李明

摘 要：目前我國經(jīng)濟(jì)水平的高速發(fā)展，也在刺激著民眾對于公路運(yùn)輸更為高遠(yuǎn)的追求，來滿足日漸多元化的生產(chǎn)生活需求。公路路線選線及其方案設(shè)計(jì)作為公路工程最為基本和關(guān)鍵的一環(huán)，也受到了廣泛的關(guān)注與研究。本文主要基于公路路線選線的重要性分析了選線時(shí)所需要遵守的相關(guān)原則，同時(shí)也對加強(qiáng)公路路線設(shè)計(jì)的意義進(jìn)行了探討，并結(jié)合實(shí)踐研究論述了路線設(shè)計(jì)過程中的設(shè)計(jì)要點(diǎn)和需要注意的問題。

關(guān)鍵詞：公路路線;選線原則;設(shè)計(jì)要點(diǎn)

中圖分類號：U412.32 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

0 引言

公路路線的設(shè)計(jì)關(guān)乎著公路整體運(yùn)營質(zhì)量與經(jīng)濟(jì)效益，若出現(xiàn)設(shè)計(jì)的不合理則將大大影響公路行車感受，嚴(yán)重者甚至?xí)a(chǎn)生安全隱患，對個(gè)人財(cái)產(chǎn)、生命安全產(chǎn)生威脅。因此，在建設(shè)前需要進(jìn)行合理的環(huán)境勘測與分析，并基于此完善設(shè)計(jì)方案，特別需要注意在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)當(dāng)關(guān)注相關(guān)工序的要點(diǎn)及原則，綜合提升建設(shè)項(xiàng)目的效益[1]。

1 公路路線選線的重要性

路線設(shè)計(jì)對于公路建設(shè)水平起著決定性作用，從根本上影響著公路工程的質(zhì)量、功能，而公路路線選線是路線設(shè)計(jì)的骨架組成，對后續(xù)路基、路面等方面的設(shè)計(jì)都有著影響，因此在公路路線選線上需要予以足夠的重視，以保證其科學(xué)性、可靠性、經(jīng)濟(jì)性。目前的公路路線設(shè)計(jì)主要包括了路線選線、路網(wǎng)連接、相關(guān)設(shè)施幾個(gè)方面，在這些方面中路線選線是最基本也是最重要的一步，從根本上決定了后續(xù)設(shè)計(jì)工作開展的基礎(chǔ)，其在設(shè)計(jì)步驟上可分為平面設(shè)計(jì)、縱面設(shè)計(jì)和橫斷面設(shè)計(jì)等。近些年，社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展對于公路交通運(yùn)輸能力提出了更大的挑戰(zhàn)，我國公路建設(shè)水平也在適應(yīng)這一需求逐步改進(jìn)、完善。公路路線選線的實(shí)際開展需要密切結(jié)合建設(shè)地環(huán)境條件和建設(shè)項(xiàng)目實(shí)際需求，并充分融合工程、機(jī)械等多學(xué)科理論，盡可能地提升公路的使用效率，并保障建設(shè)的經(jīng)濟(jì)性、合理性[2]。

2 公路路線選線的原則

2.1 綠色環(huán)保

由于公路工程自身具有改造性，因此其建設(shè)不可避免的會對建設(shè)地原有環(huán)境產(chǎn)生擾動，甚至出現(xiàn)不可逆轉(zhuǎn)的破壞。這就對了公路路線的選擇提出了較高的要求，在滿足基本建設(shè)需求的前提下，盡量地減小對環(huán)境的干擾，實(shí)現(xiàn)綠色環(huán)保的工程理念。在進(jìn)行選線時(shí)，要做到“生態(tài)環(huán)?！?，盡可能地避開生態(tài)保護(hù)區(qū)、湖泊河流等，維持地理環(huán)境的原有狀態(tài)，防止施工的破壞。而對于公路建設(shè)沿線所產(chǎn)生的破壞，采取植樹等方法進(jìn)行生態(tài)修復(fù)，以減小工程建設(shè)所帶來的干擾。路線設(shè)計(jì)時(shí)，工作人員應(yīng)當(dāng)立足建設(shè)整體，構(gòu)建工程建設(shè)與綠色環(huán)保之間和諧統(tǒng)一的觀念，對于可能產(chǎn)生的環(huán)境破壞要進(jìn)行綜合評價(jià)，來對多條路線進(jìn)行科學(xué)的比對、選擇，盡可能地提升資源的利用率。

2.2 安全可靠

安全可靠是公路工程建設(shè)最為重要和基本的一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)，因此在路線選線上就需要設(shè)計(jì)人員依據(jù)相關(guān)規(guī)范要求認(rèn)真落實(shí)這一要求。具體而言，需要做到以下幾個(gè)方面：（1）嚴(yán)格按照國家相關(guān)設(shè)計(jì)要求以及地方相應(yīng)法規(guī)開展設(shè)計(jì)工作，對路線設(shè)計(jì)中的各個(gè)指標(biāo)進(jìn)行把控，密切結(jié)合公路路線中各個(gè)區(qū)域的地質(zhì)、水文等條件對直線路段、曲線路段進(jìn)行合理的組合。（2）基于路線的整體規(guī)劃，依照安全指標(biāo)規(guī)定對各個(gè)路段的斜向坡度、曲線彎度等進(jìn)行調(diào)節(jié)，在滿足建設(shè)需求和工程質(zhì)量的前提下控制彎度、坡度指標(biāo)，保障行車安全。

2.3 經(jīng)濟(jì)節(jié)約

公路建設(shè)項(xiàng)目有著周期長、體量大、工序復(fù)雜的特點(diǎn)，因此其施工涉及到的工種、機(jī)械較多且需求較大，這就導(dǎo)致公路建設(shè)的經(jīng)濟(jì)成本較高。因此，路線選線應(yīng)當(dāng)秉承經(jīng)濟(jì)節(jié)約的原則，緊密結(jié)合工程實(shí)際情況，減小人工、機(jī)械等的投入，并盡可能地縮短工期，來改善項(xiàng)目的綜合效益。在具體的路線設(shè)計(jì)中，設(shè)計(jì)人員應(yīng)當(dāng)擬定多條設(shè)計(jì)路線，并對建設(shè)環(huán)境進(jìn)行勘測，對備選方案進(jìn)行充分的討論之后選擇更為合理的一條。

2.4 保護(hù)耕地、文物

公路建設(shè)的開展，不可避免地會跨越各種復(fù)雜地形和特殊建筑，譬如農(nóng)田耕地、名勝古跡等，對原有建筑、環(huán)境造成影響。因此在路線設(shè)計(jì)時(shí)，設(shè)計(jì)人員需要盡可能地調(diào)整路線規(guī)劃，避免對于農(nóng)田耕地的占用。針對于文物、名勝古跡等人文構(gòu)筑物，則需要進(jìn)行全面的資料收集、整理，并與當(dāng)?shù)匚幕块T積極溝通，制定對應(yīng)的路線設(shè)計(jì)來將影響降到最低，同時(shí)對于路線可能產(chǎn)生的干擾也要做好應(yīng)對措施。

3 公路路線設(shè)計(jì)研究的意義

3.1 保障行車安全

公路路線設(shè)計(jì)的基本目標(biāo)和首要標(biāo)準(zhǔn)就是行車安全，依據(jù)科學(xué)可靠的設(shè)計(jì)方案，能夠改善路線設(shè)計(jì)中彎度、坡度的設(shè)計(jì)，使得司機(jī)在行車過程中具有足夠的視野范圍，提升行車過程的安全性。此外，可靠的路線設(shè)計(jì)也能夠降低行車過程的難度，譬如路旁更為開闊的實(shí)現(xiàn)能夠大大減小行駛盲區(qū)，降低行車難度。

3.2 減小環(huán)境破壞

合理的公路路線設(shè)計(jì)在保障行車安全的基礎(chǔ)上，還能夠顯著減小建設(shè)項(xiàng)目對于環(huán)境的破壞。一方面，合理的公路路線設(shè)計(jì)能夠改善施工工藝的科學(xué)性和建設(shè)手段的先進(jìn)性，降低可能產(chǎn)生的環(huán)境干擾。另一方面，路線規(guī)劃的合理能夠在質(zhì)量、功能都得以保障的前提下選擇環(huán)境影響最小的方案，避免對更低資源、生態(tài)條件等的破壞。

4 公路路線設(shè)計(jì)的要點(diǎn)及問題

4.1 平面線形設(shè)計(jì)

在平面線形設(shè)計(jì)中，我國主要采用的基本線形為直線、圓曲線和緩和曲線，并在這三種線形的基礎(chǔ)上進(jìn)行適當(dāng)?shù)慕M合形成了衍生的線形，但值得注意的是在組合過程中應(yīng)當(dāng)對其影響因素進(jìn)行充分、有效的考慮。

（1）圓曲線是平面曲線中十分重要也需要慎重對待的一個(gè)部分，其具備工程適應(yīng)性好、構(gòu)型優(yōu)美、測量簡便等優(yōu)勢，因此被大量應(yīng)用在我國公路建設(shè)中。由于在圓曲線的路線上行車，受到轉(zhuǎn)向所產(chǎn)生的離心力影響，會對車輛整體的穩(wěn)定產(chǎn)生干擾，且圓曲線的半徑越小這種干擾越顯著。所以，再進(jìn)行圓曲線的設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)當(dāng)對其半徑予以注意，應(yīng)盡量控制其半徑不宜過小，具體依照《公路路線設(shè)計(jì)規(guī)范》所要求進(jìn)行確定。但同時(shí)也需要注意半徑原則上不應(yīng)超過10 km。

（2）在平面線形中應(yīng)用最為廣泛的線形就是直線，其在兩點(diǎn)間的溝通中距離最短，因此在其他要求滿足的情況下一般可優(yōu)先采用直線，但長直線在設(shè)計(jì)中應(yīng)當(dāng)慎重使用。尤其對于需要陡坡、長直線組合使用的情況，應(yīng)當(dāng)處理好兩者的組合、搭接關(guān)系，盡可能地在道路設(shè)計(jì)中交替使用兩者。一般而言，在公路設(shè)計(jì)中只在地理?xiàng)l件、經(jīng)濟(jì)效益都符合要求且該路段延伸方向較為開闊時(shí)才對長直線予以采用。

4.2 縱面線形設(shè)計(jì)

不同于平面線形設(shè)計(jì)，縱面線形設(shè)計(jì)應(yīng)當(dāng)著重考慮地形影響，要保障車輛在行駛過程中的平穩(wěn)、順暢，避免顛簸等影響行車舒適的問題發(fā)生，因此在設(shè)計(jì)時(shí)縱坡坡度要盡可能小，一般不采用極限縱坡進(jìn)行設(shè)計(jì)。研究表明縱坡、坡長越大，則行車過程的穩(wěn)定性越差，因此在進(jìn)行設(shè)計(jì)高程的確定時(shí)，應(yīng)當(dāng)依照《公路路線設(shè)計(jì)規(guī)范》中規(guī)定來確定公路的最大縱坡、坡長等指標(biāo)，并在此基礎(chǔ)上對設(shè)計(jì)方案進(jìn)行細(xì)化、調(diào)整。為保障行車過程中的安全?？v面線形設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)當(dāng)與平面線形設(shè)計(jì)密切聯(lián)系，并充分考慮周圍環(huán)境可能產(chǎn)生的影響，最大化地減少視線干擾，維護(hù)行車過程中視野的連續(xù)性。車在陡坡向上行駛時(shí)，重力會對車的前進(jìn)產(chǎn)生阻礙，因此陡坡行車需要提升車輛的牽引力，但與此同時(shí)同功率下車速也將會受到限制，對于長陡坡而言很容易出現(xiàn)車輛熄火的問題。當(dāng)車輛沿陡坡向下行駛時(shí)，由于重力的作用車速會有所加快，這對于行車安全是不利的。綜合以上可知，縱面線形設(shè)計(jì)需要著重考慮各項(xiàng)設(shè)計(jì)指標(biāo)，來有效控制行車安全。

4.3 橫斷面設(shè)計(jì)

橫斷面設(shè)計(jì)對于安全性的影響雖然相較于平面設(shè)計(jì)及縱面設(shè)計(jì)更小，但其在設(shè)計(jì)時(shí)也需要引起重視。橫斷面的設(shè)計(jì)，主要是基于公路使用功能需求、交通運(yùn)輸強(qiáng)度、行車安全要求等來開展的，同時(shí)也需要充分考慮橫斷面設(shè)計(jì)與其他設(shè)計(jì)之間的協(xié)調(diào)與關(guān)聯(lián)。

4.4 平縱組合設(shè)計(jì)

研究表面，我國公路事故發(fā)生的主要原因是平縱面線形組合的不合理，譬如上文中論述到的長直線與陡坡組合設(shè)計(jì)，還有在長直線與小半徑的豎曲線組合設(shè)計(jì)時(shí)都會對行車過程造成極大的威脅。因此在設(shè)計(jì)時(shí)，需要在長平曲線設(shè)計(jì)中避免組合較多的短豎曲線，此外對于長度過小的平曲線設(shè)計(jì)也要避免短豎曲線。具體而言，平縱組合設(shè)計(jì)需要遵守以下的原則：（1）平縱線的組合應(yīng)當(dāng)具有良好的平滑性、連續(xù)性，保證駕駛員視線的開闊。（2）平縱線形分別滿足各自的規(guī)范要求。（3）合理設(shè)計(jì)組合坡度，保障行車安全的同時(shí)確保排水的順暢。（4）充分結(jié)合建設(shè)地周圍環(huán)境及既有構(gòu)筑物，降低對生態(tài)、文物等的破壞。

4.5 公路設(shè)計(jì)的環(huán)保性

隨著我國在建設(shè)領(lǐng)域?qū)τ诃h(huán)保概念的重視程度越來越高，因此在公路線形設(shè)計(jì)時(shí)就需要予以足夠的重視。目前在很對投資充足的公路建設(shè)項(xiàng)目中，對于生態(tài)保護(hù)都能夠采取各種措施，完成預(yù)期的環(huán)保目標(biāo)。但在部分投資欠缺的項(xiàng)目中卻往往難以滿足要求，研究表明如果在設(shè)計(jì)時(shí)采取合適的對策，建設(shè)項(xiàng)目也能夠在不明顯增加成本的前提下具備足夠的環(huán)保效益。在公路設(shè)計(jì)中，對防護(hù)工程和排水工程進(jìn)行合理的設(shè)計(jì)將極大地解決設(shè)計(jì)的環(huán)保需求，特別是對工程建設(shè)造成的水土流失問題有著很好的解決效果。防護(hù)工程可以將剛性、柔性結(jié)構(gòu)結(jié)合或者多層防護(hù)與生態(tài)防護(hù)結(jié)合，以此來穩(wěn)固巖土狀態(tài)，緩解邊坡問題。而從排水角度，則可以通過在邊溝種植矮小的草來形成防水邊溝，不僅能夠穩(wěn)固水土、抵抗水沖，還能夠起到很好的美化作用。

5 結(jié)語

通過以上論述可知，公路路線設(shè)計(jì)應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格遵照設(shè)計(jì)原則來開展，充分保障設(shè)計(jì)的安全性、經(jīng)濟(jì)性、生態(tài)性等，并對建設(shè)地環(huán)境進(jìn)行詳細(xì)、充分的勘測、分析，來確保設(shè)計(jì)能夠滿足建設(shè)需求。實(shí)踐表明，通過對設(shè)計(jì)要點(diǎn)的有效把握，能夠大大深化設(shè)計(jì)方案的科學(xué)性，并適應(yīng)各種復(fù)雜環(huán)境下的設(shè)計(jì)需求。因此，在設(shè)計(jì)時(shí)需要注重公路路線的選線和對設(shè)計(jì)要點(diǎn)的把握，來整體提升公路建設(shè)的水平。

參考文獻(xiàn)：

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