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,是新疆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

陈广开( 新疆建设兵团农七师)

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等于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、最小坡长的限制主要是从汽车行驶平顺性的要求考虑的.最大坡长的限制是指 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.

1.0、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.

1.1、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 ～ 3.75 m,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 ～ 3 m,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

1.该段路基采用整体式12 m 标准二级公路断面.

（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、K89 ＋ 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.

四、结语

由于沙漠公路的特殊性,因此,在路线设计中,应因地制宜,合理运用技术指标,不要追求过高的不切实际的指标,力求路线中的各项指标合理搭配.

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