公路工程路线选择原则及设计要点

　　矿业工程研究摘要:在公路工程建设中，公路路线设计作为重要施工环节，不仅影响着工程的安全性和舒适性，而且影响着公路的使用寿命，路线选择是否合理极为重要。设计单位要前往现场实地勘察周围环境、地形特点以及气候变化情况，并充分考虑经济、环境、技术等方面内容，确保公路工程线形设计的合理性和科学性，避免各种病害问题的出现，进一步优化公路综合运输体系的功能。简要介绍了公路路线设计的重要性，重点分析了公路工程路线选择原则及设计要点。

　　关键词:公路工程;路线选择原则;设计要点

　　近年来，交通运输业的迅猛发展对公路提出了更高的要求，为了给车辆行驶提供一个安全平稳的环境，公路设计单位要在公路起点与终点之间合理选择路线，把握好设计原则，确定好技术标准，完善工程设计方案，严格控制公路设计质量，确保公路工程投入使用后能够满足当地的交通运输需求，推动当地经济的快速发展。

　　1公路工程路线设计的重要性

　　在公路设计中，线形设计是关键环节，路线设计合理与否不仅会对路基、路面、边坡等部位造成一定影响，而且会对桥梁或隧道的规划设计造成直接影响，同时又是影响交通安全的主要因素。合理的公路设计能够将行车方向和周围环境清晰醒目地提供给司机，使驾驶员有足够的视距，不会出现盲区或遮挡物。公路线形是公路的主体，直接影响着公路行驶的安全性，在设计路线时首先要结合地形地物确定公路的几何线形，随后在线形上明确标注隧道以及安全设施的位置，并对坡度、坡长以及竖曲线半径等进行充分考虑。目前，很多公路建设单位仍按照平、纵、横断面设计的传统理念进行路线设计，并未考虑车流量和车速的发展，照搬国外的方法和参数进行几何路线设计，无法满足车辆行驶的实际需求。随着交通量的逐年骤增，交通事故频繁发生，在设计公路路线时不仅要满足汽车行驶力学的要求，而且要满足驾驶司机的生理条件和心理需求，同时要达到行驶过程舒适平稳和保护沿途环境的目的。因此，公路工程施工前，要重点考虑路线设计问题，经过实地勘察后对路线设计的可行性和合理性进行全面分析，最大程度地减少道路设计缺陷，提高道路使用性能，保障营运的经济性。

　　2公路工程路线选择原则

　　1)确保设计方案的可行性。在设计公路路线以前，要实地调研分析，按照“连点成线、划线成面”的原则，分析对比不同的路线方案，根据现场情况合理选择最优线路。一是要重视设计施工的安全性，不仅要确保施工过程中的人员和设备安全，还要保证公路运营后的安全性。二是要充分协调平、纵、横等各项路线设计技术指标间的配置关系，使各个线形能够连续连接，实现合理配置。三是综合考虑施工工期和施工作业难度，最大限度地减少工程造价，并通过有效措施确保施工进度。2)确保道路行驶的安全性。安全作为公路线路设计中的关键内容，需要公路设计人员加以重视，按设计要求及施工规程对直线与曲线路段进行合理选取，对安全防护设施进行合理设置。根据安全性指标全面控制路线的弯度和坡度，并根据现场施工情况进行适当调整，最大限度地降低弯度与坡度，保障车辆行驶的稳定性和安全性。想要降低公路事故率，必须确保公路路线设计的科学性和合理性，从而保证人们的生命和财产安全。3)确保公路建设的环保性。在公路工程建设中，污染问题非常严重，对沿线的生态环境造成不利影响。路线设计方案的合理与否不仅影响着道路建设的经济性，而且影响着环境保护情况。公路设计单位要坚持“生态环保选线”的原则科学设计公路路线，尽可能避绕生态保护区和农田耕地，减少高填深挖作业，使原有地貌不受影响，降低对周边环境的污染程度。与此同时，针对已损失的生态路域可以采取路侧植树、植被护坡、种树还林等方式进行修复，使公路环保质量得到提高。公路设计者要从全局出发规划路网，坚持公路建设与自然协调发展的原则，全面合理地评价公路工程对周围环境造成的影响，根据路线的环境状况对路线方案进行科学选取，优化配置自然资源和社会资源。4)确保工程施工的高效性。在进行公路建设时，需要把大量的社会资源投入到施工作业中，因此要确保路线设计的合理性和高效性，提前做好路线、各个交叉口、构造物间的设计工作，深入分析公路路网和交通节点之间的关联性，降低工程浪费，避免工程返工，使人力、物力和财力的利用率得到有效提高。路线设计作为公路建设的基础环节，需要对工程概预算进行周密考虑，对经济成本投入进行严格控制，实现经济效益最大化。

　　3公路工程路线的设计要点

　　3.1直线公路路线设计要点

　　公路路线设计中，直线公路作为重要组成部分，是路线设计中必不可少的内容。直线设计占整条道路的60%以上，不仅能够使驾驶人员视野面积得到提升，而且能够使公路施工工序得到优化，同时能够使成本投入大幅降低，对提升公路使用性能具有重要的意义。但是在直线公路中，也存在一定的问题，较长的直线设计容易造成司机驾驶疲惫，加大了驾驶安全风险。通过对我国部分公路进行调查可知，很多公路的直线设计长度都超过了6km，直线设计长度远远高于视觉疲惫长度，造成该路段出现较高的事故发生率。而在山区、高原等特殊地域环境中，直线公路设计过多会额外增加工程量，在一定程度上增加了公路施工的复杂性，尤其在山区进行公路施工时，为了避免绕道，很多时候通过建设隧道来满足直线公路的需求，这就导致施工难度增加。因此，设计公路直线路段时，要全面分析施工环境和路线状况，按照“安全性、环保性、经济性”的原则合理选取直线路线，尽可能确保直线路段在设计时速的20倍以内。设计人员还要根据环境状况适当调整直线段设计标准，所选设计方案必须具有较高的安全性，而且能够降低驾驶人员疲惫程度，尽量降低路线坡度，减少翻车、撞车现象发生。

　　3.2曲线段公路路线设计要点

　　山区、丘陵等复杂区域内，曲线公路比较常见。在设计曲线公路时，设计人员要重点分析缓和曲线，做好缓和曲线的设置，科学合理地设计曲线公路路线。在曲线公路中，缓和曲线作为重要元素，对公路曲线值造成直接影响。该曲线能够全面展示公路中直线与圆曲线之间的曲率变化，将曲线公路的渐变效果有效反映出来，并分析公路曲线段的安全性。在设置缓和曲线段长度时，设计人员要把握好设计内容，形成明确长度指标:一是分析行驶轨迹，设计人员要按照曲线公路方向模拟行驶轨迹，并根据模拟行驶状况详细分析该段路线离心率安全性，通过安全系数的对比适当调整曲线路段长度。二是分析路线顺畅，设计人员在评价缓和曲线长度时，不仅要关注路线行驶质量，同时要参考路线美观效果，依照评价指标对曲线段长度进行适当调整。三是分析回旋线，设计人员要依照回旋线状况分析上述比例关系，并根据公路环境状况对曲线路段的设计进行适当调整。

　　3.3公路环境保护设施的设计

　　公路工程设计时，环境保护也极其重要，在建设单位资金充裕的情况下，要加强环保设施的投入，以满足生态公路的要求。将边坡防护和排水设施应用到公路工程中，能够提高边坡岩土结构的稳定性，避免水土流失问题;在土质边沟上覆盖种植矮小的草种，能够避免水流冲刷，起到生物过滤的作用，减缓车辆冲击的力度;在公路两侧种植树木，能够降低噪声污染，净化道路空气，美化道路景观。

　　4结语

　　在公路工程建设过程中，路线设计作为重要组成部分，其科学性和合理性对公路整体质量造成直接影响。为了使公路施工质量得到有效提升，设计单位要重视路线设计工作，不断优化施工工艺，严格控制施工质量，进一步完善和提高公路使用性能，促进公路建设的快速发展。

　　参考文献:

　　[1]李熙.公路工程路线设计要点研究与探讨[J].智能城市，2018，4(10):22-23.451

　　作者：施前进 单位：河南海威路桥工程咨询有限公司

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