郭敏
摘 要: 隨著公路建設里程與規(guī)模擴大,對公路路線設計的要求不斷提升。公路修建時要做好路線設計與規(guī)劃工作,提高公路路線設計質(zhì)量與效率。通過分析公路路線設計中存在的問題,結(jié)合實際情況給出提高路線設計質(zhì)量的措施,希望通過文中論述為類似研究提供借鑒。
關(guān)鍵詞: 公路路線;設計問題;提高措施
【中圖分類號】U416.2 【文獻標識碼】B 【文章編號】1674-3733(2020)08-0062-02
公路路線設計時要綜合考慮周邊環(huán)境、地質(zhì)情況及人文因素等,提高路線設計的質(zhì)量,制定出合理的路線。公路路線設計質(zhì)量直接影響到項目施工及利用、維護,需要采取措施提高路線設計的質(zhì)量,切實發(fā)揮公路的作用,推動社會經(jīng)濟的快速發(fā)展。
1 公路路線設計的主要問題分析
1.1 線性不搭配的問題
在公路工程的路線設計工作中,線形組合設計保證公路工程的安全性和美觀性是非常重要的內(nèi)容。但就當前的設計水平以及地理環(huán)境的復雜性等因素的影響,線形指標依然存在一定的問題。在平面線形的選擇上,直線和曲線的搭配不合理,不僅影響道路的美觀程度,嚴重時還會面臨一定的安全風險。另一方面,線形組合設計在很大程度上需要結(jié)合走遍的地貌,切換過于頻繁,影響駕駛員注意力,也容易造成不同程度的安全隱患。就建筑物的避讓設計和趨近設計上也存在一定的問題,路線設計過程中,為提升便利性,需要控制與居民區(qū)之間的距離,并且丘陵地帶的設計也要注意長上坡和長下坡現(xiàn)象的控制。
1.2 視覺距離設計不合理
公路線形設計不恰當容易形成駕駛過程中的盲區(qū),影響道路安全。在公路路線的設計過程中多種因素都會導致盲區(qū)的出現(xiàn),尤其是線形設計不符合規(guī)范、搭配不合理導致的問題,都容易引發(fā)實際問題。比如,在凸型豎曲線的頂部設計交叉路后或者路線變換,由于駕駛過程中視覺盲區(qū)的存在,會影響對路況的把握,容易導致事故的發(fā)生。在下坡路段的設計上,由于跨線橋的設計,也會遮擋對面車輛,導致出現(xiàn)事故。
1.3 地形適應性不足
公路路線的設計走向需要結(jié)合實際的地形特征,保證路線與總體環(huán)境的一致性,一方面可以降低施工難度,降低工程成本,另一方面還可以有效降低地質(zhì)對公路的影響,從而提升公路的使用壽命,保證駕駛的安全性。但部分公路工程的路線設計過程中,過于追求美觀,可以增加長直線和圓曲線,導致挖方和填方增加,不僅影響道路安全,也會導致成本的擴大。甚至會受到地質(zhì)環(huán)境的干擾,引發(fā)各種地質(zhì)病害。
公路路線的設計方案應該以實際情況為基準,實際問題時間分析,完美的設計方案是不存在的,因此需要盡可能多的兼顧影響因素。在方案設計中不能過度調(diào)整某一個指標,影響總體的性能。當前,對公路路線方案的選擇上依然存在一定問題,在施工過程中不僅會造成施工成本增加,還會導致一定的安全風險。
1.4 沒有考慮周邊環(huán)境
公路本身也是生態(tài)的結(jié)構(gòu)物,因此在設計施工的過程中應該充分考慮與周邊環(huán)境的協(xié)調(diào)性。但實際路線的設計過程中,存在不少的工程項目與周邊的資源沖突現(xiàn)象,具體表現(xiàn)在水資源、土地資源以及礦產(chǎn)資源上。比如公路建設過程中產(chǎn)生的建筑垃圾對周邊河流的影響,公路建設過程中會占用一定的土地資源。部分區(qū)域為保證施工順利,必要時需要進行挖地、開山處理,對于當?shù)氐纳鷳B(tài)環(huán)境都會造成不同程度的影響。因此這種工程項目施工與周邊環(huán)境不協(xié)調(diào)問題也是公路路線設計過程中需要關(guān)注的重點問題。
2 公路路線設計問題的解決措施
2.1 合理設計路線平面
無論在高等級公路還是在低等級道路進行路線設計和方案優(yōu)化,都要對直線、曲線這兩種不同的形態(tài)進行合理搭配,以求達到最優(yōu)的路線方案。曲線的設計相對復雜,有回旋曲線與圓曲線。在這個過程中,直線為最普遍的線性方式,但是如果在地形較為復雜的山區(qū)等地區(qū)設置直線線路,就會對整個工程的施工技術(shù)提出了更高的要求,也不利于車輛的安全通行,并且如果直線長度過大,也會使得駕駛員出現(xiàn)視覺疲勞,對于交通系統(tǒng)的穩(wěn)定推進具有非常不良的影響。
因此,在對橫向通道以及相關(guān)的天橋等進行設置和考量的過程中,要考慮到駕駛員的開車視野,并加強線路連續(xù)性,避免大長直線段出現(xiàn),結(jié)合直線通行距離,根據(jù)各個地區(qū)不同的地形地貌和地質(zhì)特征,對直線的設計規(guī)范進行統(tǒng)一。一般來講,最大直線距離不應該超過時速的 20 倍。設計路線的工作人員為減少對土地資源的使用,提升公路工程的綜合效益,需要盡量采用直線路段的設計原則,從而進一步控制施工成本。目前在大部分公路工程的路線設計中會遵循這種原則,這種設計的好處不僅在于減少施工材料的使用,還能幫助駕駛?cè)藛T擴大視野,從而在很大程度上降低交通事故發(fā)生的幾率。直線路段的設計就理論而言,確實有很大優(yōu)勢。但通過相關(guān)的實驗表明,駕駛員長期直線行駛,周邊環(huán)境變化較小時,會導致容易出現(xiàn)駕駛疲勞,一旦出現(xiàn)突發(fā)狀況容易引發(fā)事故。具體而言,在路段的直線設計中,6千米以上甚至10千米的直線路段,經(jīng)常出現(xiàn)交通事故。因此整個公路路線的設計應該合理安排直線路段的應用,并對周邊環(huán)境進行詳細的分析,提升路線設計的科學性。
2.2 做好線路緩和曲線設計
在公路工程中,有時會涉及復雜路段,因此需要對現(xiàn)場的地理條件進行綜合考慮,結(jié)合直線設計的路段原則,適當使用曲線的設計方式也是路線設計中經(jīng)常采用的手段。緩和曲線路段的設計可以科學連接直線與曲線之間的路段,從而改變道路的路面狀態(tài)。緩和路線的設計應該保證行駛軌跡的連貫性,并采用一定的人性化原則,既要保證路線設計的安全性,還要保證總體路線的美觀性。
現(xiàn)代公路的設計運營需要結(jié)合市場的發(fā)展狀況,面對當前汽車數(shù)量的不斷增加問題,為保證公路的安全行駛,設計緩和曲線和圓曲線的橋梁工程也不斷增多,這些情況的出現(xiàn)對于橋梁的施工也會造成一定的影響。因此需要合理設計公路的超高問題。道路網(wǎng)的形成需要不同工程之間的相互協(xié)調(diào),這也是公路路線設計過程中需要遵循的重要原則,對于公路的超高設計,需要結(jié)合周邊的地勢和實際情況,與橋梁等設計進行協(xié)調(diào)處理,避免出現(xiàn)橋梁扭曲的問題,還能進一步提升橋梁的美觀性,保證公路工程的安全性。
2.3 滿足公路地形需求
由于公路工程項目中,有時需要跨越較多的區(qū)域,不同的區(qū)域之間地理環(huán)境存在差異,因此整個公路建設工作也會存在一定的壓力。設計人員需要在進行方案設計的過程中,仔細勘察周邊的地勢環(huán)境,對路線設計工作進行優(yōu)化,尤其是在交叉道路的設計上,需要使用準確的數(shù)據(jù)進行測量,在保證施工安全性的基礎上,保證施工的質(zhì)量和效益。
平縱組合的路線設計方式也是非常重要的。通常在進行平面設計時,就要考慮縱斷面的設計,并根據(jù)規(guī)范要求對豎曲線進行科學的設置,使得整體的車輛運行半徑可以保持在平曲線實際半徑的 10 倍到 20倍之間,此種設計效果是最佳的。除此之外,在對公路的各項評價指進行研究時,也要對公路沿線的地形、通道、橋梁情況進行考慮,加強實時縱坡變化的監(jiān)控,保持平面線型、斷面線型的均衡性,在對道路進行綜合設置的過程中,要減少對生態(tài)環(huán)境的破壞,進而更為有效的平衡人與自然的關(guān)系。
2.4 考慮公路周邊環(huán)境
長期以來,我國的經(jīng)濟發(fā)展以犧牲環(huán)境為代價,因此我國的環(huán)境治理工作依然面臨較大壓力。另一方面,汽車等交通工具的增多尾氣排放也成為主要的污染源,這種污染也在很大程度上制約了我國經(jīng)濟的發(fā)展。因此在公路路線的設計過程中需要充分考慮沿線的環(huán)境問題,從而在工程施工的過程中減少對周邊環(huán)境的破壞,提升公路工程項目的生態(tài)效益。公路工程的施工推進,目的在于更好地促進當?shù)亟?jīng)濟的健康發(fā)展,但不可避免的會消耗有限的土地資源,因此需要綜合考慮,減少對土地資源的使用。
由于我國經(jīng)濟的快速發(fā)展,人們的生活水平不斷提升,汽車數(shù)量的逐漸增加,對公路交通而言,也形成了較大壓力。汽車數(shù)量的增多對公路造成不同程度的損壞,并且公路的使用壽命也成為人們關(guān)注的重要問題。加上近年來由于道路設計的缺陷引發(fā)的交通事故越來越多,因此國家越來越重視公路工程施工方案設計的合理性以及施工的質(zhì)量。公路設計方案除了基本的尺寸之外,還需要重視做好人機工程學和公路路線的人性化設計,整個路線的設計出了要滿足駕駛的安全性需要之外,還需要滿足駕駛員的心理需求,從而保證公路項目工程發(fā)揮應有的效益。
結(jié)語:總之,隨著社會經(jīng)濟快速發(fā)展,對公路質(zhì)量要求越來越高,要求設計人員持續(xù)更新設計方案理念,提高公路路線設計質(zhì)量。這就需要綜合考慮多方面因素,制定合適的路線方案,推動公路運輸業(yè)的健康發(fā)展,帶動我國社會經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展。
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