公路工程路线选择原则及设计要点分析

2019-12-22张彩云

商品与质量 2019年25期

张彩云

吉林省路桥设计有限公司吉林长春 130062

1 公路路线布设原则

（1）整个公路设计应以流畅为基础。在满足公路网总体规划的前提下，公路线路应与区域城市的总体规划相协调，满足快速流畅的交通。协调各方面的关系，处理公路和市政道路，全面和局部、长期和短期，公路建设与工农业基础设施的关系，通过综合特色、地质、水文等自然条件综合分析，认真计划与选择相比，在降低成本的前提下，尽量使用更高的技术指标来提高公路使用质量。协调好公路、管道、电力通信和其他交叉作业，完善结构加工，路基排水，尽量减少公路建设干扰城市居民和沿线人民，进行交通疏导，避免造成群众之间的冲突。

（2）合理利用地形，实施“标准线选择，地质选线，地形选线，生态线选择，规划选择”的概念，正确运用技术指标，考虑成本节约，仔细比较多个计划并运用高的技术指标来提高公路使用质量。

（3）据“项目前”审批路线的总体方向和控制点，结合公路网布局，大型结构，如桥梁，隧道，及地形，特征，地质等，综合考虑和对三维线性设计的关注，要求线性，舒适，平衡，经济，合理，可行。

（4）项目成本通过多个计划进行管理，同时考虑结构类型，交叉口，隧道，城市和区域规划，农田用水设施等。实施适应当地条件和地方物资的原则，结合具体条件，使项目在社会经济方面取得更好的综合效益。做好取土弃土场的规划设计，重视土地复垦和植被恢复，防止水土流失。

2 公路工程路线的设计要点

2.1 直线公路路线设计要点

公路路线设计中，直线公路作为重要组成部分，是路线设计中必不可少的内容。直线设计占整条道路的60%以上，不仅使驾驶人员视野面积得到提升，而且能使公路施工工序得到优化，同时使成本投入大幅降低，对提升公路使用性能具有重要的意义。但在直线公路中，也存在一定的问题，较长的直线设计易造成司机驾驶疲惫，加大了驾驶安全风险[1]。

通过对我国部分公路进行调查可知，很多公路的直线设计长度都超过了6km，直线设计长度远远高于视觉疲惫长度，造成该路段出现较高的事故发生率。在山区、高原等特殊地域环境中，直线公路设计过多会额外增加工程量，在一定程度上增加公路施工的复杂性，尤其在山区进行公路施工时，为避免绕道，很多时候通过建设隧道来满足直线公路的需求，这就导致施工难度增加。因此设计公路直线路段时，要全面分析施工环境和路线状况，按照“安全性、环保性、经济性”的原则合理选取直线路线，尽可能确保直线路段在设计时速的20倍以内。设计人员还要根据环境状况适当调整直线段设计标准，所选设计方案必须具有较高的安全性，降低驾驶人员疲惫程度，尽量降低路线坡度，减少翻车、撞车现象发生。

2.2 曲线段公路路线设计要点

山区、丘陵等复杂区域内，曲线公路比较常见。在设计曲线公路时，设计人员要重点分析缓和曲线，做好缓和曲线的设置，科学合理地设计曲线公路路线。

在曲线公路中，缓和曲线作为重要元素，对公路曲线值造成直接影响。该曲线能够全面展示公路中直线与圆曲线之间的曲率变化，将曲线公路的渐变效果有效反映出来，并分析公路曲线段的安全性。在设置缓和曲线段长度时，设计人员要把握好设计内容，形成明确长度指标：一是分析行驶轨迹，设计人员要按照曲线公路方向模拟行驶轨迹，并据模拟行驶状况详细分析该段路线离心率安全性，通过安全系数的对比适当调整曲线路段长度。二是分析路线顺畅，设计人员在评价缓和曲线长度时，不仅要关注路线行驶质量，同时要参考路线美观效果，依照评价指标对曲线段长度进行适当调整。三是分析回旋线，设计人员要依照回旋线状况分析上述比例关系，并根据公路环境状况对曲线路段的设计进行适当调整[2]。

2.3 公路环境保护设施的设计

公路工程设计时，环境保护也极其重要，在建设单位资金充裕的情况下，要加强环保设施的投入，以满足生态公路的要求。将边坡防护和排水设施应用到公路工程中，提高边坡岩土结构的稳定性，避免水土流失问题；在土质边沟上覆盖种植矮小的草种，能避免水流冲刷，起到生物过滤的作用，减缓车辆冲击的力度；在公路两侧种植树木，降低噪声污染，净化道路空气，美化道路景观[3]。

3 综合考虑路线的平面和垂直面设计

公路布局必须充分考虑安全、经济和合理性，确保周边环境不被破坏。根据周围的地形调整交通交叉口，确保地形的平滑建设，同时注重公路的美观。

在路面水平和垂直平面的设计中，应重视以人为本设计。设计规模和总体设计确定后，确定路线的主要控制点，建立平面和竖向设计。设计时，综合考虑路线的平面和垂直面，路线设计才能合理可行，考虑到驾驶员的驾驶需求。在设计水平和垂直平面的过程中，必须首先考虑驾驶员的视觉，心理和生理要求。公路斜坡必须确保安全驾驶，并为司机提供最佳视角，以达到驾驶舒适性。其次，路线表面设计的对齐是一项不容小觑的重要任务。通过这种方式，驾驶员的心理和视力将具有新的功能，减少驾驶的紧张。在路线设计中，注意公路的总体方向，采用多种设计方法，协调自然。使公路运输网络与其他运输方式相结合，加强地方公路网规划。