山区公路路线设计浅谈

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　　摘要：针对山区公路设计过程中的一些问题，从设计标准定位、平面设计方法、纵断面设计、横断面设计等方面浅谈对山区公路路线设计的一点体会。
　　关键词：山区公路；平面设计；纵断面设计；横断面设计；路线设计
　　
　　随着社会经济的发展，公路交通迅速发展,公路建设逐步向山区延伸，而山区地形、地质复杂，公路路线布设的限制条件和影响因素很多，因此山区公路的路线设计具有其自身的特点。
　　一、山区公路线形设计标准的定位
　　对山区公路线形设计标准定位的高低，直接影响到道路各种构筑物的设计、周围环境以及工程总投资。由于山区公路的山高谷深，高差大，地形、地质复杂等特点，具体路线设计时，需认真分析具体道路的交通流量、道路在路网中的地位与作用和改扩建预留条件，并且结合实际地形、地质条件，充分把握好设计道路的线形设计标准。
　　1.当设计年限内远景交通量达到或接近本级公路下限时，宜根据地形选择道路平、纵线形指标，不宜强求采用本级公路上限标准，不能为了一味追求较高的线形指标而增加工程数量，造成不必要的投资增大和环境破坏。
　　2.设计交通量在道路等级适应交通量上限附近的重要干线公路，线形指标宜高不宜低。在工程量增加不多的情况下，线形指标可按提高一级设计速度来掌握。将来随着交通量增长需要进行道路的改扩建时，可以将其用作高等级公路的半幅路基，这样可以降低重复修建的费用及改造难度。
　　3.为了在安全前提下保证行驶速度的一致性，设计时在一定路段内应注意所采用线形指标的均衡性和一致性，避免平面指标的突变。但有时为了因地制宜，减少工程量，节约投资，综合考虑地形、交通量中车型构成和道路所处环境等不同要求可以分段选择不同的线形标准，但不同标准设计段之间需有相应的过渡段，同一标准的路段应集中设置。
　　二、山区公路平、纵、横设计
　　1.平面设计
　　1.1 设计方法
　　山区地形条件复杂，路线布设时限制条件很多，这样平面定线时应与沿线地形结合，采用导线直线法和曲线法综合的定线方法，在利用曲线法生成线位后，拟合出道路导线，设计者可通过导线法再次均衡曲线与直线的关系，对半径相近的同向曲线重组，利用曲线法重新拟合线位而得到一条布局合理、规模适中的线位。这样经过多次的平衡、拟合后最终会得到一条最佳的路线线位，使线位布设与沿线地形吻合，减少高填深挖，同时，也可保证一定路段内平面线形指标的均衡。
　　1.2 曲线间最小直线长度的采用。
　　在《公路路线设计规范》中，对曲线间直线的最小长度给予了限制。山区公路设计中，对此规定，反向曲线间的直线长度，通过圆曲线半径和缓和曲线长度的调整一般尚可达到要求，满足2V夹直线长度。而对同向曲线，一般则较难达到要求，强求曲线最小夹直线长度6V的要求，往往容易引起工程量的增大和环境的破坏。对于高等级公路来说，当路线与周围地形、环境配合较好时，道路总体环境本身就能起自然诱导作用，加之于缓和曲线的诱导作用配合，一般在行驶转弯方向判别上不会有太大问题。
　　1.3 缓和曲线长度与超高过渡
　　对于山区公路来说，设置缓和曲线的作用不仅是为了满足超高需要，同时也是平面线形中一个重要的线形要素，缓和曲线的灵活设置可以避免短直线的不足，能较好地与地形相适应。但由于山区地形的限制，设置小半径曲线的地方往往是地形限制较严的地方，缓和曲线又不宜取大，若刻意追求满足规范要求，势必造成工程数量的增大；其次，从路线平面设计来讲，较长的缓和曲线需要配以较大的曲线半径，这在山区地形复杂的情况下也是难以实现的；再者，缓和曲线过长，若在全缓和曲线段进行超高过渡，超高渐变率就较小，影响路面排水效果；若不在全缓和曲线段进行超高过渡，超高过渡的起、终点必然在缓和曲线的某一点上，这样由平、纵、横构成的线形的美观程度将受到影响。在纵坡不大及没有特殊条件影响的山区公路上，在不影响车辆行驶安全的前提下，可根据路线线形及其他具体情况提高一个等级设置超高，以使乘旅的舒适感增加。
　　2.纵断面设计
　　2.1 凸形竖曲线半径设置
　　山区公路由于受地形地貌等因素的制约，连续小半径短平曲线与连续变坡小半径竖曲线的组合时常出现。这种情况下较容易做到平纵一一对应，满足规范要求，从理论的角度来说这是一种理想的平纵组合，但这种组合忽略了视距要求。由于受地形地貌、植被的影响，当采用上述平纵组合时，驾驶员视觉范围较小，视线诱导性差，难以判断前方路线去向，对行驶安全来说则是不利的。
　　2.2 凹形竖曲线半径设置
　　山区公路纵坡起伏较大时，设计过程中凹曲线半径较容易满足规范要求，凹曲线半径设置越大，对行车视线越有利，但这样会导致路基填土加高，增加了防护设施及工程量，从而加大了工程投资。而对于挖方路堑路段来说，可能会因排水困难而对行车安全不利。因此，在设计中不能一味追求高指标而增大凹曲线半径。
　　3 横断面设计
　　山区公路横断面设计应根据山区特有的复杂地形情况在横断面形式上采用在上、下行线合拢，亦可分离，就是合在一起也可以采用等高或不等高的横断面的设计方法，而不是全线只有相应于路堑、路堤、一般路段等几个简单的标准横断面形式，这样能更加顺应自然环境,减少工程量，降低工程造价，值得设计推广。
　　三、 结语
　　路线设计是一项综合性的设计工作，它涉及并影响到道路设计的各个方面。设计中应综合考虑各种影响因素，把握好最佳线形选择的科学指标，合理采用路线标准，经过反复的调整、优化平纵面线形设计及技术经济比较，客观地设计出最佳路线线形方案。本文是笔者对山区公路路线设计的一点经验总结,文中不当之处敬请同行和有关专家指正。
　　参考文献：
　　[1]陈光林.山区公路路线设计应注意的几个问题[J].公路交通技术, 2004, (3): 4-5.
　　[2]张雨化.道路勘测设计[M].北京:人民交通出版社,1998.
　　[3]《公路工程技术标准》JTG B01-2003 [M].北京:人民交通出版社
　　

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