1概述
高速公路的快速發(fā)展,給人們的移動(dòng)帶來(lái)了極大的便利,為國(guó)民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展提供了保障。同時(shí),隨著高速公路的快速發(fā)展,高速公路建設(shè)用地的增加與土地作為不可再生資源不斷減少的矛盾日益突出。由于高速公路的全封閉性,使得等級(jí)較低的地方道路及村道、機(jī)耕道只能以分離立交或通道的方式與其交叉。隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,人們對(duì)通道設(shè)置也提出了更高的要求:1)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化,一些機(jī)耕道路要求能夠滿足大型機(jī)械的通行2)農(nóng)村交通的發(fā)展,對(duì)村莊通道的凈空要求也在提高3)城市化迅速發(fā)展,地方通道密度增加,通道數(shù)量相應(yīng)增加。
通道數(shù)量、凈空提高,高速公路路基高度在一定程度上居高不下,給平原區(qū)高速公路用地指標(biāo)控制帶來(lái)巨大挑戰(zhàn)。2004年10月21日,國(guó)務(wù)院下發(fā)了《國(guó)務(wù)院關(guān)于深化改革嚴(yán)格土地管理的決定》(國(guó)發(fā)[2004]28號(hào)),提出實(shí)行最嚴(yán)格的土地管理制度,是由我國(guó)人多地少的國(guó)情決定的,也是貫徹落實(shí)科學(xué)發(fā)展觀,保證經(jīng)濟(jì)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的必然要求。切實(shí)保護(hù)耕地,大力促進(jìn)集約用地節(jié)約,建設(shè)用地少,利用效率高,是符合我國(guó)國(guó)情的土地利用新途徑,是關(guān)系民族生存基礎(chǔ)和國(guó)家長(zhǎng)期利益的大計(jì)。在平原區(qū)高速公路建設(shè)中,控制路基用地指標(biāo)是控制高速公路項(xiàng)目整體用地指標(biāo)的關(guān)鍵。節(jié)約用地應(yīng)主要在路基項(xiàng)目上下功夫,在滿足項(xiàng)目功能的前提下,不斷探索節(jié)約用地的新思路、新方法。
2節(jié)約用地方式研究
2.1總體設(shè)計(jì)原則
1)平原區(qū)高速公路地形限制小,線形指標(biāo)高,選擇線路單方面追求高標(biāo)準(zhǔn),盡量少占有和不占有高產(chǎn)田。2)路線設(shè)計(jì)應(yīng)合理選用平、縱、橫技術(shù)指標(biāo),合理確定道路用地范圍。3)平原區(qū)高速公路路線設(shè)計(jì)的高度主要由設(shè)計(jì)洪水位、通道、分離立交清空等控制,路線縱斷面設(shè)計(jì)在滿足各控制高度的基礎(chǔ)上,結(jié)合路面排水設(shè)計(jì),利用路線縱坡降低路線段設(shè)計(jì)高度,減少占地面積。4)適當(dāng)增加橋梁長(zhǎng)度,減少橋頭路基填土高度。5)選擇合理的路基邊坡防護(hù)型號(hào)和路基排水方式,減少占地面積。6)推廣節(jié)地新材料、新技術(shù)的應(yīng)用。
2.2設(shè)置坡口擋墻
為了保障路基的穩(wěn)定性,道路基本上需要設(shè)置穩(wěn)定的坡口,如果路基填充材料相同,坡口的坡口率越慢,坡口越穩(wěn)定,但相應(yīng)的占地面積也越多。設(shè)置邊坡?lián)跬翂Γ梢栽诒WC路基穩(wěn)定的前提下有效收縮坡腳,節(jié)約用地。根據(jù)節(jié)約用地的要求,可以選用護(hù)腳、路堤墻、路肩墻等支擋防護(hù)型式。結(jié)合地基承載力等情況,可采用重力式擋墻、薄壁式擋墻、加筋土擋墻等不同的結(jié)構(gòu)型式,平原區(qū)地基承載力普遍偏低,應(yīng)以設(shè)置輕型擋土墻為主。圖1是一些典型的擋土墻示意圖。
2.3采用節(jié)地型排水溝
平原區(qū)路基排水一般需要沿路基邊坡兩側(cè)設(shè)置排水溝,將路基范圍內(nèi)的水引出路基范圍以外的天然溝。排水溝型式的選擇一般采用梯形排水溝,具有施工簡(jiǎn)單、鋪路磚數(shù)量少的優(yōu)點(diǎn),但由于溝側(cè)壁的斜坡,占地面積增加。矩形排水溝、U型排水溝采用直立側(cè)壁,在排水流量相同的情況下,具有更節(jié)約的優(yōu)勢(shì),在用地指標(biāo)緊張的情況下,也可以采用矩形排水溝、U型排水溝。圖2是矩形排水溝和梯形排水溝的示意圖。
2.4通道在交通道路下挖掘
高速公路建設(shè)發(fā)展初期,受社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平的制約,為了降低工程成本,節(jié)約投資,高速公路設(shè)計(jì)標(biāo)高普遍較低。隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,許多已經(jīng)建立了高速公路通道,分離了交通,不能滿足當(dāng)?shù)鼐用竦囊苿?dòng)和農(nóng)業(yè)活動(dòng)的要求。為了解決通道、分離立交高度不足的問(wèn)題,部分被通道挖掘。被路下挖后必然會(huì)出現(xiàn)排水困難等問(wèn)題,尤其是在平原區(qū),地勢(shì)平緩,被路下挖后成為局部地形的最低點(diǎn),成為匯水中心。為了避免交通道積水,通常設(shè)置蒸發(fā)池、泵站等,集中排出降水,設(shè)置雨棚等阻水設(shè)施,防止降水落入交通道的低洼。這些措施在建設(shè)期和后期運(yùn)營(yíng)管理中產(chǎn)生一定的費(fèi)用,可靠性也不高。
2.5高架橋
橋代路是高速公路建設(shè)中節(jié)約用地最有效的方法之一,但建設(shè)成本高,通常只采用城市道路。近年來(lái),隨著征地拆遷成本的大幅增加,高架橋成本的劣勢(shì)越來(lái)越不明顯,其采用范圍也越來(lái)越廣。1)在城市郊區(qū),隨著城市規(guī)模的擴(kuò)大,土地資源更加不足,城市郊區(qū)的高速公路也越來(lái)越采用高架橋方案。2)在一些環(huán)境敏感區(qū)域,如自然保護(hù)區(qū)域、飲用水水源保護(hù)區(qū)域、基本農(nóng)田保護(hù)區(qū)域、基本草原等區(qū)域,在不可避免的情況下,經(jīng)過(guò)詳細(xì)的方案比較選擇,高架橋也出現(xiàn)了越來(lái)越多的推薦方案。
2.6路基新材料
隨著科學(xué)技術(shù)的日新月異,越來(lái)越多的新材料應(yīng)用于道路工程建設(shè),路基填充材料也由原單一的土石填充材料逐漸多樣化。近年來(lái),輕質(zhì)混凝土逐漸應(yīng)用于高速公路路基填充。因輕質(zhì)混凝土具有混凝土的屬性,邊坡可做到近乎直立,可以大幅減少公路占地;又因其由普通混凝土經(jīng)發(fā)泡體積增大而成,其成本較普通混凝土有大幅降低,但較路基土石方填料價(jià)格仍高出較多。目前,由于輕質(zhì)混凝土的抗凍融性能、耐久性等不確定因素和成本高的原因,路基填充中的應(yīng)用也僅限于特殊要求的實(shí)驗(yàn)路段,無(wú)法廣泛普及。隨著科技的不斷發(fā)展,相信會(huì)有更多、性能更好、成本更低的新型材料代替?zhèn)鹘y(tǒng)路基土石方填料,應(yīng)用于高速公路建設(shè)。
3結(jié)語(yǔ)
耕地屬于不可再生資源,隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展,道路路網(wǎng)不斷完善,道路密度進(jìn)一步提高,高速公路建設(shè)中用地指標(biāo)的控制也日趨嚴(yán)格。只有不斷探索、研究更節(jié)約用地的方式,才能解決高速公路快速發(fā)展和土地資源減少的矛盾。
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