公路自然区划标准及划分方法简介

我国地域辽阔，又是一个多山国家，从北向南分处于寒带、温带和热带。从青藏高原到东部沿海高程相差4000m以上，因此自然因素变化极为复杂。不同地区自然条件的差异同公路建设有密切关系。为了区分各地自然区域的筑路特性，经过长期研究，制定了JTJ003—86《公路自然区划标准》，如图6-2所示。该区划是根据以下三原则制定的：

（1）道路工程特征相似的原则。即在同一区划内，在同样的自然因素下筑路具有相似性。例如，北方不利季节主要是春融时期，有翻浆病害，南方不利季节在雨季，有冲刷、水毁等病害。

（2）地表气候区划差异性的原则。即地表气候是地带性差异与非地带性差异的综合结果。通常，地表气候随着当地纬度而变，如北半球，北方寒冷，南方温暖，这称为地带性差异。除此之外，还与高程的变化有关，即沿垂直方向的变化，如青藏高原，由于海拔高，与纬度相同的其他地区相比，气候更加寒冷。这称为非地带性差异。

图6-2　公路自然区划图

（3）自然气候因素既有综合又有主导作用的原则。即自然气候的变化是各种因素综合作用的结果，但其中又有某种因素起着主导作用，例如道路冻害是水和热综合作用的结果。但是在南方，只有水而没有寒冷气候的影响，不会有冻害，说明温度起主导作用；西北干旱区与东北潮湿区，同样都有负温度，但前者冻害轻于后者，说明水起主导作用。

“公路自然区划”分三级进行区划，首先将全国划分为多年冻土、季节冻土和全年不冻土三大地带，然后根据水热平衡和地理位置，划分为冻土、温润、干湿过渡、湿热、潮暖和高寒7个大区：

Ⅰ区——北部多年冻土区；

Ⅱ区——东部温润季冻区；

Ⅲ区——黄土高原干湿过渡区；

Ⅳ区——东南湿热区；

Ⅴ区——西南潮暖区；

Ⅵ区——西北干旱区；(www.xing528.com)

Ⅶ区——青藏高寒区。

二级区划是在每个一级区内，再以潮湿系数为依据，分为6个等级。潮湿系数K为年降雨量R与年蒸发量Z之比，即：

除了这6个潮湿等级外，还结合各个大区的地理、气候特征（如雨季、冰冻深度）、地貌类型、自然病害等因素，将全国分为33个二级区和19个二级副区。三级区划是二级区划的具体化，划分的方法有两种，一种以水热、地理和地貌为依据，另一种是以地表的地貌、水文和土质为依据，由各省、自治区自行划定。

我国7个一级自然区的路面结构设计注重的特点各有不同，根据各地区经验，可大致归纳如下：

Ⅰ区——北部多年冻土区：该区北部为连续分布多年冻土，南部为岛状分布多年冻土；对于泥沼地多年冻土层，最重要的道路设计原则是保温，不可轻易挖去覆盖层，使路堤下保持冻结状态，若受大气热量影响融化，后患无穷。对于非多年冻土层的处理方法则不同，需将泥炭层全部或局部挖去，排干水分，然后填筑路堤。该区主要是林区道路，路面结构为中级路面。林区山地道路，因表土湿度大，地面径流大，最易翻浆，应采取换土、稳定土、砂垫层等处理方法。

Ⅱ区——东部温润季冻区：该区路面结构突出的问题是防止翻浆和冻胀。翻浆的轻重程度取决于路基的潮湿状态，可根据不同的路基潮湿状态采取措施。该区缺乏砂石材料，采用稳定土基层已取得一定的经验。

Ⅲ区——黄土高原干湿过渡区：该区特点是黄土对水分的敏感性，干燥土基强度高、稳定性好。在河谷盆地的潮湿路段以及灌区耕地，土基稳定性差，强度低，必须认真处理。

Ⅳ区——东南湿热区：该区雨量充沛集中，雨型季节性强，台风暴雨多，水毁、冲刷、滑坡是道路的主要病害，路面结构应结合排水系统进行设计。该区水稻田多，土基湿软，强度低，必须认真处理。由于气温高、热季长，要注意黑色面层材料的热稳定性和防透水性。

Ⅴ区——西南潮暖区：该区山多，筑路材料丰富，应充分利用当地材料筑路，对于水文不良路段，必须采取措施，稳定路基。

Ⅵ区——西北干旱区：该区大部分地下水位很低，虽然冻深多在100～150cm以上，但一般道路冻害较轻。个别地区，如河套灌区，内蒙古草原洼地，地下水位高，翻浆严重。丘陵区1.5m以上的深路堑冬季积雪厚，雪水浸入路面造成危害，所以沥青面层材料应具有良好的防透水性，路肩也应作防水处理。由于气候干燥，砂石路面经常出现松散、搓板和波浪现象。

Ⅶ区——青藏高寒区：该区局部路段有多年冻土，须按保温原则设计。由于地处高原，气候寒冷，昼夜气温相差很大，日照时间长，沥青老化很快，又因为年平均气温相对偏低，路面易遭受冬季雪水渗入而破坏。