公路线路优化设计策略与设计方案分析

公路线路优化设计策略与设计方案分析
摘要：公路线路设计是公路工程的重要组成部分，同时也是公路工程设计的基础。

对公路线路进行设计必须以汽车的行驶要求为基础和依据。

所谓公路线路设计就是对公路线路的空间位置、几何形状以及尺寸等加以确定的过程。

公路线路设计的好坏直接影响着其建成后所能发挥的安全性、舒适性以及经济性的程度，还有公路沿线开发利用的程度。

从这个角度来说，加强对公路线路的优化设计就显得异常重要。

鉴于此，本文拟从公路线路优化设计的原则、公路线路优化设计的策略以及具体的公路线路优化设计方案三个方面进行分析与阐释，以期加深对这一问题的认识与理解程度。

关键词：公路线路；设计策略；设计方案；分析
公路线路设计在整个公路工程中具有非常重要的地位和作用，不过在具体的设计过程中，可能由于各种各样的原因，很多的公路线路设计还存在着不少的问题和漏洞，无法达到完美的地步，这就需要对其进行优化。

因此，在对公路线路优化设计的策略以及具体的公路线路优化设计方案进行深入分析之前，我们先来了解一下公路线路优化设计的原则。

1.公路线路优化设计的原则
对公路线路进行优化设计时，要有必须遵循的原则和要求，只有遵循这些原则和要求，才能更好地实现优化设计的目标。

为了理解和阐述的方便，对于这个问题，我们可以从以下几个方面来进行分析。

首先，在对公路线路进行优化设计时，必须将公路的功能与作用等考虑进设计，并对其所影响的以及被影响的各个因素进行充分的分析与论证，以更好地实现优化设计的目的；其次，不仅应从整体着眼，对公路路线的好坏进行分析，还应对其中的各个局部路段进行考虑，以更好地保证公路路线设计的合理与优化；第三，还要对自由变换的曲线进行灵活运用，以使公路线路的设计与周围的环境、景观等保持高度的协调与一致，从而取得较好的视觉效果；最后，在公路线路的优化设计过程中，还必须尽量避免小偏角曲线的出现，以减少发生交通事故的概率，更好地保证驾驶员行车的安全。

2.公路线路优化设计的策略
在对公路线路设计进行优化处理的过程中，有一些可供借鉴和参考的策略与方法，并且这些策略与方法已经被实践证明可以有效推动公路线路设计优化与合理的实现。

为了理解和阐述的方便，我们可以从平面路线的优化设计策略、纵断面的优化设计策略、平面与竖面曲线组合的优化设计策略、环境保护优化设计策略等几个方面进行分析。

2.1平面路线的优化设计策略
一般来说，现代公路路线的设计都是以曲线为主的线形设计，这是因为曲线线形比较容易适应地形，而且外观也相对美观与圆顺。

曲线类型比较多样，比如
圆曲线、S型曲线、卵形曲线、缓和曲线等等，在设计时，必须特别注意不能将曲线半径设计得过大，否则将会引起驾驶员的视觉疲劳，引起安全事故与行车安全。

2.2纵断面的优化设计策略
在对纵断面进行设计时，需要从坡长、竖曲线半径、填挖以及纵坡等几个方面进行分析与考虑，比如纵坡要特别注意排水问题的解决，坡长不宜过短，以在保持公路线形美感的同时，降低汽车行驶过程中的颠簸，竖曲线半径的确定必须通过最小停车视距以及汽车缓和行驶冲力等来进行计算。

总之，这些设计都是为了更好的保证公路行车的舒适与安全。

2.3平面与竖面曲线组合的优化设计策略
这里有两个原则需要遵循，即平曲线与竖曲线应相互重合、平曲线与竖曲线的大小应保持平衡。

首先，平曲线与竖曲线应相互重合。

这种设计的优点很多，比如可以取得较为平顺而又流畅的效果，而且还更显协调；其次，平曲线与竖曲线的大小应保持平衡。

平曲线和竖曲线的大小必须是一致的、平衡的，只有这样才能给人营造一种不走近路、舍弃坦坡的感觉，而不是爬坡、绕弯的感觉。

2.4环境保护优化设计策略
随着环境保护工作日益受到人们的关注与重视，在进行公路线路优化设计时，还必须尽量少占耕地、河道等，对道路周围的废弃物加以有效处理，以更好的减少污染，做到线路与景观环境等的协调，构造良好的行车环境。

3.具体的公路线路优化设计方案
为了更好地说明公路线路的优化设计这一问题，我们主要以郑州至民权高速公路郑州境段的优化设计方案为研究对象进行分析，以加深对这一问题的认识程度。

该公路线路自从开通之后，已经为区域经济的发展增添了不少的生机与活力。

从总体上来看，对该段公路线路进行优化设计的目标就是在保证公路使用功能与质量要求的基础上，降低工程造价、缩短工期、减少环境破坏等。

具体的优化设计方案可以分为两个角度和层次，即纵坡优化设计方案和土地节约优化设计方案。

3.1纵坡优化设计方案
对公路路线的纵坡进行优化设计，又可以分为不同的段落和层次，首先，针对之前设计中通道位置不合理的状况，这次的优化设计从本地路网规划的总布局出发，将这些通道加以取消，并同时提高该路段的设计标高；其次，针对原设计中分离式立交桥的提法，本次优化设计将分离式立交改为盖板通道。

这一设计将会使公路路线的总体造价明显降低，同时还能极大地为村民通行提供便利，减少耕地的破坏与浪费；最后，针对原有的蒋冲堤灌渠桥梁设计严重影响结构物标高
的问题，本设计将这一设计加以取消，不仅降低了标高，还使工程造价也得到了极大降低。

3.2土地节约优化设计方案
在我国，土地资源一直比较紧张，所以在进行公路线路设计时，必须充分考虑到节约土地的因素。

对于郑州至民权郑州境内段公路来说，其优化设计方案在节约土地方面的表现为：首先，适当选择荒地，尽量不占基本农田与耕地；其次，对护坡道的宽度进行压缩处理，对沿线的集水坑加以取消以节约占地面积；最后，将公路管养中心设置在互通立交占地线以内，以尽量避免多占用土地。

4.结语
总之，随着公路在区域经济、社会发展中的作用不断增强，人们对公路建设的要求也会越来越高，作为公路工程中的一个重要组成部分，公路线路设计将会逐步凸显出其意义和价值。

为了更好地降低公路事故发生的概率，保证公路线路设计的合理性，必须对其进行适当的优化处理，这也是未来公路线路设计的一大发展趋势。

本文从公路线路优化设计的原则、公路线路优化设计的策略以及具体的公路线路优化设计方案三个方面进行了分析与阐释，希望可以为以后的相关研究和实践提供某些有价值的参考和借鉴。

在具体进行论述的过程中，可能由于各种各样的原因，还存在着这样那样的问题，在以后的研究和实践中要加以规避。

参考文献：
[1]吴健.高速公路的路线线形优化设计[J].青海交通科技,2009,20（3）：15-17.
[2]王旻.高速公路路线的优化设计[J].理论研究，2012,10（3）：44-45.
[3]谷成刚.公路路线优化设计实例[J].规划设计,2013,18（2）:122-123.
[4]吴伟民.对高等级公路路线设计中超高缓和段设置的探讨[J].浙江交通职业技术学院学报,2005,6（1）：13-15.
[5]王明春.论改进公路路线警卫形式[J].中国人民武装警察部队学院学报,2002,18（2）：32-33.。