防沙路基公路设计施工，适应风积沙运动

2025-09-30 理论教育版权反馈

【摘要】：图2-8 复合沙山地形下的路线线形如果路基高度、边坡及和风向夹角等处理不当，就会对公路造成很大的危害，给养护带来困难。沙漠公路线形应在满足车辆行驶力学、美学及工程造价等要求的同时，顺应风沙流运动规律，和不同类型的沙漠地貌进行很好的环境景观配合，最后结合防沙体系，保证公路畅通。1）平曲线设计原则保持线形简捷连续，线形应与沙漠地形地貌相适应，与周边环境相协调。

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图2-8 复合沙山地形下的路线线形

如果路基高度、边坡及和风向夹角等处理不当，就会对公路造成很大的危害，给养护带来困难。通过大量调查、试验观测以及线形和风沙运动之间的关系分析表明：能够适应风沙运动规律的公路线位和线形，应是空间位置合理、平纵面线形平顺、路基高度适中、横断面呈流线型的线位和线形，这样可以减少气流分离、流沙沉积，达到风沙流顺利通过的目的，路线布设时通过沙丘的迎风坡坡角或下部比较安全，不易被沙埋。

通过线形和地形及风沙运动的关系分析表明：沙漠地貌形态的差别很大，其中穿越难度最大的为复合型沙漠，见图2-8。复合沙漠地貌可分为三级：第一级为复合大沙垄，高度在20 m以上，地形一般10年不发生明显变化；第二级为新月形沙丘（链）、沙垄等，高度在10 m以下，地形随每场风而变化；第三级为叠加在第二级上的沙波纹，随风的作用，表现出不同的形状。总体来说，沙丘高度越大移动速度越慢，路线通过第一级复合沙漠地貌时，由于地形比较稳定，对路线线位来说比较安全，其他两级相对沙丘移动活跃，不安全。路线穿越高大沙山和沙垄时，由于地形起伏大，线形布设难度也比较大，不仅要考虑穿越时的纵坡、线形和工程量，而且要考虑和风向的关系，减少沙害。一般穿越时，纵坡不大可以选择直穿，纵坡过大时应选择两点直连线和均坡线之间与风向小夹角的低矮垭口等合理位置穿越，既降低纵坡，又减轻沙害。当路线穿越各种低矮沙丘或平坦沙地时，平纵面线形要舒展，平纵面线形尽量采用较长直线、小纵坡、大半径等较高指标，选择和主风向较小的夹角，在横断面上尽量采用低路基、中低路堑、缓边坡等形式，达到风沙流顺利通过的状态，见图2-9。

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图2-9 平坦沙地地形下的路线线形

线形和防沙体系分析表明：只要防沙体系存在，局部地形的气流就有所改变。全断面防护（阻、固、输结合）的路段，由于防沙体系的作用，改变了路基全断面风沙流场的风结构，阻止或减缓了沙丘的前移速度，使公路几何线形同沙害的对应关系不十分明显，所以对于裸露流动的沙漠地区选线，应考虑顺应大的地形地势，对于局部地形，特别是在防沙体系内的地形，不要看得太重、依赖太多，以免影响总体线形。

沙漠公路线形应在满足车辆行驶力学、美学及工程造价等要求的同时，顺应风沙流运动规律，和不同类型的沙漠地貌进行很好的环境景观配合，最后结合防沙体系，保证公路畅通。在线形设计上，要遵循以下原则。

1）平曲线设计原则

（1）保持线形简捷连续，线形应与沙漠地形地貌相适应，与周边环境相协调。

（2）线形应满足车辆行驶力学和司乘人员的视觉、心理方面的要求，减少驾驶员的烦躁心情。

（3）保持平面线形均衡连续，高低指标间要有过渡，避免突变，避免连续急弯的线形。同时平曲线半径应足够大，曲线要有足够的长度。

2）纵断面设计原则

（1）纵面线形要与地形条件相适应，具有一定的平顺性，起伏不宜过大和过于频繁，保证视距要求。隐蔽的暗凹路段会造成视觉中断，线形不连贯，无法预见前方的情况，图2-10所示为沙漠公路纵断面连续起伏的事故多发路段。

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