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沙漠公路路线设计实例
作者：任广州
来源：《商业文化》2011年第10期
摘 要：阿拉尔至和田公路是国道217线经库车、沙雅、阿拉尔向南的延伸，是维吾尔自治区公路规划网中“二纵三横”中“二纵”之一国道217线的重要组成部分。本文针对沙漠地区特有的地形条件，综合研究沙漠地区路线设计技术及路线线形设计参数，确定合理原则，以供沙漠地区公路路线设计参考。 关键词：沙漠公路；路线设计
中图分类号：U41 文献标识码：A 文章编号：1006-4117（2011）10-0333-01 一、平面设计
（一）路线方案选择与比较：1、路线方案是路线设计中最根本的问题，方案是否合理，不但直接关系到公路本身的工程投资和运输效率，更重要的是影响到路线在公路网中是否起到应有的作用，即是否满足国家的政治、经济、国防的要求和远远利益。2、方案A尽可能的布设在沙漠与胡杨林带边缘，全线安排在和田河东侧不跨越主河道并远离和田河故道，路线总长125.44693Km。从K0＋000～K5＋900段利用老路，K6＋080～K125＋446.93为沙漠地段。线形较为流畅并有效控制了成本。方案B跨越河道较多，路线过长，造价过高，线形不太流畅不符合规划标准，所以推荐A方案。
（二）平面指标：1、本段为计算行车速度为80Km/h的二级公路，沿线地形复杂，盐渍土、软弱土（饱和少粘性土）等不良地质路段分布较广，新月形沙丘、新月形沙丘链、格状沙丘、低矮沙地交替分布，胡杨林带宽度变化较大，通行十分不便。布设线位非常困难，布线时尽量采用了比较高的平面指标，尽可能做到平曲顺适，纵面平缓，并使平纵指针均衡、平纵组合得当。2、全段正线共设平曲线14个，平均每千米0.11个，平曲线最小半径1200m，平曲线最大半径7000m，最小缓和曲线长90m，平曲线占路线长度的15.34%；直线最大长度24255.683m。
（三）平曲线超高：1、JD1处路线左右均为农田，为最大限度的利用老路，少占可耕地，平曲线半径R＝1200m，缓和曲线LS＝90m，根据规范该平曲应设置3％的超高横坡度，超高过渡方式采用绕内边缘旋转，其超高缓和段计算如下：2、LC＝BΔi/p＝11.5×(3+1.5)%×150=77.625m,LC取80m。 二、纵断面设计
（一）纵坡设计的一般要求：1、纵坡设计必须满足《公路工程技术标准》的各项规定。2、为保证车辆能以一定速度安全顺适地行驶，纵坡应具有一定的平顺性，起伏不宜过大和过
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于频繁。3、纵坡设计应对沿线地形、地下管线、地质、水文、气候和排水等综合考虑，视具体情况加以处理，以保证道路的稳定与通畅。4、一般情况下纵坡设计应考虑填挖平衡，尽量使挖方运作就近路段填方，以减少借方和废方，降低造价和节省用地。5、平原微丘区地下水埋深较浅，或池塘、湖泊分布较广，纵坡除应满足最小纵坡要求，还应满足最小填土高度要求，保证路基稳定。6、对连接段纵坡，如大、中桥引道及隧道两端接线等，纵坡应和缓，避免产生突变。交叉处前后的纵坡应平缓一些。7、在实地调查基础上，充分考虑通道、农田水利等方面的要求。
（二）纵坡设计的一般规定：1、最大纵坡；2、最大纵坡是指在纵坡设计时各级道路允许采用的最大坡度值，它是道路纵断面设计的重要控制指标。在地形起伏较大地区，直接影响路线的长短、使用质量、运输成本及造价。各级道路允许的最大纵坡是根据汽车的动力特性、道路等级、自然条件以及工程、运营经济等因素，通过综合分析，全面考虑，合理确定的。大纵坡对载重汽车行驶很不利，上坡会使车速减慢，妨碍后续的快速车辆，使超车需要增多，“强超硬会”的可能性增大，安全性降低；而下坡会使刹车过热、制动效能减弱，更易发生交通事故。因此，各级公路必须对连续上坡和连续下坡路段按平均纵坡进行控制。3、纵坡长度；4、最小坡长的主要是从汽车行驶平顺性的要求考虑的。最大坡长的是指控制汽车在坡道上行驶，当车速下降到最低允许速度时所行驶的距离；5、纵断面上两个坡段的转折处，为了便于行车用一段曲线来缓和，称为竖曲线。各级公路在纵坡变更处均应设置竖曲线；6、该路线纵断面设计主要控制点：起点与阿拉尔～图木舒克道路交叉处、塔南总干渠桥、塔南二干渠、沿线各高大沙丘、终点与第二测设段相接处；7、该线为重要的沙漠公路，设计时考虑路线与周围的自然环境相协调、减少工程防护及满足行车视距的要求，尽量采用高指针的竖曲线半径；8、考虑到软弱土（饱和粉细沙）、盐渍土等不良地质，对K3＋500～K6＋660、K7＋900～K8＋060等处进行加高路基高度；9、本段大部分地段地处蜂窝状沙丘之中，设计时在不挖除大的沙丘的情况下，尽量考虑利用自然地形的起伏，保持填挖平衡；10、全线最小坡长240米，竖曲线占路线总长的35.145%，平均每千米变坡1.634次；11、路线最大纵坡：3.00%/1处。凸型竖曲线最小半径：4500米。凹型竖曲线最小半径：3000米。 三、横断面设计
（一）一般布置:路基宽度为行车道路面及其两侧路肩宽度之和。技术等级高的公路，设有中间带、路缘石、变速车道、爬坡车道、紧急停车带等，均应包括在路基宽度范围内。路面宽度根据设计通行能力及交通量大小而定，一般每个车道宽度为3.50～3.75m，技术等级高的公路及城镇近郊的一般公路，路肩宽度尽可能增大，一般取1～3m，并铺筑硬质路肩，以保证路面行车不受干扰。 （二）标准横断面布置
该段路基采用整体式12m标准二级公路断面。
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（1）标准横断面:K0+000～K5+900段路基宽12m,路面宽11.5m。K5+900～K125+446.928段路基宽10m,路面宽9.5m。
（2）渐变段:本路线从K5+900到K5+930处，路面宽度由11.5m渐变到9.5m，渐变率为1/30。
（3）紧急停车带:沙漠路段景观单调，路线长大，司机很容易疲劳，为了交通安全，本设计考虑在靠近胡杨林带的地段每隔约10Km设置一处紧急停车带，全线拟定设置K7＋500左侧、K17＋000右侧、K25＋500左侧、K36＋000右侧、K49＋300左侧、K57＋000右侧、K66＋100左侧、K76＋700右侧、K＋000左侧、K99＋500、K108＋600左侧、K118＋500右侧等处。其宽度为行车道边缘外3.5m，有效长度30m，渐变长度20m。 作者单位：商丘市豫东公路勘察设计有限公司
