基于西部山區(qū)公路改建的實際情況，為達(dá)到山區(qū)公路的改建目標(biāo)和有效控制造價，通過分析工程各階段對造價的影響情況和山區(qū)改建公路的特點，提出在設(shè)計階段利用靈活性設(shè)計進(jìn)行造價控制的理念，并結(jié)合具體設(shè)計實例提出造價控制具體措施。

關(guān)鍵詞:山區(qū)改建公路；靈活性設(shè)計；造價控制；控制措施

1山區(qū)改建公路的特點

山區(qū)地形地貌差異明顯，受區(qū)域地形、地質(zhì)、氣候、海拔等自然環(huán)境條件、社會人文、國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平等因素建設(shè)特點突出。

1．1地區(qū)經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)薄弱，資金來源單一

西部山區(qū)地方經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)薄弱，地方政府投資能力不足，籌融資能力不強(qiáng)，地區(qū)公路建設(shè)資金不足、自我發(fā)展能力不足和支持保障力度不足的現(xiàn)象仍然存在，公路的提檔升級建設(shè)主要以國家和相關(guān)部門的補(bǔ)助資金為主，有效進(jìn)行造價控制是改建中的重點。

1．2自然環(huán)境復(fù)雜、生態(tài)環(huán)境脆弱

西部山區(qū)公路所處的自然環(huán)境、地質(zhì)環(huán)境載體復(fù)雜，生態(tài)環(huán)境脆弱，地質(zhì)環(huán)境脆弱，地質(zhì)災(zāi)害多發(fā)，河流山嶺眾多，水流沖刷切割劇烈，氣象水文條件特殊，滑坡、沖刷、凍土、積雪、軟基等病害分布廣泛。公路建設(shè)不可避免的要切坡、填溝、架橋開挖隧道，必然要改變原始自然條件，對沿線環(huán)境造成一定的影響，處理不好還會誘發(fā)和加劇各種地質(zhì)災(zāi)害，在提檔升級中，建設(shè)與保護(hù)是改建中的難題。

1．3既有公路標(biāo)準(zhǔn)低、通道唯一性強(qiáng)

西部山區(qū)已建既有地方公路，大多在七八十年間建設(shè)，基于當(dāng)時經(jīng)濟(jì)和建設(shè)水平和自然條件限制，選擇的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)低，后期雖經(jīng)過不同的改造，但大多未對技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)提升和對病害進(jìn)行有效處治，不能適應(yīng)目前交通增長和經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要，部分路段存在安全隱患和事故黑點。這些既有公路大多沿歷史形成的走廊帶布設(shè)，通道唯一性強(qiáng)，承擔(dān)起沿線少數(shù)民族村鎮(zhèn)與外界聯(lián)系、維穩(wěn)應(yīng)急以及抗災(zāi)救災(zāi)的重要功能。在提檔升級中，如何充分利用既有通道、盡量利用既有公路提高技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)是改建中的重難點。

2公路設(shè)計靈活性的理念

公路靈活性的理念最先由美國聯(lián)邦公路管理署組織美國各州公路與運(yùn)輸官工作者協(xié)會及相關(guān)團(tuán)體撰寫的公路設(shè)計指南提出。也是交通部在推廣川九路新理念中推廣給公路管理者、設(shè)計和施工者的新理念，公路設(shè)計階段考慮的靈活性主要包括功能、安全、經(jīng)濟(jì)、歷史人文與自然景觀、環(huán)境質(zhì)量等五方面的內(nèi)容。公路設(shè)計最重要的一個理念就是每個項目都是獨(dú)一無二的，設(shè)計要考慮每條公路的功能特點、所處地區(qū)域、使用者的需求，在保證滿足功能和安全的前提下，通過個性化設(shè)計，將公路融入周邊的自然與人文環(huán)境之中。公路的靈活設(shè)計，是針對不同的公路、不同路段及不同環(huán)境特點，強(qiáng)調(diào)具體公路和所處環(huán)境的個性，是給出切合實際的個性設(shè)計，體現(xiàn)為公路的個性環(huán)境設(shè)計。靈活設(shè)計在滿足功能和安全的前提下，充分強(qiáng)調(diào)設(shè)計的靈活性，對彰顯公路與環(huán)境協(xié)調(diào)和統(tǒng)一，對保護(hù)生態(tài)環(huán)境和有效控制工程造價具有重要的意義。靈活設(shè)計實質(zhì)就是在不降低安全性前提下，通過合理選擇技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，既不“違規(guī)”也不“超標(biāo)”，在充分理解技術(shù)指標(biāo)本質(zhì)的基礎(chǔ)上，對部分指標(biāo)有條件靈活運(yùn)用，尋求達(dá)到更符合項目、更符合環(huán)境、更符合地方可持續(xù)發(fā)展的需要，綜合利益最大化的目標(biāo)。

3利用靈活性理念進(jìn)行造價控制的意義

3．1總體設(shè)計利用靈活性的造價控制措施

山區(qū)基礎(chǔ)設(shè)施落后，主觀發(fā)展愿望極強(qiáng)，但往往建設(shè)資金有限，改建公路容易出現(xiàn)改建效果不明顯、重建輕養(yǎng)等現(xiàn)象。公路靈活設(shè)計實質(zhì)是不降低安全性的前提下，通過合理選擇技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，靈活運(yùn)用技術(shù)指標(biāo)，改建公路既要利用有限的建設(shè)資金達(dá)到提檔升級的改建目標(biāo)，又要防治為控制造價，沒有充分研究和利用良好自然條件，盲目地采用低指標(biāo)和極限值，造成投資綜合效益差，浪費(fèi)了寶貴的路線走廊，甚至?xí)炊速M(fèi)建設(shè)資金和破壞環(huán)境。研究降低公路造價的措施，要樹立全壽命周期成本理念，既要關(guān)注初期的建設(shè)造價，又要預(yù)測和考慮管理、營運(yùn)、養(yǎng)護(hù)成本，要力求達(dá)到全壽命周期成本最低的目標(biāo)。該投人的一定投入，能節(jié)約的一定要節(jié)約，在確保安全、功能的前提下，通過合理、靈活的設(shè)計措施，達(dá)到最佳的投資效益和社會效益。S459甘孜巴塘境改建公路是區(qū)域內(nèi)國道線間的聯(lián)絡(luò)線，覆蓋區(qū)域內(nèi)主要鄉(xiāng)鎮(zhèn)，主要服務(wù)于地方交通和旅游交通，處于2800～5100m高海撥地區(qū)，地形地質(zhì)復(fù)雜，建設(shè)資金為有限的補(bǔ)助資金，根據(jù)項目功能特點，設(shè)計確定了在保證公路使用功能、服務(wù)水平的情況下，控制工程造價，通過改建整治和強(qiáng)化養(yǎng)護(hù)管理，增強(qiáng)公路的抗災(zāi)能力，以最少投入實現(xiàn)項目效益最優(yōu)化的總體設(shè)計原則，全線分為12段論證設(shè)計速度，確定采用30km/h，局部困難路段(占全線21%)采用20km/h設(shè)計速度，路基寬度7．5m的標(biāo)準(zhǔn)，通過總體設(shè)計中靈活性采用指標(biāo)，投資從全線采用30km/h時的1350萬元/km，優(yōu)化并控制到了870萬元/km的限額設(shè)計內(nèi)。同時為減少再次改建，保證和提高了橋隧的技術(shù)指標(biāo)，橋梁寬度采用8m，隧道設(shè)計速度采用了40km/h，建筑限界寬度為9m×5m。同時利用棄土場坪建設(shè)養(yǎng)護(hù)道班并配置養(yǎng)護(hù)機(jī)具等綜合措施。滿足了改建公路的功能要求，又考慮了全壽命周期成本。3．2線形設(shè)計利用靈活性的造價控制措施山區(qū)地形起伏頻繁，受自然條件侵蝕和沖涮形成眾多“V”形溝槽，河岸切割較深，陡斜坡、懸崖、陡坎地貌環(huán)境普遍，地質(zhì)條件復(fù)雜，不良地質(zhì)現(xiàn)象較多，公路沿線生態(tài)脆弱，可供布設(shè)線位的走廊狹窄。線性設(shè)計在山區(qū)改建公路中是重難點，直接影響安全營運(yùn)，同時線性設(shè)計對橋隧比例、路基土石方、防護(hù)工程規(guī)模、工程造價影響更為明顯，是造價控制的關(guān)鍵，靈活運(yùn)用指標(biāo)尤為重要和有效。山區(qū)改建公路線位設(shè)計必須綜合考慮擬定的設(shè)計車速、地形地貌、地質(zhì)條件、生態(tài)環(huán)境、老路現(xiàn)狀等邊界約束條件，緊抓用線性去適應(yīng)地形和環(huán)境條件這個靈活性設(shè)計的關(guān)鍵，總體上應(yīng)盡量利用原有路基或展線走廊，適應(yīng)地形起伏，適應(yīng)溝谷河床坡比變化，適應(yīng)布線坡面的變化。掌握好適度和平衡的原則，把握好多因素邊界約束條件的綜合運(yùn)用，合理確定技術(shù)指標(biāo)和幾何線性，綜合平、縱、橫、環(huán)境等要素，真正理解“連續(xù)、漸變、順適”的線性設(shè)計內(nèi)涵。S459、S314利用老路為等外級公路，以深谷路段和越嶺段為主，不利線型組合較多，部分路段老路最大縱坡達(dá)到約15%以上，行車安全性極差。改建設(shè)計時緊抓線性設(shè)計是最大靈活性體現(xiàn)的關(guān)鍵，利用對原路精確測量資料，首先運(yùn)用HACAD軟件對原路線性進(jìn)行擬合，在保證行車安全及滿足規(guī)范極限的前期下，平面線性設(shè)計沒有片面強(qiáng)調(diào)直線或曲線間夾直線長度，而是根據(jù)汽車行駛軌跡，合理選擇和確定各種線性要素的幾何參數(shù)，大量采用復(fù)曲線、S形曲線、復(fù)合形曲線等線性組合，并設(shè)置不等長緩和曲線，同時為防止留下安全隱患盡量避免采用卵形曲線接S性曲線再接C性曲線的不利線性組合，保持了線性的連續(xù)性和均衡性，兩個項目線性設(shè)計平曲線總長均達(dá)到了路線總長的60%左右?？v面線位設(shè)計時沿河段結(jié)合橋涵、支擋構(gòu)造物的布局，重視土石方平衡，確定合理縱坡及組合;越嶺段以相對高差來控制越嶺線平均縱坡，最大縱坡和坡長值和縱坡組合靈活采用，在改建利用平均縱坡、長大縱坡超標(biāo)的原有越嶺路段時，避免只強(qiáng)調(diào)標(biāo)準(zhǔn)和指標(biāo)，大改大調(diào)，大段放棄原有路基或展線走廊的設(shè)計，也防止改建后超標(biāo)繼續(xù)存在，安全隱患未整治的現(xiàn)象，采用降低越嶺埡口高程或采用隧道方案來降低縱坡，采用在原有展線走廊帶基礎(chǔ)上，通過延伸原有回頭曲線位置，通過利用山頭新建回旋展路線，通過新建回旋展線橋梁等措施，達(dá)到一方面盡量利用了原有公路老路基或走廊，避免大改大調(diào)，保持與環(huán)境景觀的協(xié)調(diào)性，另一方面增長展線長度，降低縱坡的目標(biāo)。改建設(shè)計30km/h設(shè)計速度路段最大縱坡為8%，20km/h設(shè)計速度路段最大縱坡為9%，按照規(guī)定在海拔高于3000m以上路段，最大縱坡予以折減，滿足了指標(biāo)要求，實現(xiàn)了技術(shù)經(jīng)濟(jì)的合理性，同時有效控制造價。

3．3路基設(shè)計利用靈活性的造價控制措施

公路在功能和標(biāo)準(zhǔn)確定后，路基寬度是一個重要的技術(shù)指標(biāo)，要盡量按選擇的標(biāo)準(zhǔn)值執(zhí)行，但山區(qū)地形多為斜坡，地面橫坡一般較陡，路基土石方、防護(hù)和排水的工程規(guī)模對造價影響較大，路基工程費(fèi)用一般要占總造價的30%以上，要控制好造價，就必須采用靈活性理念和措施進(jìn)行路基設(shè)計。在里程長，地形、地質(zhì)氣候等自然條件變化大的項目中，或在利用加寬老路通過特殊的不良地質(zhì)、生態(tài)環(huán)境脆弱、高大陡坎、陡坡等特別困難路段，為減少誘發(fā)新的地質(zhì)病害和控制造價，經(jīng)論證可靈活分段采用不同設(shè)計速度和對應(yīng)的路基寬度，但要做好路基寬度變化的過渡銜接，同時可利用截彎取直廢棄老路、對棄土場坪處理，靈活設(shè)置港灣式停車帶或觀景停車點，為汽車讓行或觀景創(chuàng)造條件。S459、S314項目路基設(shè)計中對自然橫坡較陡的山坡或走廊狹窄的溝谷路段，充分研究采用了半山橋、順河橋等方案，并就橋梁和樁板墻進(jìn)行路橋方案比選，盡可能減少了對自然山體的開挖。綜合考慮了填方、路基穩(wěn)定及棄方量的相互關(guān)系，優(yōu)選采用半挖半填的經(jīng)濟(jì)橫斷面，選取了靈活的路基加寬方式，大量利用當(dāng)?shù)刎S富的圬工材料和綠色資源，采取工程和植物防護(hù)相結(jié)合措施，采用了漿砌或片塊石混凝土護(hù)腳、路肩墻、路堤墻、賓格網(wǎng)石籠擋墻等防護(hù)措施確保了路基穩(wěn)定，控制了造價。坡面選擇適宜性好、經(jīng)濟(jì)、宜養(yǎng)護(hù)的當(dāng)?shù)鼐G植物進(jìn)行防護(hù)，防治了邊坡沖涮和水土流失，控制了造價。路基邊溝沒有統(tǒng)一采用漿砌，而是根據(jù)具體路段的地貌和路界匯水流量情況，大量采用與環(huán)境協(xié)調(diào)、造價低、防翻車的淺碟形土質(zhì)邊溝。通過以上靈活性措施，在保證滿足功能的情況下，確保了公路建設(shè)對自然環(huán)境的影響最低，路基工程費(fèi)用控制在247萬元/km內(nèi)，有效控制了造價。

3．4交安設(shè)計利用靈活性的造價控制措施

在降低了部分技術(shù)指標(biāo)的路段，如果在設(shè)計細(xì)節(jié)上不作其他任何考慮，會影響到該路段的通行能力和存在安全隱患，為保證功能和安全，應(yīng)增加必要的加強(qiáng)交通安全設(shè)施，加強(qiáng)交通組織管理。在改建公路設(shè)計中，要注重了解交通安全設(shè)施的設(shè)置，S459、S314具有部分旅游交通功能，改建設(shè)計時就最大努力去達(dá)到“交通+旅游”融合發(fā)展的相關(guān)要求，設(shè)置交通標(biāo)志考慮旅游指示，沿線布設(shè)一定數(shù)量的觀景臺、供養(yǎng)站、環(huán)保廁所等。對長大縱坡、小半徑曲線、設(shè)計速度、路基寬度變化等設(shè)置提前告知標(biāo)志，讓駕駛?cè)藛T提前對前方路段的變化有心理和調(diào)整的準(zhǔn)備。利用老路，長大縱坡路段確實無法避免的，經(jīng)安全評價，設(shè)置合理的避險車道，并采用減震帶等強(qiáng)制減速措施。對于汽車可能快速過彎的曲線路段，采用提高一級設(shè)置超高，并采用減強(qiáng)制減速措施。采取邊溝加蓋板的路基邊溝形式，改善路側(cè)凈距，從而達(dá)到安全和造價控制的目標(biāo)。