公路路線設(shè)計中存在的問題及要點探究

郭 銳

恒萬達設(shè)計咨詢有限公司 陜西 西安 710077

在現(xiàn)代經(jīng)濟發(fā)展速度不斷提升的時代背景下，我國交通運輸行業(yè)取得的進步也是相當巨大的，公路工程的數(shù)量日漸增加，在對公路進行建設(shè)設(shè)計的過程中，對路線的選擇一方面會受到地理環(huán)境以及周邊環(huán)境的制約[1]，另一方面，在公路正式建設(shè)完成以后，又會反作用在自然環(huán)境，更會直接關(guān)系到人們的日常出行安全[2]。在對公路工程進行有效建設(shè)的過程中，做好路線設(shè)計工作具有相當重要的作用，其將會直接影響到公路的路基、沿線以及隔離帶等多種基礎(chǔ)構(gòu)筑物的建設(shè)成本和建設(shè)質(zhì)量。所以有必要做好選擇工作和設(shè)計工作，從根本上推進公路工程的長遠發(fā)展。

一、公路路線設(shè)計中存在的問題

（一）緩和曲線較短

結(jié)合目前已有的調(diào)查情況來看，在線路的后續(xù)設(shè)計中主要包含直線和曲線這兩大組成部分，結(jié)合后續(xù)設(shè)計的方法和要求等可以明確[3]，如何有效地保障公路工程的穩(wěn)定性是關(guān)鍵工作，在此后的預設(shè)過程中需要充分掌握認識緩沖區(qū)域的狀況，將外界因素作為基礎(chǔ)支撐，如果緩沖區(qū)域的設(shè)計和平面指標需要相去甚遠的話，或者是會受到其他的外界因素的影響，導致平面指標本身不夠完整具體，則會直接影響到視距，兼顧思考公路安全管理以及概況后就可以明確，在實際設(shè)計的過程中需要充分考量到公路的實用性和美觀性，提前做好相應(yīng)的預設(shè)工作。

（二）邊坡點選擇失誤

在開展公路設(shè)計工作的過程中，對于各種資料的要求都是相當嚴格的，貼合實際設(shè)計的要求和模式便能夠明確，需要提前知曉結(jié)構(gòu)物以及控制點的相關(guān)問題，并針對性地做好設(shè)計管理與應(yīng)用[4]。結(jié)合邊坡點的具體設(shè)計情況可以知曉，在后期設(shè)計的過程中需要確定工作類型，減少成本耗費，以此來保障整體設(shè)計能夠高效穩(wěn)定地進行下去，結(jié)合預設(shè)的要求以及具體情況等便可以明確，必須要充分掌握不同問題的原因，以此來展現(xiàn)控制管理的作用。

（三）路線設(shè)計中的環(huán)境保護問題

對于路線的選型處理具有相當重要的理論意義和實踐作用，在現(xiàn)階段的公路工程設(shè)計當中并未提升對環(huán)境保護問題的關(guān)注，從而導致公路建設(shè)過程中，對水和空氣等都產(chǎn)生了巨大的影響，難以行之有效地貼合當前社會發(fā)展需要[5]。所以在具體的應(yīng)用過程中，有必要綜合考量水資源、土地資源等多元化生態(tài)環(huán)境構(gòu)成要素，比如在公路建設(shè)完成以后將會給周邊的水庫和水塘造成相應(yīng)的沖擊，對于其本身的灌溉和蓄水等方面的影響也是較為巨大的，與此同時，如果并未科學合理地做好對道路的選擇工作，就會進一步發(fā)生資源浪費的問題，導致公路工程的整體設(shè)計成效受到影響。

二、公路路線設(shè)計的要點

（一）平面線形設(shè)計的要點

首先，平面線間的最小直線長度。在開展公路工程路線設(shè)計工作的過程中，兩個平曲線之間的直線長度需要被科學有效的控制，設(shè)計的時候需要重點保證直線的長度能夠滿足相關(guān)標準需求[6]?，F(xiàn)階段已有的標準指出，兩條曲線間的直線長度需要比路段設(shè)計速度更高，前者需要是后者的5倍，而如果是兩個反曲線的話，那么之間的直線的長度則需要比路段設(shè)計速度的3倍更高。之所以這樣設(shè)計，根本原因在于可以有效地減少通視的問題，保障行車安全，否則很有可能導致人們出現(xiàn)錯覺。與此同時，在實際設(shè)計的過程中也不能采用在同向曲線當中直接插入短直線的做法，原因在于當車輛從某個彎道駛?cè)肓硪粋€彎道，在此期間的相當長的時間內(nèi)都是出于直線行駛的狀態(tài)的，而進入到彎道以后則需要對方向盤做反向扭轉(zhuǎn)處理，因此有效地控制平面線間的長度相當重要。

其次，圓曲線。因為受到離心作用的影響，如果車輛所行駛的道路是圓曲線，此時的駕駛外界環(huán)境條件與直線相比，顯然是相對更差的，曲線半徑設(shè)計如果較小的話，則很有可能引發(fā)安全事故[7]。鑒于此，在設(shè)計線形的過程中，如果處于適當?shù)牡乩項l件下，則可以將曲線半徑做增加處理，如若是山嶺重丘等位置，所設(shè)計的半徑應(yīng)該比極限半徑更大，前者至少是后者的2-3倍；如果是相對平緩的地理位置，則需要保持設(shè)計公路的流暢性，以此來提升駕駛舒適度，同時還需要適當?shù)靥嵘D(zhuǎn)彎半徑的長度，此外，對于圓曲線的切線的長度、轉(zhuǎn)角等也需要處于特定的范圍以內(nèi)。

（二）縱斷面線形的設(shè)計要點

首先，坡長的設(shè)計。為切實有效地避免車輛頻繁換擋問題的出現(xiàn)，導致駕駛速度受到影響，縱坡的設(shè)計需要盡可能地保障平緩穩(wěn)定，并且還需要適當?shù)靥嵘v坡的長度。將短坡長作為邊坡點的間距可以說是相當重要的操作，是滿足標準需要的關(guān)鍵手段。最短的坡長的設(shè)計需要充分滿足有關(guān)標準，并且還需要實現(xiàn)對直坡段的承載處理[8]。如果是相同方向的豎向曲線的設(shè)計工作，則需要保證其具備最為是以的直坡段長度，以此來避免出現(xiàn)斷背曲線的問題。由于凹形豎曲線經(jīng)常會被錯誤地認作是線形的組成部分，直坡段則看起來不夠平滑。若是直坡段的長度相對較長的話，則很容易將其看做是半徑較高的豎向曲線，可以極大程度地解決存在的不平衡問題，正常來講，在設(shè)計反向豎向曲線的過程中，長度應(yīng)該比設(shè)計速度的3s路程要更高。

其次，為盡可能地減少形成動量的變動情況，無論是任何變坡點的設(shè)計都應(yīng)該遵從豎向曲線的原則，此舉主要用于滿足駕駛員的視距要求，同時也能夠極大程度地滿足車燈的照射范圍的要求，通過科學合理地實現(xiàn)對豎曲線和平曲線的組合處理，可以有效地提升線條的平整度和順暢度，從而為駕駛員提供更為良好的駕駛體驗。在車輛行駛經(jīng)過變坡點以后，此時汽車的運動軌跡可以被近似地看做是一條拋物線，所以豎曲線的設(shè)計應(yīng)該充分結(jié)合二次拋物線的線條情況。但是從其他角度來看，拋物線本身的曲率半徑的變化并不顯著，完全可以說其和圓曲線處于近似的狀態(tài)，所以在實際設(shè)計的時候可以通過曲率半徑來直接代表豎曲線，這是設(shè)計工作中需要重點思考的問題。

（三）完善公路視距設(shè)計

為切實有效地保障駕駛員的安全，提高公路使用的安全性，有必要積極地增加提升在公路視距設(shè)計方面的投入。正常情況下開展公路視距設(shè)計工作的時候需要從如下幾點著手：就現(xiàn)階段的已有情況來看，我國交通基礎(chǔ)設(shè)施當中也已經(jīng)做出如下規(guī)定，指出公路干線需要有效地滿足3min的超車時間和超車視野的要求，同時還提出了各種其他標準。鑒于此，有關(guān)部門在開展公路設(shè)計工作的過程中有必要積極地遵從相關(guān)標準和規(guī)劃，以此來保障公路視距設(shè)計的合理性和科學性；需要重點關(guān)注的是，在視距設(shè)計的過程中，超車視距也是相當重要的組成部分，所以有必要在視距設(shè)計方面投入更多的努力，充分考量多方面因素，重點控制駕駛員的超車時間，保證視距具備相應(yīng)的廣泛性，保障行車的時候具備充足的路寬，以便于為后方車輛超車提供相應(yīng)的幫助，同時還需要實現(xiàn)對視距范圍的科學控制，以此來保障駕駛員的人身安全。此外，公路視距的設(shè)計工作還需要充分考量到周邊的規(guī)劃建設(shè)情況以及路邊人行道的設(shè)計情況，充分考量實際情況，以此來避免可能會出現(xiàn)的設(shè)計偏差，保障駕駛員以及周邊行人的安全。此外，設(shè)計人員在開展視距設(shè)計工作的過程中還需要綜合考量各種負面影響因素，盡可能地實現(xiàn)對此類問題的避免，以此來保障路線設(shè)計的穩(wěn)定性和合理性。

（四）平縱面的組合設(shè)計

需要結(jié)合公路工程建設(shè)的實際目標來考量對平縱面的組合設(shè)計，此種考量需要體現(xiàn)在視覺上和需求上，需要和豎曲線以及平曲線處于相互對應(yīng)的狀態(tài)下，通過有效處理，可以使得豎曲線被包裹在平曲線當中，這樣便可以最為有效地完成對平縱面的組合設(shè)計處理，如果說平曲線本身的長度相對較大并且較為平緩，那么與其相互對應(yīng)的縱坡也需要保持更為平整和流暢，同時還需要盡可能地提升曲線半徑的長度，這是在進行實際設(shè)計的時候需要重點思考關(guān)注的問題。而如果是凸形曲線的話，那么實際上，促進平縱面的組合設(shè)計所能夠起到的成效是極小的，同時也難以為駕駛員帶來更為良好的駕駛感受。如果是凹形豎曲線的話，則僅僅需要完成對線形的要素的考量，以便于從根本上促進駕駛舒適度的提升，但是線形本身的美觀程度是相對較小的。由于會引起路面排水困難的問題，所以對反向平曲線來講，無論是任何拐點都需要盡可能地避免處于頂部或者底部設(shè)置豎向曲線。將幾個豎曲線設(shè)置在長度相對較長的平曲線當中，此種組合模式是并不科學合理的，根本原因在于其給駕駛員帶來的視覺觀感會相當差，尤其是坡度較高的地方，視覺扭曲感相當顯著，鑒于此，保障豎曲線和平曲線的相互均衡就顯得非常重要。

如果難以有效地保障平曲線和豎曲線處于相互均衡的狀態(tài)，則有必要管理好豎曲線的實際數(shù)量，正常來講其數(shù)量需要被控制在2個或者2個以下，豎曲線的半徑也需要和平曲線保持相互協(xié)調(diào)，這樣才可以促使立體線形更為科學美觀。

結(jié)束語：

總而言之，現(xiàn)代公路路線設(shè)計的過程中仍然是存在著部分問題的，此類問題體現(xiàn)在邊坡點的確定、緩和曲線等幾個方面，通過科學合理的公路線形的設(shè)計以及視距的設(shè)計，可以極大程度地提升公路設(shè)計工作的安全性和穩(wěn)定性，進而推動現(xiàn)代公路路線設(shè)計工作朝向更為深遠的方向發(fā)展，從根本上解決可能會引發(fā)的質(zhì)量問題和安全問題，促使現(xiàn)代公路運輸工作朝向更加科學合理的方向發(fā)展。