农村公路线形设计及安全设施选择探析

杨双有

摘 要：随着新农村建设的不断深入推进，农村交通设施逐渐完善，农村公路工程项目越来越多，在农村公路项目施工过程中，必须要考虑安全性因素，文章对农村公路设计中的线形设计问题进行分析，旨在提高农村公路安全性。

关键词：农村公路；线形设计；安全性

引言

农村公路是农村地区交通建设过程中的常见形式，随着农村经济水平的提升，农村对道路的需求也越来越大，因此农村公路工程项目越来越多，各地的交通变得越来越便捷。公路线形设计是公路设计过程中的重要内容，是公路的具体走向的体现。线形设计过程中必须要确保汽车行驶的安全性、舒适性以及道路建设的经济性，同时还要根据当地的地理环境、景观条件等进行设计。广义上讲，公路线形包括平面线形、纵面线形、立体线形三种，一般所讲的道路线形指的是平面线形。公路线形设计的合理性是对公路的总体设计方案以及公路的作用进行评价的标准，在进行线形设计时应该要对公路的具体性能以及作用进行充分研究，从而提高农村公路设计水平，满足人们的生产生活需求。针对云南省的公路设计而言，由于云南省的地势条件影响，在公路线形设计上要因地制宜，尤其是对于盘山公路和横断山脉地形，其公路线形设计要满足适应性、安全性原则。

1 农村公路线形设计的原则

在对农村公路线形进行设计的时候应该要考虑到以下几个方面的内容：

第一，从驾驶力学角度着手对线形进行设计，确保行车过程中的安全性、舒适性、经济性。第二，从驾驶人员的角度进行考虑，确保驾驶员有良好的视觉效果，心理适应性。第三，协调性。在线形设计过程中应该要与周围的景观保持协调，切忌太过突兀的线形。第四，适应性。在线形设计过程中应该要考虑到地形环境、地理条件，要对地形地物以及土地资源进行充分利用，而且公路工程的投入费用应该要与收益保持平衡。

在传统的设计过程中，一般会采用平面设计、纵面设计，而且这两种设计方式是分开的，在现代化施工理念中，对道路进行设计的时候应该要将平面和纵面结合起来，实现立体设计。

2 农村公路线形设计及安全问题

2.1 直线与曲线的设置

农村公路所面临的自然环境比较复杂，尤其是在一些山区，山脉环绕，在进行公路线形设计时必须要考虑到山脉的走向，同时要考虑经济、适用、安全、美观原则。从行驶力学的角度来讲，直线比曲线更为优越，因为直线的视觉效果更好，尤其是在农村地区，直线线路设计能够有效减少安全事故，但由于农村地形环境的特殊性，同时，从驾驶心理学的角度来讲，单一的线路会使人感到疲惫乏味，也容易引发安全事故，因此在設计的时候，一般不能将其完全设计成为直线，还会结合曲线进行设计。在公路线形设计中并没有具体的规则和标准对直线线路的长度进行规定，但是对曲线进行设计时的基本规定是尽量采用较大的半径，增加曲线道路的长度，尤其是在一些弯道上，较大的半径有助于驾驶员有充足的时间进行制动，从而减少安全事故。根据多年经验得知，在进行设计的时候，相邻直线和曲线的路段比例要保持协调，通常来讲，可以将直线和曲线的长度比例控制在1：3的范围内，超过这个比例范围则很容易导致线形比例失调。

另外，对于极限和一般最小半径的邻近曲线之间应要设置缓和曲线进行过渡，在直线和曲线的协调上，要注意对曲线的半径进行控制，曲线的半径越大，曲线的曲率越小，接近直线，一般情况下不适宜采用太大半径的曲线。直线线形与曲线线形各有优缺点，要根据实际情况对线形进行选择，确保农村公路的安全性。

2.2 平面线形和纵向线形的协调

在农村公路设计过程中，平面线形与纵断面线形设计其实主要是从驾驶员的视觉角度出发的，是考虑到驾驶员的心理状态和生理状态的线形组合，具有更好的适应性，能够适应不同的环境。在设计过程中一般会将平面线形和纵向线形结合起来，做到因地制宜，而且最终的设计目的是要使农村公路的线形形成三维的空间立体线形。

2.3 断背曲线的处理

断背曲线指的是两同向曲线间连以短的直线，断背曲线是传统的农村公路设计中比较常见的线形，在新建公路上很少出现断背曲线，在我国农村公路建设过程中也应该要对这种曲线问题进行解决。处理断背曲线，一般是在农村旧公路改建项目中遇到的特殊情况。关于断背曲线的界定，一般是根据短直线的长度来确定的，各国关于这个长度的定义不相同，但是定义标准基本都是根据行车车距而定的。我国规定断背曲线的短直线的长度不能小于计算行车速度的六倍，因此，我国在公路线形设计过程中，对直线长度的规定是在行车速度的6倍至20倍之间。将直线长度控制在这个范围内，可以有效改善行驶条件，这种规定也有助于对断背曲线进行控制，而且能够避免行驶过程中有较长的直线距离。在具体实施过程中，确保直线长度控制在行车速度的20倍以内比较容易，但是控制在行车速度的6倍以上难度较大，无论是对于新建公路进行设计，还是对老旧公路进行改建，这个要求都难以实现，而且就当前我国道路施工技术而言，为了实现这个标准对老旧道路进行改建，则会使得线形调整过大，而且对老旧道路的利用率降低，还会增加占地拆迁的费用，使得整个公路建设的成本增加。

综合考虑经济性、安全性等原则之后，可以对断背曲线进行如下处理：

假设某段既有公路的断背曲线的直线长度为L，缓和曲线长度为Ls。

当L≤Ls时，可以将其改建为复曲线。通过对断背曲线的直线长度进行处理之后就已经不再是断背曲线，改造之后的复曲线并不能完全满足新建公路的标准，但是从行驶力学角度来讲，完全满足行车要求，而且线形能够保持连续、顺畅、美观。同时，缓和曲线和主曲线与老旧道路的直线段位置进行利用，提高了旧路的利用率，不需要额外征地拆迁，减少这部分费用，是一种比较经济的做法。在这种处理方法中，缓和曲线的长度与一般的复曲线长度相比有所增加，因此更能够适应自然环境，可以利用自然地形条件进行布线，增加了公路线形设计的灵活性，使得平面线形和纵向线形之间更容易协调。

2.4 山脉公路设计

在云南省公路设计过程中，由于当地地形的影响，山路较多，在公路设计中要按照按照山脉的走势，对公路进行设计，例如在某地公路设计中，盘山公路设计中遇到连续上下坡，对行车安全性带来很大影响。在盘山公路中，由于一侧多为悬崖，如果再遇到连续上下坡，则安全隐患较大，因此必须要对连续的上坡和下坡道路进行设计，一般来讲，对于中间有短缓坡的阶梯式连续下坡，其长度最好不要超过5-6公里，在单个最大纵坡的前方，或是坡底，最好要设置平曲线，便于车辆进行制动，平曲线的长度应该要控制在150m以上，同时可以适当增加两个高程控制点之间的行驶里程，或者对控制点的高度进行控制，在实际情况中要根据具体情况进行施工。

3 结束语

综上所述，农村公路设计是新农村建设过程中的重要任务，在农村公路施工过程中，应该要对公路的线形进行设计，公路线形设计应该要满足安全、舒适、美观等原则，对常见线形进行合理配置，并且要对不同线形的比例进行控制，提高公路行驶的舒适性和安全性。

参考文献

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[D].长安大学，2012.

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