越岭线中垭口位置选择的合理性探析

越岭线中垭口位置选择的合理性探析

周锡运

茂名市交通设计院有限公司

摘要：山区公路选线的特点是山高谷深，高差大，地形、地质复杂，工程艰巨，可比选方案多。在地形方面，路线平、纵、横方面均受到约束；在地质方面，山区土层薄、岩层厚，岩层产状和地质构造变化复东，影响线位布设；在气候方面，山区暴雨多、山洪急、溪流水位变化幅度大，雨雾潮湿、冰冻等对交通安全影响大，是公路选线中不可忽视的因素。因此，在山区选线时必须认真勘测、精心研充，综合考虑，解决好越岭的垭口、展线的方案等重大问题。因此，本文对山区公路越岭线中垭口位置选择的合理性进行探析有一定现实意义。

关键词：山区公路；选线；垭口；合理性

引言

越岭线的特点是路线需要克服很大的高差，路线的长度和平面位置主要取决于路线纵坡的安排。因此，在山区公路越岭选线中，须以路线纵断面为主导。越岭线布局主要应解决的问题是：垭口选择，过岭高程选择和垭口两侧路线展线的拟定。它们是相互联系，相互影响的。布局时应综合考虑好三者的关系。

1越岭线中垭口位置选择的重要性

垭口是体现越岭线方案的重要控制点，应在基本符合路线走向的较大范用内选择，要全面考虑垭口的位置、高程、地形条件，地质情况和展线条件。越岭高差较小，地质条件稳定，展线降坡后能与山麓控制点直接地衔接，无需无效延长路线，这种垭口最为理想。如垭口虽低，但地质条件不好，或两侧山坡不适于展线，或展线后与山麓控制点接线不顺，则应稍微偏离总方向另行选择。同时垭口是地质构造上的软弱层地带或断层破碎带，选择垭口要对其地层构造情况进行实地调查。垭口以下的两侧山坡线是越岭线的主要组成部分，山坡的地形、地质条件直接影响路线的质量、造价和路基的稳定，应综合考虑。

2垭口地形地质分类

公路通过的垭口地形，工程地质十分复杂，垭口按地形地质分类主要有以下七种：

（1）软弱层型垭口：主要是页岩、片岩、千枚岩及凝灰岩等组成的垭口，它们的力学强度低,易风化剥蚀，因此形成垭口。当路线通过需深切垭口，因为这类岩石透水性差，当雨水灌入裂缝后，极易影响边坡稳定。

（2）构造型圾口：由于背斜的顶部裂隙发育，岩层较为破碎，因此在风化和流水冲刷共同作用下形成垭口。这类垭口两侧岩层产状对边坡有利，但必须注意两侧岩层的裂隙分布和互相贯穿的性质，一般来说这类垭口地质条件是比较好的。

（3）断层破碎带垭口：由于断层两侧的岩石极度破碎，所以容易被地表水冲刷成垭口，这种地段的地质条件比较复杂，断层破碎带的岩石往往十分破碎，边坡稳定性极差。且水文地质条件也十分复杂，大的断层通常都是地下水富集的地带,路线应考虑避开。

（4）断层陷落型垭口：由断层组合形成，与破碎带型垭口有共同之处，但它更为复杂，两侧都由断层形成，中间岩石层陷落，使地面形成天然的垭口。因此，除考虑破碎带型垭口的不利条件外，还需考虑两侧岩层的稳定性。由于两侧岩层是属于上升性质，岩层有可能沿层面滑落，造成塌方和滑坡。这种地带是最不利的地质条件，选线也应尽切可能绕线避开。

（5）松软层侵蚀性垭口：一般是在基岩上沉积各种现代松软士层，如坡积层，洪积层等，由于地表流水的长期冲刷，形成低凹的垭口地段，当基岩成水平或接近水平时，这种垭口是稳定的。

（6）溶蚀型垭口：可溶性的岩石（如石灰岩 白云岩层等），在地下水的溶解侵蚀作用下，地下溶洞或暗河的项板岩层塌落而成的垭口。设计时，必须注意岩溶的漏斗、天井、溶洞及暗河的分布情况和发育情况，以免引起溶洞塌落和边坡被破坏。

（7）接触面型垭口：由灰岩和片麻岩接触面破碎带，经水流冲刷或风化而成。接触面一侧灰岩极度风化己成灰状，而片麻岩一侧山头也风化到没有新鲜的矿物。因此开挖路堑后，边坡很难稳定。

3越岭线垭口位置选择

越岭线路应解决好的主要问题为选择越岭垭口、越岭高程、越岭引线定线三个问题。

（1）选择越岭垭口。在垭口的选择上，要求这个垭口偏离路线总的方向较小，而又最低，同时垭口两侧的山形地势比较顺适，地质水文地情况良好，使两侧路线(即上岭线和下岭线）的联结较为。理想垭口往往是地质构造的薄弱地带，当越岭线路难以避开严重不良地质地段时，则应另选择地质条件较好的垭口；选择越岭垭口还应充分考虑垭口两侧的引线条件,选择引线条件较好的垭口。低平宽敞的垭口常常是线路越岭的有利条件,对于减少拔起高度、缩短线路、寻求经济适当的越岭隧道长度起着决定作用。

（2）选择越岭高程。一般在越岭地区选线时,可合理选用高程低、坡度缓、运营条件好的方案，避开水文工程地质较差的区城。

（3）越岭垭口选择时，要特别重视地质问题，越岭地段工程地质和水文地质较复杂，选线时，应摸清分水岭地区的地质情况以及对线路工程的影响程度，以便更好地指导选线。对于大的滑坡、断层等不良地质要尽最避绕，避绕困难时应在边缘或影响最小处提出可行性的工程防范和整治措施，地质条件的优劣往往决定越岭方案的取舍。越岭垭口是越岭线路的主要控制点，一般在小比例尺地形图上,根据线路走向，考虑地形地质条件，在大面积范围内寻找和拟定可行的越岭垭口方案，要全面考虑垭口的位置、高程、地形等条件，以及地质情况和展线条件。对有比较价值的方案，再做仔细深入的研究比选。

4、山区公路越岭选线垭口地段路线布置

山区公路越岭选线时一般从可由通过的垭口中，选择高程较低、山体薄窄和两侧利于展线的垭口以开挖的穿越方式越岭。路线的布置应先从垭口的地形、地质条件进行分析，一般断层破碎带垭口、断层陷落型垭口、溶蚀型垭口、接触面型垭口，软弱层型垭口等，地质复杂，尽量采用浅开挖方式过岭。过岭高程是垭口路段布线的重要控制因素，不同的高程会出现不同的展线方案。进出口高程的确定需要重点研究路线展线降坡的情况并拟定几个展线方案，每个方案应对路线平纵面技术指标、路线长度、桥涵、防护、拆迁占地、环保、工程造价等进行全面的技术经济比较，然后确定推荐方案。针对提供的地质资料比较粗略，设计粗略的现象，要求对重点路段应强化地质选线,设计人员首先对勘测的资料进行设计，做出纵横断面，再根据纵横断面选取典型的垭口区段进行钻探，获取地质资料，避绕不良的地质路段，使垭口地段开挖深度、边坡坡率、坡面防护、地表地下排水设计的深度更加深入到位，确保设计质量。在越岭垭口的选择中，不要一味追求高程较低、山体较薄的垭口，要注意不同高程的垭口选择和不同位置的垭口选择。一般来说，高程较低的垭口有利于较缓的限坡，较短的线路通过,工程较小且运营条件好，应在选线中着重选择。

结语

综上所述，在对山区公路进行越岭选线时，如何做到安全且合理地选择垭口位置是非常重要的问题。随着我国道路工程质量水平的不断提升，山区公路工程建设理念也在不断完善，为更好解决工程设计的难题，工程应尽可能融入更多人性化设计理念于实际运营环境中。本文通过介绍山区公路进行越岭选线中，辅以实际公路项目，细致剖析越岭线中垭口位置选择的要点，以期为相关从业者提供参考。

参考文献：

［1］关海超，王立国，徐永.浅谈海外山区公路设计方法及思路［J］.价值工程，2019，38（17）：155-157.

［2］江启军.影响高速公路选线的因素分析及合理设计方法研究［J］.黑龙江交通科技，2020，43（4）：43，45.

［3］江一川．浅谈山区公路勘察设计中常见问题的分析与对策[j].民营科技，2010，(10).

［4］陈李俊，茅炜．对现阶段偏远地区公路路线设计的相关问题分析[j]．四川建材，2009， (05)