广东山区普通干线公路路线设计要点

曾波波

(广东省交通运输厅，广州 510101)

0 引言

“十三五”期间，广东普通公路建设(改造)进入新一轮高峰期，加上新国省道网的规划落地，全省需完成大量的国省道新改建及升级工作，其中二级公路新改建国道约520km、省道约2 090km，很大一部分集中在粤东西北山区。

1 基本情况

交通运输是国民经济先导性、基础性、服务性的行业。公路作为唯一直接实现门到门的运输方式，承担运输量当中的绝对主体。普通国省道是干线公路网络的重要组成部分，普通国省道建设与国民经济和社会发展息息相关。广东省是公路大省，截至2018年底，我省公路通车里程21.77万km，公路密度为121km/百km2。与此同时，广东普通干线公路还存在路网结构不优，等级偏低，存在发展不平衡、不充分等问题。全省普通国省干线公路2.81万km，其中粤东西北二级以上等级公路仅占62.4%。全省公路管理、养护等水平与东部沿海发达省份还有不小的差距，根据交通运输部公路网技术状况监测情况通报，2016年～2018年，全省普通国省道路面使用性能指数(PQI)在全国、东部省份综合排名分别列第14名、第8名，仅略高于全国平均水平，低于东部省份平均水平。说明加快普通国省道特别是山区干线公路建设升级刻不容缓。

2 山区普通干线公路设计存在的突出问题

2.1 设计单位水平参差不齐

部分公路设计、咨询单位及其从业人员缺乏基本的专业素养和责任意识。例如，工程外业勘测时走马观花，现场地质水文资料掌握不全，对现行政策法规和技术规范、标准等理解不足，方案比选工作随意，提不出足够多的比选方案或是提出的比选方案缺乏比选价值。

2.2 总体和路线设计把握不准

部分普通国省道项目分项设计没有和总体设计保持一致，没有体现总体设计的把关平衡作用。比如部分山区公路选线设计与自然环境不协调，为片面追求线性指标，过多地切割山坡，造成土石方不平衡，圬工砌体、锚杆锚束高边坡防护大大增加；随意设计不合理的“宽大深”边沟排水沟；路面废旧材料循环和综合利用低，方案保守，较多采用就地简单破碎加基层再加面层的方案等。保守的设计势必提高工程造价，既增加了地方配套资金筹措的难度，又不利于项目推进

2.3 时间紧任务重程序严等客观因素影响大

普通国省道建设项目安排受部省投资补助计划主导，由于计划下达时限性较强，部分前期研究和设计文件为了满足计划申报的时限要求，只能采取简单化突击编制的应付方式，导致项目前期工可和初步设计、施工图设计质量不高；各阶段工作衔接周期长，特别是项目立项后到初步设计之间的周期过长，导致估算与概预算相比偏差较大。

3 路线设计一般要点

传统概念上公路总体设计更多指路线总体设计，按照最新的规范和理念，总体设计更多指项目总体设计。但就山区普通干线公路而言，把握住了路线设计要点，也就把握住了项目总体设计关键。

(1)初步设计阶段路线方案应在踏勘或地质调绘的基础上，进一步深入研究工可路线方案，进行大范围多方案的路线方案比选。

(2)应充分研究项目所在区域的工程地质灾害评价，合理绕避不良地质构造破碎带、滑坡体、崩坡积体、岩溶区、采空区等重大地质灾害多发区。

(3)应坚持地形选线、地质选线、安全选线、生态环保选线的原则，尽可能避开“五区一园”等环境敏感区域，避让地质灾害路段，选择有利于建设及营运安全、保护环境、少占耕地、节约投资的路线方案。

(4)基于运行速度方法，对路线设计、几何指标和线形组合设计进行分析检验。通过检验运行速度的协调性和一致性，对运行速度差大于20km/h路段的路线几何线形进行调整优化，对存在安全隐患的路段应优化设计或采取安全保障的措施。

(5)应综合考虑土地压占、矿产压覆、工程造价、经济带动作用、公路运营及管养、环境与社会成本、建设技术成熟度等因素对全线进行路线多方案比选，力求综合效益最佳。

(6)在满足规范标准的前提下，应综合考虑特大桥、特长隧道等大型构造物的走向，并进行方案比选论证。

(7)应注重越岭线路段的隧道与明挖展线的方案比较。在安全环保的前提下追求工程的经济性，降低工程造价。

(8)通过城镇的路段应优先采用绕城线方案。当必须穿城时，路线应综合考虑用地、规划、建筑物等控制因素，尽量拟合旧路，灵活选择加宽方案。

(9)新建公路项目，在工程规模、造价相差不大的情况下，应采用较高的线形指标，保证行车的舒适性与安全性。因条件限制须采用极限指标时，应充分论证，并采取相应的安全保障措施。

(10)应注意路线平纵面指标的均衡性，从多方面的设计考虑公路行车的安全，把公路的安全设计放在首位。

(11)山区路段路线设计应充分利用地形条件，顺地形布线，因地势展线，灵活选用多种复合曲线，使路线技术指标满足规范要求。为使路线较好地适应地形变化，与地形条件相符合，采用传统导线法布线较困难效率较低，且路线指标难以满足规范，山区路段宜采用线元法进行路线设计(图1)。

(12)改扩建工程：

①改扩建项目应加强既有道路利用的路线方案比选论证，不遗漏有价值方案。

②应遵循利用与改造相结合的原则，不宜追求高指标，充分利用既有道路，最大限度地减小工程量，节约占地、降低工程造价。

③应加强对既有道路平纵横线形的调查，做好平纵面线形的拟合；对拟合线形进行线形组合设计、视距检验评价，优化改善平纵线形和技术指标，必要时提出相应的技术改善和管理辅助措施。

④利用既有道路局部路段条件受限制时，应进行综合分析和技术经济论证，对非强制性条文规定的技术指标可灵活运用。

⑤改线路段应按新建公路标准执行。

⑥拓宽改造时，线位选择应首先考虑旧路资源的利用，并根据既有道路状况以及沿线建筑、水文条件、重要控制点等情况，合理采用单侧加宽、双侧加宽、分离式路基等拓宽方式。

⑦既有道路平面交叉改造条件受限时，经综合分析和技术经济论证，对于能适应项目功能和保障安全运行的路段，可利用既有道路平面交叉型式进行路线改建。

4 平、纵面线形的组合设计要点

(1)平、纵面线形设计应总体协调，在视觉上能自然地诱导驾驶员的视线，保持视觉的连续性。平、纵面线形的技术指标应均衡，合成坡度应组合得当。

(2)平、纵面线形组合时，尽量做到平曲线和竖曲线的对应组合。一般应使平曲线包含竖曲线，且变坡点设置于圆曲线段为宜，避免竖曲线伸入直线、曲线的变化点。两反向平曲线拐点处、回旋曲线与圆曲线接点处、回旋曲线与直线接点处，均不应设置变坡点，要避免在同一视觉路段上纵坡反复凹凸而引起的线形错位的现象。

(3)长下坡路段、直线路段或者大半径圆曲线路段的末端不应接小半径圆曲线；长直线不宜与陡坡或半径小且长度短的竖曲线组合；陡坡避免与小半径平曲线组合。

(4)设计速度≥60km/h的干线公路，应注重路线平、纵面线形组合设计。对于旧路拟合路段及设计速度等于40km/h的干线公路，可适当降低平曲线包含竖曲线的要求,可允许部分竖曲线深入直线段，或允许部分竖曲线深入曲线段。

5 结语

总体路线设计质量往往反映一个设计单位和设计人员的综合技术水平，特别是对设计速度较低的山区普通干线公路。一个用心的、好的路线设计不但可以节省投资、减少项目筹资实施难度，建成后的公路安全性和舒适性也将大大提升。随着BIM技术的逐渐深入运用和设计单位对普通干线公路设计市场的逐步重视，相信将会不断提升广东山区普通干线公路的设计水平。