高速公路路线的优化设计

燕树民

摘要：随着我国经济的不断发展，城市化进程的不断加快，也加速了道路工程的发展，使得高速公路的建设成为了重要内容，而对高速公路的路线进行科学的设计和优化，不仅有助于建设质量的保证，而且对高速公路的使用性能也有着十分重要的影响。所以就要求我们要引起对其路线的设计和优化，使其可以更加便捷、优质的为我们出行服务。本文就针对高速公路路线的优化设计进行了分析和探讨。

关键词：高速公路；路线；优化设计；分析

1、对高速路路线进行优化设计的目标

此设计单位主要对项目的路基路面、结构物的跨径、结构及交叉形势、角度、地基处理等多方面进行了优化设计，并以此制定了优化的详细目标。1）对部分道路的纵断面进行了优化，目的是为了使路基的填土高度得到降低，减少土方量，以达到减小对土地的占用的目的。2）因此項目具有周期长的特点，加之其地形、地貌等都发生了一些变化，所以再对其进行优化时，要与道路的实际交通情况相结合，对道路的角度、位置、孔径等要进行全面的了解并对其进行优化，使其可以充分满足沿线人们生产生活的需求，降低施工的难度，尽可能的保证后期不在变更。3）根据被交道路现有交通状况并结合远期规划优化部分分离式立交结构形式；根据沿线沟渠断面及使用功能优化部分大、中桥结构形式，以达到降低工程造价的目的； 4）充分论证天桥方案，降低了天桥建筑高度及桥长，减少了用地，节约了土方，降低造价；5）依据沿线公路的地质情况，对所涉及到的相关涵、桥等都进行了具体全面的验算，使公路可以在保证舒适性和安全性的基础上，选择恰当合适的方案，以此来使项目达到最优化。

2、路线设计优化

本项目位于平原微丘区，村庄密集，设计时采用曲线绕避村庄，并采用较高的平纵指标，路线线形设计不仅要满足长度、宽度、高度等几何要求，还要使路线线形尽量与沿线地形、地物、周围环境和自然景观相协调。本项目与地方道路、乡村道、机耕道纵横交织，设计标高控制点较多，在满足高程控制点、行车要求和设计规范的同时，按照《高速公路设计技术要求》的精神，尽量降低路基填土高度，以达到减少占地的目的。以下就是对纵坡优化时的几个方面：

1）在对此项道路进行排查时发现，原有的一些通道位置已经被限制了，出现了断头路的现象，导致在主线一侧交通便利，而另一侧却没有路存在，针对这种情况，与当地的公路网规划相结合，在对其进行优化的过程中，将取消这些通道，有效降低了该区域的设计标高；

2）项目沿线原设计有分离式立交桥一座，原设计的分离式立交为3m～20m预应力混凝土空心板，但在本次现场排查时发现，现阶段此路段却是3m宽的一条土路，且附近全为沙岗，通过当地规划部门了解，该处也并无远期规划道路，在该处修建一座3m～20m分离式立交过于浪费，且严重影响了该交叉处两侧路基的填土高度，因此鉴于此情况，本次优化将该处3m～20m预应力分离式立交改为1-6×3.5m的盖板通道，这样既保证了当地村民的通行，又降低了路基的填土高度和占地，既节省了造价，又解决了沿线取土困难的问题；

3）项目在K10+485处原设计有蒋冲堤灌渠桥梁一座，原设计为3 m～13m预应力混凝土空心板，但在本次现场排查时发现，该渠位于沙岗上，现状为一小土沟，沟两头已中断，两头沟底已与两侧地形齐平，经通过当地村民了解，该渠原为排一味精厂的污水，但该厂早已搬迁，附近又无自然水体，沟内常年干涸无水，沿路线方向2km范围内该渠的控制标高位于最高处，严重影响了附近结构物的标高及路基高度，鉴于以上情况，本次优化将蒋冲堤灌渠分离式立交取消，使沿线附近结构物的控制标高都得到了相应的下调，有效的降低了路基的填土高度，节省了工程造价。

3、进行优化设计的具体措施

3.1根据省交通运输厅关于尽可能降低路基填土高度、少占地少取土的要求，在沿线结构物较多的前提下，尽量降低路基填土高度，以节约占地，减少填方量。路基填筑用土主要利用沿线两侧沙岗、土丘，并结合路基边沟开挖、河道整治等合理取土，做到了既合理取土又开荒造田；

3.2通过压缩护坡道宽度、减少挡水埝尺寸及取消沿线集水坑来节约占地宽度。项目处于平原区，排水较为困难，因沿线土质为粉砂土，渗水性能较好，结合专家意见，部分路段通过加大边沟尺寸，采取自然渗透、蒸发的方式来解决沿线排水困难的问题，通过合理的边沟拉坡，取消沿线的集水坑，并在加大边沟尺寸段落采用混凝土预制块代替挡水埝的方式来压缩挡水埝的宽度，以达到节约占地的目的；

3.3设计过程中对全线三个互通多次进行优化设计，做到了线形合理，行车顺适，选择形式紧凑的方案，最大限度压缩了占地规模，并将中牟西及中牟东互通的管养中心都放置在互通立交占地线以内，避免了多占用土地；

3.4当在进行土地占用位置选择时，应主要以荒地为主，做到不占用农田用地；

3.5路基填筑取土主要利用沿线两侧现有沙岗、沙丘和废地，尽可能通过多取废土多造农田；并结合路基边沟开挖、河道整治和沿线鱼塘开挖合理取土；

3.6跨河桥在满足设计水位及保证两侧大堤净空的前提下，尽量降低桥面标高，从而使桥头引线填方高度下调，以节约占地；

3.7在与人们需求相适应的条件下，可以将一部分天桥设计改为地下通道，以节约用地。

4、结论

对高速公路进行优化设计，是为了可以让其更好的为人们生产生活服务，在保证出行安全性和舒适性的前提下，也要保证公路的经济适用性，对道路进行相应的调整和优化，可以说对降低土地利用率、提高使用性能来说有着十分重要的意义。

参考文献：

[1]黄博勤. 高速公路路线设计与环境保护探究[J]. 工业技术创新，2016，（04）：695-697.

[2]马长明. 山区高速公路路线设计探索与实践[J]. 黑龙江交通科技，2016，（07）：1-2+4.

[3]尹攀. 对高速公路改扩建工程路线的设计分析[J]. 城市道桥与防洪，2016，（06）：38-40+7.endprint