对公路设计中新技术新方法的应用分析

杨满/黑龙江省公路勘察设计院

对公路设计中新技术新方法的应用分析

杨满/黑龙江省公路勘察设计院

公路是目前城市建设与社会发展的主要基础，也是推动城市化发展的主要途径。伴随着城市发展速度的不断提高，城市对于道路的要求也在不断增加。目前以公路为景观的设计成为公路设计的主要模式，其中对于相关环节的设计逐步完善。勘察设计是公路建设的基础，就目前公路建设而言，优秀的设计是确保公路建设质量的主要途径。

一、生态公路设计的应用分析

生态公路设计是目前公路新技术和新方法采用的主要手段，同时也是公路景观设计范围统筹之内的一项设计模式和设计方式，在西方国家的景观设计中对于自然环境方面的要求较多，同时早期的历史景观设计，对于生态环境的设计要求研究深入，崇尚装饰丰富，与展示自我，以张扬个性、突出自我为特征来对公路周边环境进行统一的设计。而传统的东方园林设计之中是以“和谐”思想为基准，突出展示天然合一的境界，具有较强的征服自然的设计模式和设计方式，对于各方面色彩的应用也较多。但近年来，随着环境的恶化加剧，以研究人与自然协调统一，以及动态平衡为基础的出发点已成为目前工作的重点模式，是当前公路设计之中的主要出发点。这种理论的形成和发展是以保护环境与可持续发展理念为基础的，是以生态设计思想为核心的综合性设计流程，同时对于形成的快速统一发展提出了新的要求。从十九世纪末到目前为止，在中西方文化交流日益加深的今天，对于各方面理论思想的探究也逐步深入，以消化和吸收现有文化精髓的设计流程逐步涌现，并且在城市道路景观设计之中取得了一定的成绩。我国的公路设计之中通过采用现有的先进科学技术成果，并对这些理论基础知识和先进思想吸收和消化，进而形成了一种具有我国传统特色的新的设计概念和方法。

1.自然式设计。

自然式设计是目前以传统设计为基础，以先进科学技术为指导依据的新的设计模式，在设计之中要通过符合自然界发展规律为基础，进而对植物群和地形统一合理分析，实现除高速良好的发展模式和发展要求，是创造和谐发展模式和发展前景的关键。在当前的公路设计工作中通常都是采用自然设计与传统设计方式以及规则式为主要的设计方法，并且在设计之中通过地形来形成一套新的管理体制，进而将公路景观合理充分的融入自然界，形成统一、和谐的人文环境。

2.乡土化设计。

现阶段的公路优化设计是基于在公路上和其周围的植被状况和自然历史调查结果为主要的基础，使设计能够更加良好的符合当地自然条件，反映了当地的居民特色和景观模式特色。反映在城市道路景观设计，并且在分析和控制的过程之中对于选择性模式要严加处理，并制定出合理的植树原则模式。

3.保护性设计。

保护设计是现阶段公路设计中应用较多的一种模式，是以保护环境和生态为基础的一种新的设计模式，尤其是在高速公路范围之中的设计流程中，通过合理的设计，能够合理有效的减少在公路建设过程中对自然造成的破坏，以其在施工之中能够合理高效的保护环境，保护生态系统，进而做到与自然的协调发展。

4.恢复设计。

恢复设计是指在城市道路景观设计中采用多种技术手段，用来恢复在前期施工或者由于其他因素造成的生态环境破坏。公路建设形成的废弃土对于植被的绿色复苏有着较为严重的影响，这种现象就属于恢复设计工作范畴。在土壤中，桩达到设计标高，为了充分利用土地资源，恢复和提高土地产出率，可进行修复使用。整改后通过植树种草，改良土壤的土地，填海可作为农业用地和林业用地。

二、曲线法定线的设计应用分析

在现阶段的公路设计工作中，曲线法定线的设计模式和设计流程成为公路设计的新方法，也是目前公路设计的主要手段，在这种设计工作中，越来越受到国内外工程师和相关工作人员的重视。

“曲线”法定线在设计工作中的主要设计思路是：建立圆弧的道路上，固定线路的控制因素确定圆曲线的位置，再利用线性（“零”弧的曲率）和过渡曲线，以确定弧电弧和连接之间的过渡关系。此对应当对于建设投资方的投资目的和要求加以合理确认，进而制定出一套系统化的管理方式和应用模式。这种设计方法的优点是具有着明确的设计目标，圆曲线上的设计目标主要是通过改变地形或相关对象的模式来控制相关的曲线活动。曲线的思路是法定的方式来了解特殊的线性弯曲的弧度，所以它是完全兼容的“线”固定线路。在实际工作中的主要点交叉线和节点的曲线的切线方向，也满足设计和绘制出需要的表，并能满足了许多复杂的控制要求。

三、高程控制点设计分析

纵断面设计工作在目前的公路设计中最为重要的是对于控制方面的要求，例如：山路坡度的设计过程之中要对于山体的坡长、陡度以及相关的跨沟模式和方法进行全面分析和控制，同时在设计之中，对于坡长较长的地区要进行分段设计与控制；隧道穿越区的高程控制模式进行全面分析，对于隧道的进口和出口设计要能够及时的制定出相应标高。沿着小溪（河）线，横沟的地方有水文控制；平原地区将有高度的填充控制，航路交汇点，有控制的路口间隙的要求。拉在斜坡上的过程中，设计人员必须考虑的各种控制因素，纵坡设计的各种控制要求是一致的。如果在相互冲突的控制条件，然后仔细分析，采取一个合理的折衷。

四、以点为基本元素进行横断面设计法

目前国内的设计软件普遍采用的横断面设计方法是“模板法”，也就是根据常见的横断面处理方式，提供相应的模板，在不同的处理路段直接套用。有的软件还提供了一定的扩展功能，允许建立自定义模板，但毕竟功能有限。实际上，这种采用“穷举”法建立不同的模板来解决横断面戴帽子的方法，在相对简单的路幅设计和路基处理上是可行的，但要解决较复杂的横断面问题、满足更加严格和细致的设计要求时就显得十分困难。

综上所述，道路设计中的新技术和新方法的设计水平导致公路建设质量的提高。宣传，推广和普及的道路设计中的新技术和新方法，给公路设计工作将带来新的活力，拥有着广阔的应用前景。