高速公路路線的優化設計

燕樹民

摘要：隨著我國經濟的不斷發展，城市化進程的不斷加快，也加速了道路工程的發展，使得高速公路的建設成為了重要內容，而對高速公路的路線進行科學的設計和優化，不僅有助于建設質量的保證，而且對高速公路的使用性能也有著十分重要的影響。所以就要求我們要引起對其路線的設計和優化，使其可以更加便捷、優質的為我們出行服務。本文就針對高速公路路線的優化設計進行了分析和探討。

關鍵詞：高速公路；路線；優化設計；分析

1、對高速路路線進行優化設計的目標

此設計單位主要對項目的路基路面、結構物的跨徑、結構及交叉形勢、角度、地基處理等多方面進行了優化設計，并以此制定了優化的詳細目標。1）對部分道路的縱斷面進行了優化，目的是為了使路基的填土高度得到降低，減少土方量，以達到減小對土地的占用的目的。2）因此項目具有周期長的特點，加之其地形、地貌等都發生了一些變化，所以再對其進行優化時，要與道路的實際交通情況相結合，對道路的角度、位置、孔徑等要進行全面的了解并對其進行優化，使其可以充分滿足沿線人們生產生活的需求，降低施工的難度，盡可能的保證后期不在變更。3）根據被交道路現有交通狀況并結合遠期規劃優化部分分離式立交結構形式；根據沿線溝渠斷面及使用功能優化部分大、中橋結構形式，以達到降低工程造價的目的； 4）充分論證天橋方案，降低了天橋建筑高度及橋長，減少了用地，節約了土方，降低造價；5）依據沿線公路的地質情況，對所涉及到的相關涵、橋等都進行了具體全面的驗算，使公路可以在保證舒適性和安全性的基礎上，選擇恰當合適的方案，以此來使項目達到最優化。

2、路線設計優化

本項目位于平原微丘區，村莊密集，設計時采用曲線繞避村莊，并采用較高的平縱指標，路線線形設計不僅要滿足長度、寬度、高度等幾何要求，還要使路線線形盡量與沿線地形、地物、周圍環境和自然景觀相協調。本項目與地方道路、鄉村道、機耕道縱橫交織，設計標高控制點較多，在滿足高程控制點、行車要求和設計規范的同時，按照《高速公路設計技術要求》的精神，盡量降低路基填土高度，以達到減少占地的目的。以下就是對縱坡優化時的幾個方面：

1）在對此項道路進行排查時發現，原有的一些通道位置已經被限制了，出現了斷頭路的現象，導致在主線一側交通便利，而另一側卻沒有路存在，針對這種情況，與當地的公路網規劃相結合，在對其進行優化的過程中，將取消這些通道，有效降低了該區域的設計標高；

2）項目沿線原設計有分離式立交橋一座，原設計的分離式立交為3m～20m預應力混凝土空心板，但在本次現場排查時發現，現階段此路段卻是3m寬的一條土路，且附近全為沙崗，通過當地規劃部門了解，該處也并無遠期規劃道路，在該處修建一座3m～20m分離式立交過于浪費，且嚴重影響了該交叉處兩側路基的填土高度，因此鑒于此情況，本次優化將該處3m～20m預應力分離式立交改為1-6×3.5m的蓋板通道，這樣既保證了當地村民的通行，又降低了路基的填土高度和占地，既節省了造價，又解決了沿線取土困難的問題；

3）項目在K10+485處原設計有蔣沖堤灌渠橋梁一座，原設計為3 m～13m預應力混凝土空心板，但在本次現場排查時發現，該渠位于沙崗上，現狀為一小土溝，溝兩頭已中斷，兩頭溝底已與兩側地形齊平，經通過當地村民了解，該渠原為排一味精廠的污水，但該廠早已搬遷，附近又無自然水體，溝內常年干涸無水，沿路線方向2km范圍內該渠的控制標高位于最高處，嚴重影響了附近結構物的標高及路基高度，鑒于以上情況，本次優化將蔣沖堤灌渠分離式立交取消，使沿線附近結構物的控制標高都得到了相應的下調，有效的降低了路基的填土高度，節省了工程造價。

3、進行優化設計的具體措施

3.1根據省交通運輸廳關于盡可能降低路基填土高度、少占地少取土的要求，在沿線結構物較多的前提下，盡量降低路基填土高度，以節約占地，減少填方量。路基填筑用土主要利用沿線兩側沙崗、土丘，并結合路基邊溝開挖、河道整治等合理取土，做到了既合理取土又開荒造田；

3.2通過壓縮護坡道寬度、減少擋水埝尺寸及取消沿線集水坑來節約占地寬度。項目處于平原區，排水較為困難，因沿線土質為粉砂土，滲水性能較好，結合專家意見，部分路段通過加大邊溝尺寸，采取自然滲透、蒸發的方式來解決沿線排水困難的問題，通過合理的邊溝拉坡，取消沿線的集水坑，并在加大邊溝尺寸段落采用混凝土預制塊代替擋水埝的方式來壓縮擋水埝的寬度，以達到節約占地的目的；

3.3設計過程中對全線三個互通多次進行優化設計，做到了線形合理，行車順適，選擇形式緊湊的方案，最大限度壓縮了占地規模，并將中牟西及中牟東互通的管養中心都放置在互通立交占地線以內，避免了多占用土地；

3.4當在進行土地占用位置選擇時，應主要以荒地為主，做到不占用農田用地；

3.5路基填筑取土主要利用沿線兩側現有沙崗、沙丘和廢地，盡可能通過多取廢土多造農田；并結合路基邊溝開挖、河道整治和沿線魚塘開挖合理取土；

3.6跨河橋在滿足設計水位及保證兩側大堤凈空的前提下，盡量降低橋面標高，從而使橋頭引線填方高度下調，以節約占地；

3.7在與人們需求相適應的條件下，可以將一部分天橋設計改為地下通道，以節約用地。

4、結論

對高速公路進行優化設計，是為了可以讓其更好的為人們生產生活服務，在保證出行安全性和舒適性的前提下，也要保證公路的經濟適用性，對道路進行相應的調整和優化，可以說對降低土地利用率、提高使用性能來說有著十分重要的意義。

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