關(guān)于道路設(shè)計(jì)中的選線優(yōu)化設(shè)計(jì)分析

熊 穩(wěn)

（湖南大學(xué)設(shè)計(jì)研究院有限公司，湖南 長沙 410000）

1 基于道路設(shè)計(jì)中的道路選線原則

1.1 技術(shù)性原則

在開展道路選線工作時(shí)，企業(yè)需要充分地利用科學(xué)技術(shù)水平進(jìn)步所帶來的有利條件，并結(jié)合國內(nèi)外企業(yè)在道路選線工作中的成功經(jīng)驗(yàn)，在對(duì)道路施工區(qū)域現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況進(jìn)行充分了解和分析的基礎(chǔ)上，制定出道路選線方案，并通過深入分析和研究，對(duì)方案進(jìn)行不斷地補(bǔ)充和完善，以此來提升道路選線工作質(zhì)量，保證方案的科學(xué)性和合理性。

1.2 安全性原則

在進(jìn)行道路選線方案設(shè)計(jì)工作時(shí)，安全性原則絕對(duì)是其中非常重要的一項(xiàng)原則。在開展具體工作時(shí)，相關(guān)工作人員一定要對(duì)區(qū)域內(nèi)的可能對(duì)施工及車輛運(yùn)行造成影響的因素進(jìn)行全面的分析，做好預(yù)防措施，采取積極有效的手段去減少不良因素造成的影響。此外，在開展設(shè)計(jì)工作時(shí)，還需要縮小工程量，保證后期車輛運(yùn)行能夠獲得較高的安全性。最后，在保證車輛運(yùn)行安全的前提下，道路選線設(shè)計(jì)工作還需要滿足車輛運(yùn)行的舒適性要求，以此來確保道路選線的經(jīng)濟(jì)效益以及社會(huì)效益順利實(shí)現(xiàn)。

1.3 少占田地原則

在開展道路選線方案設(shè)計(jì)工作時(shí)，一定要注意少占農(nóng)田甚至是不占農(nóng)田，一方面能夠保證廣大農(nóng)民群眾的財(cái)產(chǎn)少受損失，另一方面也能夠減少企業(yè)在道路建設(shè)過程中的成本支出，降低道路建設(shè)的阻力，避免出現(xiàn)道路建設(shè)與環(huán)境保護(hù)要求相違背的情況。

1.4 全面分析原則

在道路建設(shè)的過程中，需要對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況進(jìn)行全面的分析，內(nèi)容需要包括區(qū)域內(nèi)的地質(zhì)條件、水文條件以及風(fēng)俗習(xí)慣等。在選線中盡量避免經(jīng)過沙漠、沼澤以及戈壁等區(qū)域，這樣不僅能夠有效地降低施工難度，也為車輛的行駛提供了保障，從整體上提高了道路選線工作的科學(xué)性。

1.5 協(xié)調(diào)性原則

在開展道路選線方案設(shè)計(jì)工作時(shí)，不僅需要做好參與建設(shè)的各個(gè)企業(yè)、部門間的協(xié)調(diào)，確保建設(shè)工作能夠安全、如期的完工，還需要做好人與自然的協(xié)調(diào)發(fā)展，充分尊重自然。道路選線應(yīng)該確保滿足環(huán)境發(fā)展以及道路建設(shè)的雙重需求，采用積極有效的措施對(duì)道路沿線附近的歷史文物進(jìn)行妥善的保護(hù)，從整體上協(xié)調(diào)道路建設(shè)與環(huán)境發(fā)展，實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益的協(xié)調(diào)發(fā)展。

2 道路選線的步驟與方法

選擇恰當(dāng)?shù)木€路不僅能夠保證順利行車，還能提高舒適度和安全性，同時(shí)合理利用資源，節(jié)約投入成本，另外，還能夠在消耗最低費(fèi)用的情況下保證質(zhì)量，要實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，需要在符合國家建設(shè)發(fā)展需要的前提下，結(jié)合自然條件進(jìn)行周全的構(gòu)造、逐段地進(jìn)行設(shè)計(jì)、具體的定線、構(gòu)建道路選線單因素分析模型，以保證得到最優(yōu)路線。

2.1 全面布局

在布置全面布局時(shí)，需要對(duì)主要道路路線的控制點(diǎn)做好部署，要求找出道路路線走向之間的特殊點(diǎn)，只有在公路起終點(diǎn)確定之后才能選取控制點(diǎn)，以此來確定路線的基本走向，對(duì)全局做好控制。

2.2 逐段安排

通過全面布局，對(duì)道路路線的方向能基本明確，以此為基礎(chǔ)來劃分相鄰大的控制點(diǎn)，進(jìn)行不同范圍的劃分，以想要設(shè)計(jì)的道路等級(jí)、路線通過區(qū)等為依據(jù)，綜合工程地質(zhì)條件、水文地質(zhì)條件、氣候、道路性質(zhì)、使用任務(wù)、控制點(diǎn)、土壤以及地形等條件來選擇細(xì)部點(diǎn)，在此基礎(chǔ)上制定路線帶。

2.3 具體定線

在確定好的路線上采取再加工時(shí)具體定線的目錄，以此來明確具體的道路中線位置，具體定線過程是在技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和自然條件等因素基礎(chǔ)上來實(shí)施涉及，除此之外，還要考慮平、橫、縱三個(gè)方面的因素。

2.4 建立單因素分析模型

影響道路選線的因素主要包括兩個(gè)方面：第一種是文化因素、社會(huì)因素、經(jīng)濟(jì)因素和技術(shù)因素等；第二種是工程地質(zhì)條件、水文地質(zhì)條件、氣候、道路性質(zhì)、使用任務(wù)、控制點(diǎn)、土壤以及地形等。只有有機(jī)整合兩個(gè)方面的因素才能減少不良因素帶來的影響，保證道路選線的合理性，這就需要進(jìn)行道路選線單因素分析，建立相關(guān)模型，將地質(zhì)圖、擬選線路平面圖和地形圖等資料轉(zhuǎn)化為數(shù)字信息，通過模型分析來選擇各因素相關(guān)關(guān)系，尋找相互聯(lián)系的關(guān)鍵部分；此外，還需要建立模型對(duì)道路選線多因素空間進(jìn)行分析。

2.5 道路選線的分類

道路選線可以分為實(shí)地定線、電子計(jì)算機(jī)選線、紙上定線以及航測(cè)選線四個(gè)分類。紙上定線首先是對(duì)零點(diǎn)線進(jìn)行擬定，然后以路線平均縱坡來擬定導(dǎo)向線，再對(duì)交角點(diǎn)和曲線半徑進(jìn)行擬定，實(shí)施路線的具體布設(shè)，最后進(jìn)行縱坡線的繪制，通過平縱反復(fù)組合調(diào)試來對(duì)最優(yōu)路線進(jìn)行篩選。手水準(zhǔn)放坡是實(shí)地定線中使用最多的方式，再從地形出發(fā)對(duì)控制斷面進(jìn)行確定，根據(jù)線性標(biāo)準(zhǔn)的營銷來對(duì)直線和曲線位置進(jìn)行擬定，以此來進(jìn)行道路選線最終方案的確定。

3 道路設(shè)計(jì)中選線優(yōu)化設(shè)計(jì)中存在的問題

企業(yè)在開展道路選線設(shè)計(jì)工作時(shí)，必須要與國家發(fā)展建設(shè)的目標(biāo)保持高度的一致，還需要根據(jù)項(xiàng)目施工所在區(qū)域的實(shí)際情況來選擇出最佳路線，能夠保證車輛運(yùn)行的安全性和穩(wěn)定性，為社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展做出應(yīng)有的貢獻(xiàn)。但是由于選線設(shè)計(jì)工作是一項(xiàng)復(fù)雜的工作，并且開展設(shè)計(jì)工作時(shí)容易受到多方面因素的影響，導(dǎo)致設(shè)計(jì)工作未能嚴(yán)格地按照設(shè)計(jì)原則開展，設(shè)計(jì)工作缺乏科學(xué)性和合理性，工作質(zhì)量低下。

3.1 工作人員未進(jìn)行全面的分析

在進(jìn)行道路設(shè)計(jì)選線工作時(shí)，設(shè)計(jì)人員如果未能對(duì)施工所處環(huán)境進(jìn)行深入的分析，那么就不能夠很好地利用這個(gè)環(huán)境，制定出的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)也就與實(shí)際情況存在偏差，缺乏合理性。從工程項(xiàng)目所處的地質(zhì)水文情況來說，在開展設(shè)計(jì)工作時(shí)，需要盡量地避免地質(zhì)條件較差的區(qū)域，以此來提升道路建設(shè)的質(zhì)量，確保通車的安全。但是如果設(shè)計(jì)工作人員未能進(jìn)行仔細(xì)的勘察，就很難發(fā)現(xiàn)并規(guī)避區(qū)域內(nèi)的凍土或是軟土地基等情況。這樣設(shè)計(jì)出來的建設(shè)路線，勢(shì)必難以與工程項(xiàng)目的周邊環(huán)境形成協(xié)調(diào)統(tǒng)一的效果，嚴(yán)重的甚至?xí)o施工區(qū)域周邊的環(huán)境帶來不可修復(fù)的影響。

3.2 未能充分認(rèn)識(shí)到工程項(xiàng)目建設(shè)用地的復(fù)雜性

在進(jìn)行道路設(shè)計(jì)選線工作時(shí)，部分設(shè)計(jì)人員對(duì)于道路建設(shè)工程用地的田地以及路網(wǎng)環(huán)境缺乏深刻的思考，未能認(rèn)識(shí)到路橋施工對(duì)于周邊環(huán)境產(chǎn)生的影響，這樣就會(huì)導(dǎo)致道路工程建設(shè)工作開展的過程中出現(xiàn)占據(jù)農(nóng)田的情況，這樣不僅會(huì)增加企業(yè)工程建設(shè)成本，對(duì)于道路交通的運(yùn)行安全也產(chǎn)生了一定的影響。

3.3 未能充分地考慮道路運(yùn)營與經(jīng)濟(jì)因素

在進(jìn)行道路設(shè)計(jì)選線工作時(shí)，必須要確保運(yùn)營和工程經(jīng)濟(jì)性的協(xié)調(diào)，只有這樣才能夠確保道路工程能夠得到預(yù)期的效果。但是在實(shí)際的工作中，設(shè)計(jì)工作人員未能掌握先進(jìn)的分析技術(shù)，就會(huì)導(dǎo)致在開展運(yùn)營和經(jīng)濟(jì)因素的考量工作時(shí)難以獲得最準(zhǔn)確的結(jié)果，嚴(yán)重的甚至可能會(huì)出現(xiàn)較大的偏差，這種情況一旦出現(xiàn)，就會(huì)給項(xiàng)目工程的實(shí)際使用效果造成難以預(yù)估的影響。

4 提升道路設(shè)計(jì)中選線優(yōu)化設(shè)計(jì)的有效方法

針對(duì)道路設(shè)計(jì)中選線設(shè)計(jì)中存在的問題，企業(yè)一定要采取積極有效的手段去應(yīng)對(duì)，充分地利用科學(xué)技術(shù)進(jìn)步所帶來的優(yōu)異成果，對(duì)設(shè)計(jì)工作進(jìn)行有效的控制，從而提升設(shè)計(jì)結(jié)果的科學(xué)性和可靠性，更好地為路橋施工提供數(shù)據(jù)支持。

4.1 全面提升設(shè)計(jì)工作人員的素質(zhì)水平

為全面提升相關(guān)工作人員道路設(shè)計(jì)中選線優(yōu)化設(shè)計(jì)工作水平，企業(yè)一定要做好工作人員素質(zhì)水平的提升工作。

第一，在招聘環(huán)節(jié)進(jìn)行嚴(yán)格的把關(guān)，確保入職的員工具備良好的專業(yè)知識(shí)和技術(shù)水平，接受過相關(guān)專業(yè)的系統(tǒng)學(xué)習(xí)。此外，還需要對(duì)入職員工的職業(yè)素養(yǎng)進(jìn)行特別關(guān)注，確保他們?cè)诠ぷ髦心軌虺浞值匕l(fā)揮主觀能動(dòng)性，全心全意地為企業(yè)做好設(shè)計(jì)工作。

第二，對(duì)員工進(jìn)行培訓(xùn)。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，道路設(shè)計(jì)中選線優(yōu)化設(shè)計(jì)工作方法和手段也在不斷地更新中。設(shè)計(jì)工作人員往往會(huì)深入一線了解情況，承擔(dān)著繁重的工作任務(wù)，很難去搜集、整理復(fù)雜的新知識(shí)和新方法。因此，企業(yè)一定要為員工獲得新知識(shí)創(chuàng)造有利的條件，通過培訓(xùn)的方式將國內(nèi)外先進(jìn)的優(yōu)化設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)傳輸給他們，使他們能夠不斷地提升技術(shù)能力水平。

第三，做好培訓(xùn)后的考核工作。企業(yè)對(duì)員工進(jìn)行定期培訓(xùn)，還必須要關(guān)注培訓(xùn)工作所起到的真實(shí)效果。通過考核，企業(yè)可以了解到他們對(duì)培訓(xùn)內(nèi)容的真實(shí)掌握情況，同時(shí)也可以讓企業(yè)認(rèn)識(shí)到培訓(xùn)工作中存在的不足以此來實(shí)現(xiàn)企業(yè)及員工的共同進(jìn)步，更好地完成選線優(yōu)化設(shè)計(jì)工作。

4.2 提升對(duì)地理信息系統(tǒng)技術(shù)的應(yīng)用程度

地理信息系統(tǒng)技術(shù)是一項(xiàng)復(fù)雜的空間信息分析技術(shù)，工作人員可以通過這項(xiàng)技術(shù)，對(duì)各類信息資源進(jìn)行整合管理，構(gòu)建出一個(gè)道路選線模型，為后續(xù)的設(shè)計(jì)工作提供充足的技術(shù)保障。通過這項(xiàng)技術(shù)，工作人員可以清楚地理解影響設(shè)計(jì)方案的不同因素間存在的聯(lián)系，并對(duì)各個(gè)因素對(duì)最終設(shè)計(jì)方案所造成的影響進(jìn)行分析。另外，這項(xiàng)技術(shù)還能夠?qū)?fù)雜的地質(zhì)形態(tài)通過模型的方式進(jìn)行展示，方便工作人員進(jìn)行相關(guān)的統(tǒng)計(jì)計(jì)算，為企業(yè)選擇最優(yōu)施工方案提供了數(shù)據(jù)基礎(chǔ)，確保選線優(yōu)化設(shè)計(jì)分析工作目標(biāo)得到順利的實(shí)現(xiàn)。

4.3 構(gòu)建多目標(biāo)線性模型

在進(jìn)行道路設(shè)計(jì)選線優(yōu)化設(shè)計(jì)工作時(shí)，不僅需要在應(yīng)用技術(shù)上進(jìn)行努力，還需要構(gòu)建多目標(biāo)線性模型，以此來對(duì)環(huán)保要求、地理情況等進(jìn)行準(zhǔn)確的分析，提升道路選線工作的科學(xué)性和合理性。通過函數(shù)公式運(yùn)算，企業(yè)可以直觀地了解到道路設(shè)計(jì)過程中，各個(gè)不同因素對(duì)設(shè)計(jì)方案造成的影響，從而方便企業(yè)更好地進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)工作。

5 結(jié)語

開展道路設(shè)計(jì)中的選線優(yōu)化設(shè)計(jì)分析工作，能夠有效地提升選線方案的科學(xué)性和合理性，方便后續(xù)工程項(xiàng)目施工的開展，同時(shí)也能夠提升車輛運(yùn)行的安全，保障廣大人民群眾的生命和財(cái)產(chǎn)安全。