公路路线的选择原则及设计中常见问题分析

2014-08-15邹文亮曾孟文抚州赣东公路设计院江西抚州344000

江西建材 2014年23期

■邹文亮，曾孟文 ■抚州赣东公路设计院，江西抚州 344000

在经济发展的带动下，我国的交通运输行业得到了迅猛发展，公路工程的数量也在不断增加。在对公路进行建设时，路线的选择一方面会受到地形地质、周边环境等因素的影响，另一方面，在公路建成后，又会反作用于自然环境，更会影响公路的使用安全。因此，做好公路路线的选择和设计工作，对于公路建设单位而言是非常重要的。

1 公路路线的选择原则

在对公路工程进行规划设计时，路线的选择是非常关键的，一方面，要在公路的起点与终点之间，选择一条具备合理性、可靠性和经济性的公路路线，确保公路施工的有效进行;另一方面，要充分考虑公路与周边自然、人文环境的相互影响，减少对于环境的破坏。对此，在设计过程中，需要考虑所有可能对路线产生影响的因素，全面把握每个细节，确保路线选择的最优化。

公路路线选择的主要原则包括:(1)对于路线设计的每个阶段，都必须切实做好调查研究工作，通过对比不同的路线方案，选择最优线路。首先，必须注重安全性，确保公路运行安全;其次，要考虑施工成本、施工周期以及施工难易度之间的相互关系，以保证公路施工的顺利进行;然后，路线的设计必须考虑纵、横、平等方面的因素，确保其相互之间可以有效搭配，如果工程量脚下，则公路的纵面和平面应尽量采用优质施工，以提升公路的整体质量。(2)路线的选择应该充分考虑对于周边环境的影响，一方面，要尽可能减少对于耕地、林地的占用，以免影响沿线的经济发展，另一方面，要减少对于风景、名胜、古迹等的破坏，实现两者的相互和谐，提高经济效益。同时，要做好地质勘察工作，对自然灾害进行规避和防范，确保公路的运行安全。(3)在公路建设过程中，不可避免地会给周边环境带来一定的污染和破坏，因此，需要注重环境保护。例如，在对山区公路进行路线选择时，应该注重对于地形地貌和地表植被的保护，减少对于自然环境的破坏。(4)对于公路建设中的重点项目，如高速公路，在路线选择时，需要考虑的因素更加繁琐。由于高速公路自身对于路面的直线性有着极高的要求，在选线过程中，需要考虑公路因素以及其他各种因素的影响。不同等级的道路存在不同的侧重点，高速公路主要是为起终点及中间重要控制点间快速直达交通服务的，这就决定了其路线的基本方向不能与总方向存在过大的偏离，如果需要与沿线的城镇连接，则应该采用支线连接的方式。

2 公路路线设计中的常见问题及解决措施

在对公路工程进行建设时，路线设计的质量直接影响着整个公路路基、桥涵、交叉以及沿线各种基础构造物的建设质量和成本。因此，在进行公路路线设计时，需要在充分考虑地质地形等因素的前提下，对各种线性要素进行合理利用和巧妙组合，确保路线设计方案的合理性、可靠性、安全性和经济性。从目前来看，我国在公路路线的设计方面，存在一些常见的问题，这些问题会在一定程度上影响公路设计的质量，需要相关设计人员的重视和解决。

(1)缓和曲线长度问题。从平面上看，路线是有直线和曲线的相互组合构成的，而缓和曲线则是直线与弯道圆曲线之间的过渡曲线，以保证直线到弯道的转折不会过于突兀。但是，当前许多公路在对路线进行放样测量的过程中，对于缓和曲线认识不足，其长度仅仅只能满足相关规范中的最小长度要求，而没有充分考虑路线线型、加宽渐变率等的要求，这样，不仅会影响公路路线线形的美观性，也会影响公路行车安全。对此，设计人员应该充分重视起来，确保缓和曲线的长度不仅能够满足规范要求，还必须满足于超高、加宽渐变率的相关要求，更要满足路线线型的要求，以确保路线设计的合理性和安全性。

(2)超高渐变段位置问题。一直以来，在公路路线设计中，超高渐变段的位置通常都是设置在缓和曲线内某个固定的位置，这样的设计会在一定程度上加大公路桥梁设计和施工的难度。例如，如果将路线超高渐变段设置在桥梁的中间位置，桥面横坡在从负坡到正坡的过程中，必然能会出现反复扭曲变化，不仅设计和施工困难，安全性也难以保证。对此，设计人员需要对路线超高渐变段进行重新选择和优化设计，在确保行车安全的情况下，将其转移到桥头位置，然后在桥头的引道部分，实现路线由负坡到正坡的简便。这样可以使得桥梁的横坡变化单一，便于进行设计和施工。

(3)线位调整问题。在对路线进行设计的过程中，为了确保路线的最优化，往往会提供多个路线方案进行论证和比选。但是比选出的方案并不是最终确定方案，还需要在施工图的设计阶段结合相应的勘察和测量数据，对其进行进一步的优化调整，通过平纵横调整相结合的方式，消除线路设计中的长直线问题，保证相邻弯道平曲线的半径相近，不能过于悬殊，同时将平曲线的半径比控制在1∶1.5 内，使得平面线形更加连续、均匀，减少由于局部线形较差而引起的车辆行驶速度不均衡问题。

(4)地质选线问题。路线方案的选择和设计，需要加强对沿线地质地形的勘探工作，进行深入的地质调查，尽可能避开滑坡、泥石流、软基、采空区等不良地质段，而且要确保路线方案的多样性，减少公路工程施工中可能存在的质量隐患和风险隐患。

(5)变坡点位置问题。部分公路工程，尤其是高速公路，在设计过程中，没有结合构造物的位置对竖曲线的位置进行明确，没有将路基的最高点控制在构造物上，从而导致路堤升高，增大了填方的工程量。对此，在设计过程中，应该充分重视，并根据实际情况，对变坡点的位置进行合理设计。例如，对于凸型竖曲线，应该尽可能设置在通道、公路铁路分离式立交等构筑物的顶端;对于凹型竖曲线，应该尽可能设置在天桥或者通道等构筑物之间，使得路线纵断结合构造物上下起伏，从而减少工程挖填方的数量，对工程的成本造价进行控制。

(6)连续纵坡问题。部分公路工程在对路线纵坡进行设计中，只针对局部坡长以及缓和坡路段进行了设置，却没有控制某个路段的连续通向平均纵坡，造成该路段平均纵坡连续超限，很容易引发严重的交通事故。对此，设计人员应该充分重视起来，在路线设计中，对于纵坡较大的路段，即使平均纵坡能够满足相关规范的要求，也应该从实际情况出发，结合地形环境，在适当的位置，设置必要的紧急避险车道，尽可能减少意外事故的发生。