公路工程路線選擇原則及設計要點分析

岳錚　張肖剛

摘 要： 公路工程規劃設計中，路線選擇是否合理極為重要，要求必須在公路起點與終點間合理選擇公路路線，該路線應具備合理性、可靠性與經濟性。同時還需對公路工程施工現場的周圍環境進行充分考慮，降低對自然環境的影響。在公路路線設計中，需對路線可能出現的影響因素進行分析，對各個細節全面掌握，才能實現路線選擇最優化。

關鍵詞： 公路工程；路線設計；選擇原則

一、公路路線選擇的原則

1、針對公路路線設計的各個環節，應做好調查研究作業，按照面—帶—線的順序，實施全面調查，并利用不同路線方案的分析對比，進行最優線路的合理選擇。首先應對設計施工安全性加以重視，這也是保證公路運行安全的主要因素；其次必須對平、縱、橫等各項路線設計技術指標間的配置關系進行協調，確保各個線形配置的合理性與連續性；最后對施工造價、施工工期與施工作業難度等進行綜合考慮，以此保證施工進度。

2、周圍環境影響因素為公路線路選擇必須考慮的問題，要求線路設計必須要降低對公路工程沿線經濟發展的影響，降低占用耕地、林地，減少土地資源浪費；還要對不可移動文物加以避讓，降低對人文風景、古跡的影響及損壞，達到人與自然和諧發展，提升工程建設的社會效益。

3、公路施工設計中，避免不了對當地環境造成嚴重影響，如污染、破壞等，為此需對環境保護加以重視，要求必須嚴格遵循“保護優先、以防為主、以治為輔、綜合治理”的原則，如山區公路工程路線選擇時，需對地形地貌、地表植被等加以重視，避免水土流失，降低對環境的影響。

4、公路路線設計應與整體設計目標相符，以道路功能為主分析，路線選擇時，不僅要對公路和其相應路網、交通節點之間關聯性進行分析，還需做好路線、各個交叉口、構造物間的設計工作。

二、公路工程路線設計的要點分析

1、平面線形設計

（1）作為平曲線最重要的組成部分，圓曲線的特點主要包括：可循環性好、線形美觀、便于測設及易于適應地形，在公路工程路線設計中得到了大量地應用。在曲線上行駛的車輛在離心力的作用下將在一定程度上影響到其穩定性，曲線半徑的多少將直接影響到離心力的大小，當半徑越小時，對其穩定性的影響越大，因此，在圓曲線設計中應盡量選用較大的平曲線半徑，但一定要在《公路路線設計規范》的規定值內，圓曲線最大半徑應在1萬m以下，如超過這個值，將很容易給駕駛員造成判斷上的錯誤，并造成嚴重的后果。

（2）公路工程線形設計中應用最多的就是直線，直線是連接兩點的最短路線。在地形符合條件的情況下，就可以進行直線線形的敷設，但應慎重應用在長直線上。特別要防止陡坡和長直線之間的結合，要求協調處理直線與曲線之間的關系，并在這種路段上交替應用這兩種線形，長直線只有在地形合適及與經濟原則相符合，同時公路所指方向沒有明顯障礙時，選擇這種線形。

2、縱面線形設計

填挖平衡，平包縱，即豎曲線的起終點，應分別落于平曲線的兩緩和曲線段內，為確保一定速度內車輛行駛的安全性，必須保證縱坡具有一定的平順性，不能出現過大起伏或起伏出現過多的情況，盡可能不選用極限縱坡值。在進行路線縱面設計時，應綜合考慮沿線地形地質及其他條件，同時按照施工要求進行與之相關技術的應用，以此提高公路的穩定性及質量。

在進行設計高程確定時，必須嚴格遵循《公路路線設計規范》JTG D20-2006技術標準進行，并確定公路的最大縱坡、限制坡長等。以此對公路路線縱面設計線進行最終確定。縱面設計線必須符合施工要求，并做到平、縱面線形相協調，以此實現其社會效益和經濟效益。

在公路工程施工中對車輛行駛影響最大的就是道路縱坡度的大小和坡長的多少。如縱坡較大，坡長也較長，對車輛行駛的穩定性將造成極大的影響，甚至會危害的人身安全。順著陡坡車輛行駛時，必須對坡度升高的阻力進行有效克服，這種情況下就需要將車輛的牽引力不斷加大，車速也會隨著減慢，當坡度過長時，往往會出現車輛熄火等問題，基于此，必須確保縱面線形設計的合理性與可行性，才能降低安全事故發生的機率。

3、橫斷面設計

在交通安全方面，相比平面設計和縱面設計，公路工程橫斷面設計的影響要小許多，但對其設計中常出現的問題也不能忽視，在設置公路工程橫斷面時，必須遵循公路工程使用性能、交通量、交通流的組成和安全行車的要求等條件進行科學有效地設計，并確保設計的連續性。

4、平縱組合設計

在公路事故中導致事故多發的重要原因就是視覺上違背自然誘導的線形組合，在進行公路工程平縱線形設計時，如將長直線和陡坡進行組合，或是是組合長直線與較小半徑及長度的豎曲線時，都將增加車輛行駛的危險性，進而導致事故的發生。在進行平縱線形組合設計時，應防止較長的平曲線中包括較多短的豎曲線，同時確保長度過小的平曲線不能和長度較小的豎曲線進行組合。

在設計平豎曲線組合時，必須注意以下內容：要防止凸形豎曲線的頂部重合反向平曲線的拐點，要防止凹形豎曲線底部重合反向平曲線的拐點。在設計中一個平曲線上不能出現多個連續的凹、凸豎曲線，防止各種不良情況的產生，如“暗凹”、“跳躍”等。不能將半徑較小的平曲線插入到凹形豎曲線的底部或凸形豎曲線的頂部。應將較小半徑的平、豎曲線分開，不能出現重合的現象。作為公路工程設計的重要組成部分，縱面線形設計充分結合平面線形設計，就能將公路工程的空間位置進行準確確定，并能有效避免各種交通安全事故的發生。

5、線形與橋隧的配合設計

在公路工程建設中，因其公路等級不同，對施工要求也有所不同。部分公路對行駛速度具有較高的要求，除結構特殊的大橋外，都要與路線總體設置的要求相符合，確保橋頭引道和路線線形具有連續性、均衡度，防止因線形變化造成安全事故的發生。一般情況下，橋頭引道的縱坡不能在5%以上，如橋頭引道縱坡較大，將對橋梁結構造成極大的損害。

三、結束語

綜上所述，近年來，隨著我國道路事業發展速度的不斷提升及環境保護意識的不斷增強，公路工程路線設計在公路工程建設中的地位也越來越重要，為滿足社會經濟的發展要求，為確保路橋工程的質量，施工企業必須重視線形，規范施工工藝，嚴格按照施工要求進行有效施工，只有這樣才能提高路橋工程的整體質量，實現其經濟效益。

參考文獻

[1] 郭瑩春. 公路線形設計影響因素分析[J]. 黑龍江交通科技. 2011（07）.

[2] 趙勝林，許剛，袁曉寅. 山區高速公路路線設計基本思路及選線方法的研究[J]. 公路交通科技（應用技術版）. 2011（01）.