公路路线的选择原则及设计中常见问题

公路路线的选择原则及设计中常见问题
作者：胡予磊
来源：《中国科技纵横》2016年第08期
【摘要】随着社会主义市场经济的快速发展，我国公路建设行业也得到了极大的发展。

路线选择与设计作为公路建设的主要内容之一，其选择是否合理、设计是否有效都将影响到工程建设的整体质量，为此，本文在遵循公路路线选择原则的基础上，对路线设计中存在的问题进行了分析，并提出了几点解决措施，以供参考。

【关键词】公路工程路线选择原则问题设计措施粗放型设计缓和曲线长度
1公路路线选择的原则
公路工程规划设计过程中，路线选择是否合理极为重要，要求必须在公路起始点与终点间选择公路路线，该路线应具备合理性、可靠性与经济性。

同时还需对公路工程施工现场的周围环境进行充分考虑，降低对自然环境的影响。

在公路路线设计中，需对路线可能出现的影响因素进行分析，对各个细节全面掌握，才能实现路线选择最优化。

为此相关单位、企业必须遵循以下原则：
（1）针对公路路线设计的各个环节，应做好调查研究作业，按照面—带—线的顺序，实施全面调查，并利用不同路线方案的分析对比，进行最优线路的合理选择。

首先应对设计施工安全性加以重视，这也是保证公路运行安全的主要因素；其次必须对平、纵、横等各项路线设计技术指标间的配置关系进行协调，确保各个线形配置的合理性与连续性；最后对施工造价、施工工期与施工作业难度等进行综合考虑，以此保证施工进度。

（2）周围环境影响因素为公路线路选择必须考虑的问题，要求线路设计必须要降低对公路工程沿线经济发展的影响，降低占用耕地、林地，减少土地资源浪费；还要对不可移动文物加以避让，降低对人文风景、古迹的影响及损坏，达到人与自然和谐发展，提升工程建设的社会效益。

（3）公路施工设计中，避免不了对当地环境造成严重影响，如污染、破坏等，为此需对环境保护加以重视，要求必须严格遵循“保护优先、以防为主、以治为辅、综合治理”的原则，如山区公路工程路线选择时，需对地形地貌、地表植被等加以重视，避免水土流失，降低对环境的影响。

（4）公路路线设计应与整体设计目标相符，以道路功能为主分析，路线选择时，不仅要对公路和其相应路网、交通节点之间关联性进行分析，还需做好路线、各个交叉口、构造物间的设计工作。

2公路路线设计中存在的问题
2.1粗放型设计致使土地资源浪费
作为资源占有型基础设施，公路建设需进行大量土地占用。

不仅主干道需占用土地，在建设施工过程中其他工程设施占用土地量也很大，如取土场、弃土场等。

与此同时，因公路建设每年占用大量土地，导致土地资源浪费现象日益严重，甚至一些耕地出现损坏现象。

据不完全统计，以2003年为例，我国耕地面积减少3800万亩以上，其中公路建设耕地占用面积就达到56.6万亩。

我国现阶段还处于社会主义初期阶段，人多地少为我国基本国情，土地尤其是耕地极为珍贵，土地利用是否合理直接影响着我国可持续发展战略的实行。

基于此，在公路路线设计时必须坚守“保护耕地、节约用地”的原则。

如在平原地区路线设计方案需以低路基为主；在山区需对平纵横指标合理确定，严禁大填大挖，高填路段需分析比较架桥、路堤等方案，深挖路段需分析比较隧道、路堑等方案。

如整体式路基断面土方施工具有较大工程量，可选取分离式路基等方案。

2.2缓和曲线长度与综合需求不符
直线与曲线为路线平面线形的主要构成成分，直线和弯道圆曲线间的过渡曲线为缓和曲线，在路线放样测量中多数公路缓和曲线长度往往只符合规范内的最小长度，无法对路线线形、超高等因素进行全面考虑。

具体设计中，缓和曲线长度不仅要符合施工规范标准，还需与超高、加宽渐变率等相符。

当公路缓和曲线长度不足，为适应超高渐变段施工需求，设计时一般会将超高渐变段向直线、圆曲线内伸入，但这种方式不仅为影响路线线形的美观性，更为给行车安全造成严重威胁。

2.3山岭区道路纵坡指标控制问题
山岭区公路路线选择时，最常见的问题为由山坡脚到山垭口间具有较大高差。

在直线距离不足的情况下，如何通过纵断面指标的合理确定进行选线已经成为施工单位必须思考的问题。

在山岭公路设计时，常常会遇到长大纵坡等情况，为有效处理高差问题，设计人员可选取最大坡长夹缓坡的连续设置进行处理，但此方式存有诸多不合理，如将短的缓坡设置于长大纵坡中间，极易让驾驶者产生驶入平坡、反坡的错觉，进而导致行车操作错误，并对交通安全造成严重影响。

据相关资料显示，2013年我国10大危险路段中，和长大纵坡有关的就有7处，基于此必须重视长大纵坡设计的合理性。

长大纵坡设计不合理造成的影响主要包括2点：第一，连续上坡影响载重车辆车速，在迫使车辆速度下降的同时，还会出现车道占用问题，加大后续车辆超车难度，进而对行车安全造成严重影响；第二，连续下坡极易导致车辆制动系统过热，致使刹车失灵出现交通事故。

根据以上问题，如连续上坡路段具有较多载重车辆，将大大影响到公路通行能力，此时需进行爬坡车道的增加设置；连续下坡路段需对运行速度分析方式进行充分考虑，利用线形设计优化、完善安全设施、实施速度管理等方式，全面提升公路安全性。

3公路路线设计措施
3.1基于运行速度分析检验设计
按照设计速度确定路线设计平纵指标，但具体应用过程中，部分路段车辆实际运行速度和设计速度间存有差距，当差异达到相应程度后，极易出现交通安全事故。

基于此，在部分特殊路段，只选用设计速度对相关指标进行控制安全系数较低，为此，必须通过运行速度进行检验。

要求相近路段运行速度之间的差额必须控制在每小时20千米以内，相同路段运行速度和设计速度间的差距需控制在每小时20千米以内。

3.2设置凸形竖曲线半径
因地形地貌等因素的影响，山区公路常常会出现连续小半径曲线和连续大纵坡小半径竖曲线组合。

此情况下虽已满足施工规定，但往往对视距需求较为忽视。

因地形地貌与植被等因素，司机视觉范围往往存有缩小问题，如选取以上平纵组合，其自身平纵指标低，无法对前方路线方向进行准确判定，如纵面上出现断背曲线，将增加行车的危险性。

此时将无法利用平曲线半径调整的方式进行处理。

为此，应在工程量增加较少的情况下，进行大凸曲线半径的增加，进而为视距增大提供便利，确保曲线任意一点都能看清前方平曲线的变化情况。

3.3不良地质段落路基设计
在车载作用与其它因素制约下，多数不良地质段公路建成后，则会出现大量病害问题，如路基沉降过大、路基稳定性较低等，这些问题的长期存在将导致路面破坏、边坡滑移，甚至对公路安全造成严重影响。

产生以上问题的原因在于勘察地质不详细，提供的资料不准确，如地质土层厚度、含水率等；其次设计不合理，没有对不良地质路基沉降与稳定性计算加以考虑。

基于此，在公路选线设计中必须对工程地质的作用加以重视，通过有利地质路段的合理利用，采取相应措施，降低不良地质对公路安全性能的影响。

3.4路线景观再造设计
按照执行国家有关环保政策，实施公路建设。

但公路建设自身不可避免将对环境产生一定影响，这就要求公路路线设计中必须将环保设计理念贯彻施工始终。

在公路景观再造中绿化是其主要构成部分，其作用为路容美化、路基稳定、避光放眩、诱导视线、减噪防尘等。

为此，应遵循因地制宜原则，在设计过程中选取不同种类的草木合理配置实施绿化作业。

如将低矮整形灌木设置于中央分隔带；将高大的行道观景树种植于公路2侧用地内；将草与灌木种植于路基边坡；通过合理组合多种花草树木，在直线段内利用绿化带对单调的道路环境加以调节；将高大树木种植于弯道外侧起到诱导视线的作用；弯道内侧为防止视线被遮挡，需进行花草、灌木的种植。

4结语
综上所述，路线作为公路建设的主要构成部分，在坚守其选线原则的前提下，必须重视设计的合理性、科学性。

但实际使用中，往往存有诸多问题，为此，必须综合分析设计内的常见问题，只有这样才能确保设计的规范性，实现工程建设的社会价值与经济效益。

参考文献：
[1]吴碧山. 公路路线的选择原则和设计中常见问题探析[J].江西建材，2015（19）.
[2]宋康林，隋颖.山区公路选线方案设计与选线技术研究[J].公路交通科技（应用技术版），2014（04）.
[3]郭颖.权重优化在公路路线方案决策中的应用[J].哈尔滨商业大学学报（自然科学版），2008（04）.
[4]方霞，李嘉.基于环境的公路设计方案评价方法研究[J].湖南大学学报（自然科学版），2003（S1）.
[5]李莉莉.山区高速公路长大坡路段通行能力分析和安全改善措施研究[D].长安大学，2011.
[6]胡桂生，郭迁.成都第二绕城高速公路工程可行性研究阶段路线方案选择方法研究[J]. 公路交通技术，2015（02）.。