公路路線設計中應注意的問題

馮玲軍

（新疆立弓交通勘察設計研究院，新疆 烏魯木齊 830000）

0 引言

近年來，隨著我國城市化進程的不斷加快，公路施工大量進行。在公路施工過程中，公路路線的設計直接影響該路線的使用價值，關系到地區、城市的社會效益和經濟效益。在當今社會中，交通堵塞、環境污染、交通事故等大多是由公路路線設計不合理引起的，可見，公路路線的合理設計至關重要。因此，在進行公路路線設計時，要充分結合影響施工質量及公路使用價值的各種因素，從環保、美觀、安全舒適等多個角度進行公路路線設計。

1 公路路線設計應遵循的原則

1.1 路線設計要統籌環境的協調發展

環境直接關系到一個國家當前及未來的發展，是國家發展的重要影響因素。因此，在進行公路路線設計時，要充分考慮地區的環境，從維護環境的角度出發，處理好公路路線設計與環境之間的關系，科學設計公路路線，將公路施工對當地環境的影響降到最低水平，維護好當地的生態環境，這符合當前社會經濟發展的要求，也符合環境保護的要求。另外，從我國當前的基本國情出發，我國的人口與耕地矛盾日益突出，耕地資源極度稀缺，因此，在進行公路路線設計時，要統籌好公路與耕地之間的關系，科學設計公路路線及施工方案，將公路路線對耕地資源的占用降至最低水平，以有效保護我國的耕地資源。

1.2 路線設計應適應施工地的地理環境

在公路施工時，通常會面對多種地理環境，施工環境復雜，要求設計人員統籌好地理環境與公路施工的關系，從公路施工整體出發，做好公路路線交叉點以及公路曲線的設計，對公路面坡度進行科學計算，進而有效提高公路設計和施工的質量。

2 公路路線設計的評價標準

2.1 長直路線的設計評價

在公路長直路線設計中，從安全角度出發，通常規定公路長直路線的長度不得超過公路設計時速的20倍。在以往的公路路線設計中，人們大都認為公路直線路線越長越好，因為兩點之間直線最短，公路的直線設計可以有效降低公路的施工成本，同時能夠有效提高公路的運營能力，進而實現公路經濟效益的最大化，然而，多年的實踐證明，司機在長直路線駕駛，通常會不由自主地加速，同時，長時間的直線駕駛會使司機對長直路線產生視覺疲勞，這是造成長直路線交通事故的最主要的原因。為有效防止該類事故的出現，許多國家對長直路線的長度做了規定，例如，法國公路設計明確規定，在長直路線設計中，路線長度不得超過路線設計時速的20倍；美國采取加寬公路中間隔離帶的措施來有效防止事故的發生。從節約耕地資源的角度出發，我國規定公路長直路線的長度不得超過公路設計時速的20倍。

2.2 短直路線的設計評價

在駕駛過程中，同向曲線之間的距離過小，會使得司機產生錯覺，易將兩端曲線和直線看成反向彎曲，這對于司機的正常駕駛十分不利。因此，在公路短直路線的設計中，要求同向曲線之間的短直路線長度不得低于公路設計時速的6倍。出于人性化考慮，在短直路線設計中，要盡可能在路段間安放提示性標牌。

2.3 平曲面半徑的設計評價

汽車在彎曲路面行駛過程中，會受到向心力的作用，向心力過大會造成汽車的側翻。為有效防止這一事故的發生，在公路路線設計中，要處理好公路平曲面半徑的問題，通常根據公路設計時速確定公路平曲面半徑。研究表明，在100km的時速下，所受到的橫向力系數為0.045，在120km的時速下，所受到的橫向力系數為0.085，遠遠超過了一般值，這對于汽車的正常行駛極其不利，實踐表明，平曲面路段長度小于5 000m的要設置超高。

2.4 公路縱斷面坡度的設計評價

在正常行駛過程中，路面的坡度會極大增加汽車所受到的阻力，影響汽車的正常行駛。由于汽車需要提高牽引力來克服阻力，因此，行車速度會在一定程度上降低，較長坡面的公路會造成汽車運轉不暢，水箱沸騰，嚴重的會導致汽車發動機熄火，極易引發交通事故；在下坡路段，長期的汽車制動也會引發發動機熄火，極易造成嚴重的交通事故。為有效杜絕這一事故的發生，在公路路線設計中，對公路路面的坡度做了相關的規定。規定要求，在設計時速為100km的路段，路面坡度不得超過4%；在設計時速為80km的路段，路面坡度不得超過5%。另外，在坡度路面行駛過程中，坡點過多會使得汽車在行駛過程中出現顛簸的情況，路面舒適度降低。為有效防止這一現象，在公路路線設計中明確規定，在設計時速為100km的路段，其坡長不得小于250m，在設計時速為80km的路段，其坡長不得小于200m。

2.5 公路彎道坡度的設計評價

在汽車轉彎過程中，會受到向心力的作用，向心力過大會造成汽車側翻。因此，在公路彎道設計過程中，要注意路面坡度及曲道半徑的設計。研究表明，在設計時速為100km的路段，公路彎道曲面的坡度要控制在5%左右，設計時速為80km的路段，公路彎道曲面的坡度要控制在4%左右。

3 公路路線設計的關鍵問題

3.1 公路直線路段的設計

兩點之間，直線最短。為有效控制公路施工成本，在公路路線設計中，通常重視公路直線路段的設計，公路直線路段的設計在降低施工成本的同時，還能夠極大拓寬司機的視野，對于防止交通事故具有積極意義。但是，重視公路直線設計并不是將直線作為公路的唯一設計線形。大量的事實證明，長時間的直線駕駛，單一的道路風景會使得司機在行駛過程中產生視覺疲勞，產生錯覺，看不清路標，這會使得汽車在進入直線路段尾端時，仍然保持較高的時速，一旦遇到突發情況，極易引發嚴重的交通事故。因此，在公路路線設計中，要注意對這一現象的防范，路線設計不能夠無限延長，直線長度要在科學的長度范圍內。調查發現，我國的高速公路路線設計存在著直線段超長的問題，直線路段普遍超過了6km，長的甚至超過了10km。每年由視覺疲勞造成的交通事故在總交通事故中所占的比重極大。

此外，在進行山區公路直線設計時，由于其地形復雜，直線形的路線設計在施工過程中需要進行大橋建設、隧道挖掘等，這會極大提高公路施工的工程量，提高公路施工成本，不利于公路施工的成本控制。

因此，在公路直線路段設計時，要綜合多方面因素，充分考慮經濟、安全、環保等因素，合理設計公路直線路段，一般要求直線路段的長度要嚴格控制在公路設計時速的20倍以下。

3.2 公路緩和曲線的設計

在公路設計過程中，受到地形地勢的影響，或多或少都要進行公路緩和曲線的設計。所謂公路緩和曲線是指在直線路段與圓曲線之間的連接曲線，緩和曲線的曲率是連續變化的。在公路緩和曲線設計過程中，要結合公路實際施工情況，包括施工地形條件等，對公路緩和曲線的長度合理取值，協調好緩和路段與曲線之間的連接、搭配關系，提高公路的設計質量。公路緩和曲線的長度要以公路行駛軌跡和公路運行順暢為根本前提，加強公路緩和曲線的美感設計，在確保公路設計科學性的前提之下，不斷提高公路設計的舒適度和人性化。

3.3 公路路線的超高設置

在以往的公路路線設計中，對公路緩和曲線固定段位通常設置公路超高。公路超高的設置會給公路橋梁的設置、設計施工帶來一定程度的影響，不利于施工的進行。例如，個別工程將公路超高段位設置在橋梁中間，這會使得橋梁面出現扭曲變化，對行車安全造成嚴重危害。針對這種情況，就要求對公路超高設置進行優化，最好將公路超高設置在橋頭，這樣可以有效緩解橋梁扭曲變化，提高公路的使用質量。

4 結語

公路建設在經濟活動中發揮著至關重要的作用，它對于提高人們生活水平，推動經濟發展有著積極意義。在公路路線設計過程中，要充分考慮多種影響因素，統籌好公路與環境、安全、美觀以及舒適等方面的關系，此外，還要加強對公路路線各項指標的檢驗，不斷優化公路路線設計，切實做到公路設計的安全、環保以及人性化，提高運行安全。

[1] 田禹.公路路線設計中應注意的幾點問題[J].科技創新與應用，2012（5Z）：159.

[2] 張榮輝，謝小輝.分析公路路線設計中應注意的幾點問題[J].工程建設與設計，2013（9）：104-105.