公路路線設計中存在的問題及設計要點探討

胡永亮

摘要：隨著現代化步伐的加快，公路的建設也在不斷發展。現如今，交通的需求越來越大，要求也越來越高，而公路是我國交通的基本組成部分，也是我國交通的毛細血管，對于環節我國交通問題發揮著至關重要的作用。公路的設計是決定其質量和使用壽命的根源，因此必須注重公路設計。本文主要針對公路路線設計中存在的問題進行分析，并提出公路線路設計要點。

關鍵詞：公路設計;路線設計;存在問題;變坡點;平面線形設計

一、公路路線設計的重要性

公路的路形設計是公路總體設計的關鍵，因為公路路線尤其是高等級公路的路線是公路的骨架，路線設計合理與否，將直接影響到公路的橋隧、人工構造物、路基、路面等的設計。合理、優質的公路設計，可以提供清晰醍目的行車方向，提供足夠的視距及其他信息，能夠符合駕駛人員普遍期望的設計效果。在路線設計中，包括公路幾何線形、路面設計、安全設施、構造物位置等設計，又是影響交通安全的主要因素。公路幾何設計對公路的安全性起到先決的作用，一旦通過選線確定公路走向并由此確定幾何線形，則其他項目如橋涵構造物的位置、隧道的設置、安全設施等都已經隨選定的幾何線形得以確定。

當前，我國公路路線設計仍然在按照老的概念，進行平、縱、橫斷面的設計。而對高等級公路應當根據交通量和車速的發展，按照交通工程學的新理論概念進行設計，不能在各種幾何路線上仍然照搬國外的方法和參數。由于汽車工業和公路交通運輸的迅速發展，公路行車速度的不斷提高，交通量劇增，導致交通事故頻繁。我們應當在自己實踐的基礎上，根據我國的國情，運用新的技術理論，完善我國的公路標準和規范，使之更符合我國的實際情況，既保證質量，又盡可能降低造價。公路的路線設計不但需要滿足汽車行駛力學方面的要求，而且還要滿足汽車駕駛員心理和生理條件的需要，還要考慮乘客的舒適、地形地物的適應，自然條件的平衡、環境的保護、營運的經濟性等因素。所以，在公路設計中，路線設計是很重要的。

二、公路路線設計中存在的問題

1、緩和曲線不達標

據調查顯示，公路路線設計分為直線和曲線兩種，一般為了能夠正確合理的處理好這兩種線條的設計位置，會在路線設計中選擇在兩線的交匯處設計成比較緩和的曲線，這樣能夠給駕駛人員形成一個緩沖區，但是需要注意的一點是設計過程中容易受到外界因素的影響，例如當時的緩沖區地形并不符合平面指標，或者有時候設計人員會疏忽這個部分，從而減少了緩和區域的長度，影響了行車視距，加大了公路安全事故的發生幾率。與此同時在設計中還需要考慮到公路的安全美觀性。

2、變坡點的選擇問題

公路設計路線過程中，經常會出現相關控制點資料不全現象，或者設置變坡點未按照重要結構物及控制點進行合理設置，從而讓變坡點的設計出現偏差，直接影響到了后期的設計工作準確性，同時也影響了工程成本消耗，因此需要針對這一部分格外引起重視。

3、超高漸變段位置問題

在公路路線設計中，超高漸變段的位置通常都是設置在緩和曲線內某個固定的位置，這樣的設計會在一定程度上加大公路橋梁設計和施工的難度。例如，如果將路線超高漸變段設置在橋梁的中間位置，橋面橫坡在從負坡到正坡的過程中，必然能會出現反復扭曲變化，不僅設計和施工困難，安全性也難以保證。對此，設計人員需要對路線超高漸變段進行重新選擇和優化設計，在確保行車安全的情況下，將其轉移到橋頭位置，然后在橋頭的引道部分，實現路線由負坡到正坡的簡便。

三、公路路線設計的要點

1、平面線形設計

①對于直線，要限制其最大長度，當直線的線形較長時，要對景觀的單調性進行彌補，根據路線的實際情況，制訂相應的措施。②關于圓曲線，這一要素在平面線形設計中得到了廣泛的應用，在設計中要確定圓曲線的半徑、超高和加寬等，其中，最為基礎的問題便是圓曲線半徑。實踐表明，公路線路中的直線長度、曲線與直線、曲線與曲線的配置等均影響著公路的安全性、協調性和高效性;圓曲線半徑要滿足汽車的安全行駛，同時，曲線半徑的選用要考慮地質條件、水文條件等，平曲線要具備一定的長度，圓曲線要具有3s的行程。

針對不同等級的公路，其平曲線半徑的選用要大于一般值。當受地形限制時，可以選用極限值。圓曲線半徑的選用要根據地形、地質條件選用適宜的大半徑，同時，其大半徑也不宜過大，以免影響駕駛人員的判斷。相關設計規范規定，圓曲線半徑的最大半徑為10000m。平曲線的設計還要考慮其超高，主要是由于汽車在行駛過程中將受到離心力的影響，在彎道行駛過程中，車輛將受到橫向力的作用，因此在設計時，要將彎道外側的車道抬高，從而使之獲得一個指向內側的橫向分力，減少離心力的影響，保證彎道行駛的安全性和舒適性。

2、公路縱斷面線形設計

公路的縱斷面是公路繞開障礙物，合理疏通交通要塞的公路設計之一，隨著城市化發展中各項建筑增多，對公路建設的要求越來越高;隨著人們經濟水平的提升，車輛成為主要的代步工具，對公路設計的合理性要求越來越高;隨著科學技術水平的不斷提升，交通方式與各類路線的建設與相交越來越復雜，因此需要公路設計者充分把握公路縱斷面設計原則，在與自然環境的沖突上，如深坑、水資源、沼澤等，縱斷面的設計應當與地勢和地形的起伏具有一定的一致性，使得公路的縱斷面線形能夠很好的與自然環境相協調。在縱斷面的實際行車設計中，需要綜合考慮行車過程中駕車的安全性、舒適性與視覺良好性，應避免波浪式的公路縱斷面設計，減少短距離內的連續反復凹凸;應避免在行車過程中出現較遠或較近視距中的凹凸設計，減少縱斷面設計為駕駛員帶來的恐慌;盡量避免在兩個方向相同的豎曲線中間設置斷直線坡度，該類設計過于死板，最好將兩條豎曲線合并成一條較寬的大曲線，提高公路使用的舒適性。

3、公路平縱面組合設計

平、縱面組合設計是公路設計中的重要環節之一，主要考慮公路的平面設計與縱面設計相互連接的合理性，在公路的使用有效性與舒適性方面，公路的平、縱面組合設計應當充分考慮車輛的行駛力學、路面排水、駕駛員的視覺與心理等因素，通過平、縱面組合設計，使得公路設計能夠有效滿足各項需求。在平面直線與凹形豎曲線設計結合時，應避免設計使用較短的豎曲線，亦或是長直線與小半徑凹曲線的連接，兩個凹曲線之間的直線不宜過短，適當將兩個凹曲線合成一個較長的凹曲線，能夠為駕駛員提供更加良好的視覺效果。在平面直線與縱斷面凸曲線的結合設計中，應加強對凸面、暗中間隔的凹面、波浪形的凸起等現象的改良，嚴格避免影響駕駛員心理與視覺的公路設計出現，當平面直線與縱斷面凸曲線相連接時，應當采用曲線半徑較大的凸曲線進行連接，改善駕駛員在組合處的視覺條件。

結束語

當前的公路線路設計中還存在著問題，從公路路線設計工作中存在的問題出發，提出了一些解決方法。這樣做才能省工、省時還能有效節約資源，降低建設費用，因此設計工作著應該從多方面角度考慮，合理設計路線方案，為交通車輛提供安全，希望本文提出的方法能對公路路線設計更為安全和經濟起到作用。

參考文獻：

[1]?? 陳立輝.公路路線設計中應注意的問題分析[J].江西建材，2016（13）：204，209.

[2]?? 張小龍.探析公路路線設計中的存在問題及控制要點[J].民營科技，2018（08）：144+194.

[3]?? 苑博深.公路路線設計中存在的問題及要點研究[J].林業科技情報，2016（2）：114-115.