橋頭填土高度,在增強橋臺穩(wěn)定性的同時也減少了占用土地。
3)對隧道形式而言,分離式隧道用地最多,連拱隧道用地最少,小凈距隧道用地介于兩者之間,設(shè)計時應(yīng)結(jié)合地形、地質(zhì)及隧道長度合理確定隧道形式,并應(yīng)盡量縮短分離路基的長度,從而減少占用土地。
4)本著“早進晚出”的原則確定隧道洞口位置,盡量少破壞原有山體及植被,減少占地。
5)優(yōu)化施工組織設(shè)計,隧道棄渣盡量利用,減少棄體帶來的環(huán)境破壞和占用土地。
4、互通立交
互通立交在高速公路總體用地中占相當(dāng)大的比重,因互通立交功能及其自身技術(shù)指標(biāo)的要求,互通立交一般布設(shè)于城鎮(zhèn)周邊地形相對平坦的地區(qū),而這一地區(qū)往往為良田,因此,更應(yīng)嚴(yán)格控制互通立交的數(shù)量和規(guī)模,在互通布設(shè)時,特別注重節(jié)約用地。
1)按《公路建設(shè)項目用地指標(biāo)》嚴(yán)格控制互通立交用地規(guī)模。
2)在滿足互通使用功能的前提下盡量采用“瘦身”互通,即互通立交各匝道盡量布設(shè)緊湊。
3)在互通方案及互通位置比選中,應(yīng)將互通占地大小作為一個重要的比選因素。
4)互通立交范圍內(nèi)需要匝道與匝道、匝道與主線相互跨越,往往出現(xiàn)路基填土較高的情況,應(yīng)結(jié)合實地情況、工程投資等因素綜合考慮,有條件時盡量以橋代路。
5、沿線設(shè)施
為提供“安全、便捷、舒適”的交通運行環(huán)境,公路特別是高速公路沿線需設(shè)置完善的安全、管理及服務(wù)設(shè)施,設(shè)計時應(yīng)按照《公路建設(shè)項目用地指標(biāo)》嚴(yán)格控制收費設(shè)施、管理設(shè)施及服務(wù)設(shè)施的用地,在滿足使用功能的前提下減小占地數(shù)量。
1)根據(jù)相關(guān)規(guī)范規(guī)定,嚴(yán)格控制沿線設(shè)施的規(guī)模及數(shù)量。
2)沿線設(shè)施選址時,應(yīng)結(jié)合沿線政府意見并盡量考慮少占良田。
3)各種收費、管理、養(yǎng)護、服務(wù)設(shè)施應(yīng)結(jié)合實際地形、使用功能盡可能合并設(shè)置,不但降低運營管理費用,而且達到節(jié)約占地的目的。
6、臨時工程
除注重節(jié)約工程永久占地外,還應(yīng)節(jié)約臨時性用地,設(shè)計階段應(yīng)細化臨時工程設(shè)計,以減少臨時占地。
1)施工便道盡量利用原有道路,新建的便道應(yīng)和沿線群眾的出行耕作相結(jié)合,施工結(jié)束后可作為農(nóng)用便道。
2)預(yù)制場、拌和場、攪拌站、材料堆放場等臨時用地應(yīng)盡量少占耕地,盡可能布設(shè)在公路用地范圍以內(nèi),如收費站、服務(wù)區(qū)和停車區(qū)等。
7、取棄土方案
取、棄土是公路建設(shè)的主要項目,設(shè)計階段應(yīng)采取各種方法縮減取、棄土場用地數(shù)量。
1)平、縱面設(shè)計時盡量考慮填挖均衡,通過土石方前后調(diào)配盡可能減少線外取、棄土。
2)采用多種材料作為路基填料,盡量減少路基填土,從而少占耕地。
3)取土場應(yīng)結(jié)合當(dāng)?shù)卣腿罕姷囊庖娂肮方ǔ珊筠r(nóng)田的整體規(guī)劃進行設(shè)置,盡量選擇在荒山或耕地貧脊的地段,取土后有利于開墾農(nóng)田或改善土地質(zhì)量。
4)棄土場位置盡量利用黃土沖溝、空地和劣地,棄土完成后可進行造地。
5)沿線清表、挖淤土方等可回填于部分取、棄土場表層,以還田復(fù)耕。
8、小結(jié)
要堅持公路的可持續(xù)發(fā)展,就必須加強對公路建設(shè)項目用地的科學(xué)管理,在項目的前期工作中采取各種有效措施對公路用地進行合理控制,不但有利于公路建設(shè)的全面發(fā)展,加快公路建設(shè)步伐,更具有實現(xiàn)全社會全面、協(xié)調(diào)、可持續(xù)發(fā)展的深遠意義。