公路工程设计中路线布设要点
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摘 要：公路建设不仅有力助推了地区经济的发展，同时也大幅提高了人们出行的快捷性。目前，随着人们对于公路出行以及运输需求的日益增加，公路安全性越来越得到人们的重视。但在公路设计和建设过程中仍存在一些环境或人为因素引起的问题，阻碍了公路路线设计的科学合理性，导致公路运营阶段的安全性得不到保障。因此在公路路线设计工作开始之前，需要设计人员对环境、地形地质、人文等因素进行综合考虑，进而得到科学合理的设计方案。
关键词：公路;路线设计;方案优化
1 前言
随着城市群概念的提出，公路作为连接各个城市间的重要纽带，重要性不言而喻，这就对公路的设计提出了更高的要求。在公路实际设计当中，路线方案是否周全、方案比选是否严谨，将直接影响项目的合理性。合理的路线设计和方案优化能够起到控制造价，与生态环境协调的目的。因此，笔者依据公路路线设计和方案优化的基本原则，分析了在公路设计过程中，路线设计和方案优化的要点，为公路设计提供一些参考。
2 公路设计中路线方案优化的基本原则
2.1 安全性原则
公路路线设计的合理性和后期公路使用中的安全性有很大关系，公路设计人员在进行设计时，要严格落实相应的安全制度，应注意如下几方面内容：①要根据国家的公路项目建设设计标准和要求来进行设计工作，合理地设置公路项目中的各项指标，因为各区域的实际情况不同，对路线的要求也不一样，有的需要直线路段，有的需要曲线路段，所以要根据实际情况合理进行选择。②依据安全指标当中的具体要求对各个路段的坡度、弯度等进行合理地调整，保证工程的整体质量，并减小坡度和弯度值，提高公路的安全系数。
2.2 持续性原则
在对路线的设计方案优化的过程中，要结合我国可持续发展的要求，路线设计和方案优化要具有持续性。要对路线设计所经农田、林地、工厂、矿山、学校和居民区等相关因素进行考量，要对项目不同走廊带的地形、地貌、地质、地物进行综合比较，从而确定设计方案。合理的设计方案就意味着设计方案能够支撑持续增长的交通量，能够实现与社会经济协调并持续发展。而我们在对项目周边的人文景观和历史遗迹等进行保护的同时，应该结合考虑项目周边路网的交通运输能力以及路线方案对周边路网的影响，从而维持公路的持续性原则。
2.3 环保性的原则
方案设计过程中，应主动寻求项目与周围自然环境的协调，也就是要注重尽量维持自然生态原貌，通过生态平衡的维持，进一步的对公路建设和生态环境之间维持科学合理的衡量。比如积极引进现代科学技术，对汽车尾气吸纳的新材料进行安装，这样不仅可以降低其对于环境的污染，也可以提升我国社会经济发展，设计过程中，对路基的宽度、沿线设施等相关的系统进行合理的研究，以更好地促进公路运输效果的进一步深化。
3 公路路线设计和方案优化关键点
3.1 直线路段设计
直线路线是整个公路设计中的重要部分，能更好地体现公路路线设计方案的科学性和合理性，直线路线不仅施工建设的难度低，而且施工中的安全风险系数也比较低。根据相关统计显示，在直线公路的设计中，主要的问题在于直线部分的设计太长，反而降低了整个工程项目的使用安全性。例如，一段公路如果超过6km都是直线，驾驶员在行驶过程中就容易产生视觉疲劳，因此更容易发生交通安全事故。所以，设计人员需要高度重视直线路段的分析工作，减少交通安全事故的发生率，依据施工环境和路线情况，对公路线路进行合理设置，保证公路中的直线段长度在合理范围内，设计中要根据不同路段的具体情况对路线进行调整，保证直线段的长度小于人的视觉疲劳长度，确保车辆和驾驶人员的行驶安全。另外需要注意的是，设计人员要将直线段的末端设计在相對比较安全的位置，直线段末端的弯度和坡度要平缓，避免驾驶人员在直线行驶过程中无法做到及时调整而出现撞车或翻车的情况。
3.2 缓和曲线设计
公路建设在路线设计过程中极易出现缓和曲线过短而导致安全事故频发的问题，因此在这里还是要对缓和曲线的设计进行强调。直线与曲线线路的使用往往是由地形和周围的环境来决定的，在地势不平或者山路地形，往往会设计很多曲线段落，这样一来，缓和曲线的设计变得尤为重要。在设计缓和曲线时，一定要结合当地地形，设置好缓和曲线的长度，还要在确保行驶轨迹通畅的基础上，加入人性化因素，让路线尽量美观，提升驾驶人员的舒适感。
3.3 纵面线形路线的设计要点
设计人员在设计纵面线形路线时，需要充分考虑到周围区域的地形地貌、水文地质等条件，保证纵坡具备较高的平顺性，避免出现大幅度的起伏。设计人员在设计时，要将国家现有对于公路的设计规定作为设计依据，明确公路设计中的最大纵坡和限制坡长，结合规定要求，对公路纵面线路设计进行优化，保证纵面路线和周围的环境形成高度协调，以达到科学引导驾驶员视线的目的。另外，车辆在行驶过程中，如果遇到长度较长的纵坡，很容易出现熄火的情况，这给驾驶人员带来较大的行驶安全风险，因此设计人员要合理把控纵坡的长度，结合各方面因素，对纵坡长度进行合理设计。
3.4 横断面路线的设计要点
在横断面路线设计时，必须保证横断面的设计有利于交通安全，相较于直线设计和曲线设计来讲，横断面的公路设计对车辆行驶的影响较小，但也不能忽视可能会出现的问题，只有对横断面的设计进行不断地调整和完善，在实际公路设计过程中才能保证公路正常使用，确保设计具有一定的连贯性。
3.5 公路路线的超高设置
公路交通日趋紧张，需要建设更多便捷的公路来缓解交通压力，但与此同时土地资源也越来越紧张，因此各个地方都开始建设缓和曲线或盘旋而上的桥梁，这样既缓解了交通压力，还增强了土地利用空间。但公路建设中平曲线上的超高设计对公路的设计与施工有着极大的影响，增加了施工难度，对施工工艺的选择有了更高的要求。譬如施工单位如果把超高点置于桥梁中间的位置，就会导致桥梁工程在具体施工中线路出现扭曲，既影响到了美观，又增加了安全行车的隐患。针对此种情况，很多施工单位都会把超高点设置在桥头，避免桥梁线路变形，增强了桥梁的美观性，还保证了驾驶安全。
3.6 强化平曲线组合的设计
在对公路圆曲线进行设计时，要考虑用于直线与圆曲线之间的缓和曲线。缓和曲线是为了驾驶人员在行驶过程中应变道路转弯突变等设置的过渡段。而平曲线在设计过程中我们要避免S型曲线，顶峰曲线，同时尽量减少卵形曲线的应用，这些曲线的视线不良，容易酿成交通事故。
4 结语
合理地对公路路线进行设计，有利于为人们的交通出行提供方便，促进我国交通事业的发展，推动国民经济的快速发展。在环保的视角下进行公路路线设计时，必须和周边的环境相融合，减少工程项目施工对周边环境带来的破坏，充分考虑景观和人文环境的保护，使公路路线的设计达到各方面的指标要求，同时要提高土地的利用率。在安全方面，要考虑设计路段的具体情况，也要确保公路使用过程的连续性，使车辆通行更加安全可靠，避免交通安全事故频发，保证人民的切身利益。所以设计人员在公路路线设计时，要多进行合理地借鉴，提高公路路线设计的合理性和科学性，提高公路建设施工的质量，将公路工程的社会效益最大化。
参考文献：
[1] 喻佑明，李圣.公路路线设计原则与注意要点[J].江西建材，2015（9）：177.
[2] 霍丽红.公路路线设计原则及注意要点[J].工程建设与设计，2017（14）：98～99.
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