公路设计中平、纵线形组合

浅谈公路设计中的平、纵线形组合
【摘要】在公路设计中，平、纵面是重要的组成部分。

平、纵面线形的组合设计和很好的配合，通常无须增加造价就能提高道路的品质，安全和完美线形，有助于保持连续、匀速行使。

所以，平、纵面线形的合理组合，对于计算行车速度大于等于60km/h的公路是至关重要的；对景关要求较高的城市道路也是极为重要的。

【关键词】公路设计；平、纵线形组合
在公路设计中，平、纵面是重要的组成部分。

平、纵面线形配合不好，不但有碍优点的发挥，而且会加剧两方面的缺点，造成行车上的危险。

平、纵面线形的组合设计和很好的配合，通常无须增加造价就能提高道路的品质，安全和完美线形，有助于保持连续、匀速行使。

所以，平、纵面线形的合理组合，对于计算行车速度大于等于60km/h的公路是至关重要的；对景关要求较高的城市道路也是极为重要的。

笔者结合实际设计工作谈谈平、纵面线形结合时应该遵循和注意的问题。

一、平、纵线形组合的基本原则
1、平、纵面线形的合理组合设计，应使线形连续，在视觉上能自然地诱导驾驶员的视线，使其能安全、舒适地高速行车。

所以不能出现转折、错位、突变、遮断等不好线形。

在视觉上能否自然的、连续的诱导驾驶员的线形，是衡量平、纵面线行组合最基本的也是最重要的指标。

2、需考虑平、纵面线形大小的均衡，使线形在视觉上、心理上
保证协调。

这不仅关系着平、纵面线形的平顺性，而且与工程费用也有重要关系。

在纵段面反复起伏的路段、仅在平面上使用大半径的线形是毫无意义的。

反之，也一样。

3、在保证有足够视距的前提一下，对驾驶员所能看到的前方公路线形范围有所要求：高速公路、一级公路、平原微丘的二级公路，驾驶员在任一点上所看到的平面线形弯曲一般不应超过两个；纵面线形起伏一般不超过三个。

这是在困难地形是最低要求，如低于此要求，线形的连续性、均衡性就会明湿下降。

4、应选取恰当合成坡度，使其不产生路面排水迟缓或溃水，这是良好线形的必要条件。

如果路面排水不良，雨天溅水成雾，妨碍行车安全。

所以设计要注意不使纵坡接近水平。

相反，也应避免采用横断面、纵断面两者的坡度过大，而行成合成坡度过大的线行，特别在积雪严寒地区更要避免这种过大的合成坡度。

否则，行车的危险更大，事故又多。

如由竖曲线的顶部开始有急转弯时，驾驶员靠近竖曲线顶部才开始知道有平曲线，事先心中不可能有准备而迷惑。

速度高时，不能立刻反应，也有时发生行车错误的情况。

如果曲线从到达顶部之前就开始，那么，自然知道前面有曲线，所以就成为视觉上合理诱导。

二、设计中的一般要求
在平面线形设计时要考虑纵面形成的问题；纵面线形设计时也一定要与平曲线行相协调配合。

设计中应结合平面线形来优化纵面线形，结合纵面线形来优化平面线形，相互作用才能获得良好的立体
线形。

平、纵线形的组合设计一般应注意以下的基本要求。

1、平曲线起点应该设在凸行竖曲线顶点之前，急弯、反向曲线或挖方边坡均应考虑视线的诱导，避免遮断视线。

2、为使平面和纵断面线形均衡，一般取竖曲线半径为平曲线半径的10-20倍。

3、合理选择道路的纵坡度和横坡度，以保持排水通畅，而不形成过大的合成坡度。

4、当平曲线与竖曲线半径均大时，平、竖曲线宜重合。

三、平曲线与竖曲线的组合
1、平曲线与竖曲线应相互重合，且平曲线稍长于竖曲线。

这种组合是使平曲线和竖曲线相对应，最好使竖曲线的起终点分别放在平曲线的两个缓和曲线内，即所谓的”平包竖”。

这种线形不仅能起到诱导视线的作用，而且可取得平顺而流畅的效果。

对于等级较高的道路应尽量做到这种组合，并使平、竖曲线半径都大一些才显得协调，特别是凹行竖曲线处车速，二者半径应该更大一些。

2、平曲线与竖曲线大小应该保持均衡。

平曲线和竖曲线其中一方大而平缓，那么另一方就不要形成多而小。

一个长的平曲线内有两个以上竖曲线，或一个大的竖曲线含有两个以上的平曲线，看上去非常别扭。

根据经验，若平曲线半径小于10oom，竖曲线半径大约为平曲线半径的10-20倍时，便可以达到均衡目的。

3、暗、明弯与凸、凹竖曲线。

暗弯与凸形竖曲线及明弯与凹形竖曲线组合是合理的、悦目的。

对暗与凹、明与凸的组合，当坡差
较大时，会给人留下舍弃坦坡、不走近路，而故意爬坡、绕弯的感觉。

此种组合在山区难以避免，只要坡差不大，矛盾也不很突出。

4、平、竖曲线应避免的组合。

平、竖曲线重合是一种理想的组合，但是由于地形等条件限制，这种组合往往不是总能争取到的，如果平曲线的中点与竖曲线的顶（底）点位置错开不超过平曲线长度的四分只一时，仍然可以获得比较满意的外观。

但是如果错位过大或大小不均衡就会出现视觉效果很差的线形。

a、要避免使凸形竖曲线的顶部或凹形竖曲线的底部与反向平曲线的拐点重合。

二者都存在不同程度的扭曲外观；前者会使驾驶员操作事失误，引起交通事故；后者虽无视线诱导问题，但路面排水困难，易产生积水。

b、小半径竖曲线不宜与缓和曲线重叠。

对凸形竖曲线诱导性差，事故率高；对凹形竖曲线路面排水不良。

c、计算行车速度≧40km/h的道路，应避免在凸形竖曲线顶部或凹形竖曲线底部插入小半径的平曲线。

前者失去诱导视线作用，驾驶员须接近顶部才发现平曲线，导致不必要的减速或交通事故；后者会出现汽车高速行驶时急转弯，行车不安全。

在实际设计中，我们在保证平竖曲线的合理组合的同时，也要考虑到实际地形中对曲线线形的限制因素，做到具体情况具体分析，不同地形不同设计，这样才能保证设计道路通车后曲线线形优美，车辆行车安全。