淺析公路路線設計原則與方法

李燕

【摘要】：公路作為國民經(jīng)濟發(fā)展的命脈，關乎著國民經(jīng)濟和社會的長遠發(fā)展。公路路線的優(yōu)化設計，不僅有利于節(jié)約施工成本，更有利于保障人民的出行安全。路線的設計一方面會受到地形地質、周邊環(huán)境等因素的影響；另一方面，在公路建成后，又會反作用于自然環(huán)境，更會影響公路的使用安全。因此，做好公路路線的選擇和設計工作，對于公路建設單位而言是非常重要的。為此，筆者結合實踐，總結了公路路線設計的原則與方法，以供探討。

【關鍵詞】：公路；路線；優(yōu)化設計；原則與方法

1、公路路線設計的基本原則

1.1以安全性為基礎，提升線路設計安全效益

公路路線設計在很大程度上影響著公路安全狀況，當線路設計不合理或線路設計脫節(jié)時非常容易導致公路使用效益受到影響，造成公路事故，降低人們的生活質量。因此，在進行公路線路設計的過程中，設計人員要首先把握好線路設計的安全性，要依照國家制定標準和規(guī)范合理設置線路內(nèi)容，對直線路段和曲線路段進行適當選取，提升公路安全效益。人員要對公路設計過程中的彎度和坡度進行對應控制，依照安全性指標合理調(diào)整，最大限度降低上述彎坡度值，減少行車過程中可能出現(xiàn)的線路影響。相關資料顯示：公路中彎坡度值越低，彎坡度越少，行車方向越明確，行車安全性越高。

1.2以環(huán)保性為重點，提升線路設計環(huán)保效益

我國環(huán)境形勢較為嚴峻，環(huán)境污染較為嚴重。在上述環(huán)境背景下構建可持續(xù)發(fā)展社會體系，將環(huán)境保護滲透到各方面內(nèi)容中已刻不容緩。我國公路路線設計中明確指出要依照環(huán)保設置進行路線選取，要最大限度降低路線對周圍環(huán)境的影響，提升公路環(huán)保質量。因此，在公路路線設計的過程中設計人員要以環(huán)保性為核心，要依照路線周圍環(huán)境狀況對公路路線進行科學選取，最大限度降低施工中過度開墾、亂砍濫伐造成的公路環(huán)境破壞。尤其是在景區(qū)周圍公路路線設計的過程中，設計人員更要嚴格遵循環(huán)保性原則，對景區(qū)路線進行環(huán)保設計。

1.3因地制宜，統(tǒng)籌兼顧原則

公路路線的選擇要結合路線經(jīng)過的地區(qū)地形地貌和經(jīng)濟社會發(fā)展的實際情況進行合理布局。一般來說，平原區(qū)路線布置更多考慮的是路網(wǎng)、沿線的城鎮(zhèn)和經(jīng)濟規(guī)劃，綜合兼顧其他因素，比如文物分布和征地拆遷難度等，總體來說以服務區(qū)域經(jīng)濟點和完善路網(wǎng)的配置為主要考慮目標；對于山區(qū)，路線選擇更多的需要考慮工程規(guī)模，施工條件和技術難度等因素，同時要注重環(huán)境保護，方便當?shù)鼐用裆a(chǎn)生活。

2、公路路線設計方法

2.1地形圖定線法

也就是紙上定線法地形圖定線法需要在大比例尺地形圖上完成整個道路的選線過程，根據(jù)地形圖確定出各個特征點的具體位置。并且充分考慮到平、縱、橫三方面，使其相互協(xié)調(diào)統(tǒng)一。對選定的路線要進行試算，不滿足設計要求的控制點要及時的進行修改， 這要循環(huán)不斷的進行，知道所有選取的控制點都能夠滿足設計要求。紙上定線的方法對道路設計人員的技術要求比較高。

2.2直線定線法

直接定線法是結合實際的地形、地貌和水文情況，定線人員具備實際的定線選線經(jīng)驗，并且充分掌握設計資料中的各項要求，在不斷修正的基礎上定出公路的線形。但是這種方法有兩個方面的不足：一方面技術人員不能夠保證對路線的 各個點都進行詳實的調(diào)查，同時受地形地貌的影響，無法滿足良好的通視條件可能會導致在技術人員的判斷上出現(xiàn)錯誤。另一方面是直接定線需要先在野外現(xiàn)場確定出路線平面圖，再進行內(nèi)業(yè)縱斷面和橫斷面的設計，需要內(nèi)外業(yè)兩個過程來完成，要使得平、縱、橫三方面很好的結合就比較困難。雖然這種方法有缺陷，但在平原地區(qū)或者公路等級低的情況下，可以為充分發(fā)揮其速度快的優(yōu)勢，仍然是一種重要的方法。

2.3直線公路路線設計方法

直線公路雖然可以在一定程度上改善公路使用效益，但是直線公路過長時很容易導致駕駛人員形成固定視覺，造成人員產(chǎn)生視覺疲勞，這在一定程度上加大了行車風險。相關資料顯示：我國公路直線部分一般在6km以上，其公路直線設計長度遠遠高于視覺疲憊長度，事故發(fā)生率較高。而在特殊地域環(huán)境中，過多直線公路設計很容易加大施工工程量，導致工程內(nèi)容復雜性上升，例如在山區(qū)公路施工中。山區(qū)環(huán)境較為復雜，單純使用直線公路往往需要進行隧道建設，在很大程度上提升了施工難度。

2.4曲線公路路線設計方法

曲線公路在環(huán)境較為復雜的區(qū)域非常常見，例如山區(qū)、丘陵等。在對曲線公路進行設計的過程中設計人員要注意對緩和曲線的分析，要做好緩和曲線的設置，從緩和曲線著手，改善曲線公路路線設計的科學性和合理性。因此，在緩和曲線設置的過程中設計人員要做好：（1）行駛軌跡的分析。設計人員要依照曲線公路方向對行駛軌跡進行模擬，依照模擬行駛狀況對該階段路線離心率安全性進行分析，依照安全系數(shù)進行長度調(diào)整；（2）路線順暢的分析：設計人員要依照路線美觀效果及路線行駛質量對緩和曲線長度進行評價，依照評價指標適當調(diào)整。

2.5. 特殊路段縱坡 設計方法

特殊路段縱坡必須滿以下幾點要求：橋梁及其引道的平、縱、橫技術指標應與路線總體布設相協(xié)調(diào)。橋上縱坡不宜大于4%，橋頭引道縱坡不宜大于5%。位于市鎮(zhèn)混合交通繁忙處，橋上縱坡和橋頭引道縱坡均不得大于3%。橋頭兩端引道線形應與橋上線形相配合，隧道內(nèi)的縱坡應小于3%；但短于100m的隧道不受此限。高速公路、一級公路的中、短隧道，當條件受限制時，經(jīng)技術經(jīng)濟論證后最大縱坡可適當放大，但不宜大干4%，隧道洞口的連接線應與隧道線形相協(xié)調(diào)。檢查設計是否滿足上述標準要求，并使橋、隧及其兩端引線之平、縱線形盡可能平順，與周圍環(huán)境相協(xié)調(diào)，使之視眼開闊、視線誘導良好。

總結：

公路路線設計選擇是一項復雜的系統(tǒng)工程，需要遵循一定的原則才能確保設計工作的科學性和合理性，才能保證后續(xù)工作的效果。在公路路線的設計過程中，要加強檢驗公路路線的各項指標，不斷優(yōu)化公路路線的設計，切實做到安全，環(huán)保以及人性化的設計。以提高運行的安全，在保證公路使用功能不受影響的前提下還能夠產(chǎn)生更大的社會、經(jīng)濟及環(huán)保效益。

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