公路道路线形设计方法探讨
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道路桥梁
2016年10期︱103︱ 公路道路线形设计方法探讨 李亦鰆 罗 晖 中铁（石家庄）设计研究院有限公司，河北 石家庄 050000 摘要：公路作为道路交通系统的重要组成部分，一直都是施工建设研究要点，尤其是近年来我国公路道路建设环境日益复杂，除了要保证基础功能外，还应具有较高的安全性和合理性。因此在对公路道路线形进行设计时，就需要基于施工现场特征，总结以往成功经验，做好各元素控制，确保公路空间位置与驾驶员行车视觉状态的合理性，提高行车安全性和舒适性。本文分析了公路道路线形设计主要元素，并提出了合理的设计方案。 关键词：公路工程；道路线形；设计方法 中图分类号：U412.36 文献标识码：B 文章编号：1006-8465（2016）10-0103-01 对公路道路线形设计方法进行分析，需要从实际需求出发，对各影响元素进行综合分析，确定其对道路构造物、排水系统以及路基路面等项目建设质量的影响，保证设计结果的合理性与科学性，提高汽车行车安全性与舒适性。我国公路建设行业技术水平在不断提高，道路线形设计也总结很多成功经验，这样在实际作业时，就可以最大程度上减少各类问题的出现，确保可以达到专业标准。 1 公路道路线形设计主要元素 对公路道路线形进行设计时，除了要做好对规划红线的研究外，还需要综合分析工程所在位置环境特征，以及所存已建构筑物，包括建筑工程和道路桥梁等，避免路形设计不当对各项目产生影响。因此，需要基于道路路形设计标准，对各项元素进行综合分析，合理利用改造或避让手段来降低设计工程量。对于我国公路道路工程来说，其不仅仅是作为运输路线存在，也逐渐成为了城市景观建设内容，成为城市建设要点之一，应结合工程建设位置地理地质特点，对周围项目工程进行协调分析，保证路形设计结果可以与其他元素有效结合，不仅可以满足车辆行驶安全性与舒适性要求，同时还可以与周围环境进行有效融合，解决自然条件中所存不利因素[1]。另外，还需要对道路内部平面、纵面以及横断面关系进行综合性分析，保证各项元素间的协调性，达到专业设计标准。 2 公路道路线形设计常见问题 2.1 设计元素不协调 对于公路道路线形设计，经常会涉及到多种元素，且具有明显的差异性，为保证整个项目设计效果，需要寻找各类元素间的共通性，设计合理性和科学性高的搭配方案，既可以充分发挥出不同元素具有的特点，又可以避免相互间产生不良影响。但是就现在设计效果来看，各元素不相容已经成为影响整体效果的主要因素，例如常见的路线与构造物间适配性差，桥梁或隧道设置导致道路线形连续性被打破，对驾驶员视觉观察效果影响较大，更容易出现安全事故[2]。并且，因为隧道桥梁与线形设计搭配不当，驾驶人员容易出现较大心理落差，降低了行车安全性。 2.2 一致性效果差 道路线形设计我国基本上是将车辆行驶速度作为依据，就实际效果来看，存在比较明显的缺陷。即根据车速来设计道路线形，使得各路段线形标准不统一，安全性降低，并且会直接影响到各元素间的相容性。对于设计车速和运行车速来说，两者具有明显的差别，如果忽视这一点，也会对设计效果产生不良影响。另外，对于部分特殊地域的公路工程，尤其是山区公路，在对其进行设计时，未考虑道路纵面与平面线形关系和要求，仅仅选择最小值，并不能达到专业设计标准[3]。虽然现在我国已经提出了新的设计依据，但是大部分公路道路线形设计还是选择用固定设计车速作为依据。 2.3 灵活性比较低 就实际情况来看，不同地区公路工程建设需要面对的情况差异较大，地理地质特征以及生态气候环境等均不同，因此在对道路线形进行设计时，就需要综合实际情况来确定设计方向和要点，保证设计结果满足当地状态要求。但是就现状来看，更多公路道路在设计时，过分强调专业标准的统一性，所有地区均按照统一标准设计，忽视了因地制宜的必要性。并且，我国公路道路建设，路基宽度与车速间有着明确对应关系，而从功能性角度分析，两者可以作为线形设计的辅助分析元素存在，并不具有完全的依赖性[4]。如果仅仅照搬所有规则内容，必定会降低道路线形设计结果的灵活性，不能满足当地实际需求。另外，如果在设计过程中，设计人员未对设计要求进行深入分析，或者是理解产生偏差，单纯的照搬要求，也会降低设计效果。 3 公路道路线形设计方法优化 3.1 道路合理分段 提前对公路工程建设环境进行地理勘查，根据地理地质特点进行分段，尤其是路线比较长且地形差异较大的部分，需要基于实际特征来确定设计车速。其中，设计车速不同的路段，需要保证变化的均衡性，避免出现突然变化的路段，而造成驾驶员心理上的落差，降低行车危险性。另外，还应选择前方有显著变化需要驾驶人员准确判断情况路段作为衔接点，包括村镇、车站、交叉口等位置。如果公路行径区域交通量增加时，需要对车道数量进行调整，并重点处理好衔接前后过渡段。 3.2 定线设计 基于线路总体布局特点，综合分析地质、地形以及其他线性特点，根据专业设计原则和标准，对平、纵和横三个方向元素进行综合分析，合理确定路线中线位置，以及曲线敷设、交点等内容。在进行定线设计时，除了要对各项元素进行综合分析外，还需要基于经济性和合理性原则，对周边环境进行协调设计，针对道路线形美观性进行完善和优化。对于定线阶段来说，如果处理不当会直接对整个道路线形设计结果产生影响，需要重视此部分工作，根据实际情况来选择线上定线或实地定线方式。 3.3 几何设计 公路道路线形设计，需要对车辆行驶规律和特点进行深入分析，以满足汽车行车安全性、舒适性、经济性为根本性目的，做好各元素的综合分析，提高不同节点内容间的协调性与融合性，减少问题的发生。在平面线形接近或符合汽车行驶轨迹时，才能保证行车的最大舒适度。很多道路工程设计时包括桥梁、隧道、涵洞等构造物，这样为保证所有元素的高度协调性，就需要将其作为设计要点，从专业角度进行几何设计，避免因此类构筑物而对整个设计效果产生影响。 4 结束语： 对公路道路线形进行设计时，需要确定实际要求，并遵循专业原则，确定好各方面内容，保证所有元素间搭配的协调性与合理性，既可以满足基础功能要求，同时又可以提高车辆行车安全性与舒适性，避免各元素过渡过于突兀，使得驾驶员出现较大心理落差。 参考文献 [1]张航.高危路段公路线形安全设计理论与方法研究[D].武汉理工大学,2013. [2]白钢.基于车辆行驶稳定性仿真的道路几何线形设计参数研究[D].吉林大学,2013. [3]李志伟.公路道路线形设计中应注意的几个问题[J].交通世界(运输.车辆),2012(07). [4]张慧玲.道路线形设计中存在问题及其解决方法[J].交通世界(运输.车辆),2012(09).
