公路路线设计及存在的问题

魏永强 闫丽霞

【摘 要】公路路线是公路的基本骨架，其设计的好坏直接关系着整个公路的施工和使用，因此在路线设计时要合理的利用地形，合理的运用各种线性要素，巧妙的进行组合，从而设计出经济安全的公路。但是在路线设计过程中，往往会因为当地地理条件的限制，形成一些先天性问题，这些问题对于公路的施工和使用都有着重大的影响，解决路线设计中存在的问题对于公路的建设有着积极的影响。本文结合公路线路设计的相关内容， 分析公路线路设计存在的一些问题， 并提出相应的对策，为公路路线设计研究提供一些参考。

【关键词】公路路线；设计内容；对策

公路路线设计是公路建设之本，公路建成后，公路线形将是长期存在的，对公路沿线今后的经济发展、土地利用、居民生活、工农业生产以及自然景观、环境协调等都会有很大的影响。所以在进行公路路線设计时，如何根据地形等条件合理地选用各种线形要素，并巧妙地组合是公路路线设计需要研究解决的问题，从而设计出既经济又安全舒适的公路。

一、公路路线设计的内容

1.高速公路、一级公路及计算行车速度60≥km/h的公路，应注重立体线形设计，尽量做到线形连续、指标均衡、视觉良好、景观协调、安全舒适。第一线形连续：避免线形突变，长直线端不能设小半径曲线，避免小偏角。第二指标均衡：如相邻圆曲线的半径不要相差太大，纵坡相差亦不能太大。第三视觉良好：是以满足驾驶员视觉要求的超车视距，以及满足驾驶员视觉要求的竖曲线半径设计纵面。尽量不采用“一般值”或“最小竖曲线半径”。

2.计算行车速度≤40km/h的公路，首先应在保证行车安全的前提下，正确运用线形要素规定值（包括最大、最小值），在条件允许情况下力求做到各种线形要素的合理组合，并尽量避免不合理组合。

3.平纵线形合理组合

（1）对于高速公路、一级公路，应充分考虑平纵线形的合理组合。但在平原区，平面线形指标很高，平曲线长度很长，有的达几公里长，在一个平曲线内往往需要几次变坡，不可能做到理想的平、竖曲线一一对应且平包竖。能保持较好的连续性和良好的视线诱导作用即可。当平曲线半径大于不设超高值、竖曲线半径大于或等于视觉要求的值时，平纵面错位组合是不会影响视觉效果的。

（2）对于混合交通的二、三级公路，在有条件时，也应尽量考虑平纵组合，但不应强调变坡点与平曲线中间点完全重合。在混合交通的公路上，驾驶员的主要注意力在考虑如何超过前面的车辆和给后面的超车者让路，同时还要时刻注意路上行人及非机动车的动向，所以视觉舒适就成为次要的了。即使在高速公路上行车，由于交通量较大，司机的主要注意力也是如何超车和被超车，在超车频繁的情况下，汽车的行驶轨迹实际也是连续的“S”型曲线，而不是在设计半径的平曲线上行使。动态透视图只是理想的视觉效果的展现。

4.直线长度。第一最短直线长度。规范规定，计算行车速度60≥km/h时，同向曲线间最小直线长度（以m计）以不小于设计速度（以km/h计）的6倍为宜；反向曲线间最小直线长度（以m计）以不小于设计速度（以km/h计）的2倍为宜。当计算行车速度≤40km/h时，可参照上述规定执行。第二最大直线长度，我国现行标准和规范对直线的最大长度无明确的限制，近年来一般以20V的设计车速控制最大直线长度，在标准条文中讲国外以70s左右控制。如计算行车速度100km/h时，20V则为2.0km，70s则为1.9445km，亦很相近。

二、公路路线设计存在的问题

1.缓和曲线长度不满足综合要求。在路线放样测量中缓和曲线长度只满足规范要求的最小长度要求，没有综合考虑路线线形及超高渐变率的要求，在具体内业设计时超高渐变段伸入到直线及圆曲线内，线形既不美观又不安全。

2.平面线形单调不均衡。线形设计不能很好地利用圆曲线和回旋曲线进行设计，有的高速公路的直线长度近10 km，不能充分利用地物和地形来构造平面线形，线形呆板，易造成司机的麻木、疲倦，容易引起事故隐患。

3.不注重平纵组合设计。有些设计人员在平面设计时，不考虑纵断面的设计。应在平面设计时考虑被交道路情况、地下管道及高压线对纵断面的影响，同时在纵断面设计时，不利的平纵组合应通过调整平面线形的位置来优化，同时平、纵指标应相互配合协调，平面指标较差时应力求纵断面平缓，同样，纵断面线形指标较差时要求有较高的平面指标，保证行车安全。

4.纵断面设计缺少依据。缺少地下毛细水及地表积水资料，由于图纸中资料不全，路基高度确定无法判定合理性，审查人员提到该问题时，设计人员往往是口头描述，没有理论根据。

三、公路路线设计问题的对策

1.合理的平曲线设计能够保证期望的车速连续性。假如因经济或者环境原因出现某地点的标准降低，则要采用警告标志或设施来提醒驾驶员注意潜在危险，且给予通过危险的安全提示。从安全角度来看，缓和曲线是驾驶员比较容易遵循的一条路线，可以避免车辆在进入与离开圆曲线的时候不会侵入相邻的车道。直线需要慎用，因为直线设置不合理会直接影响到车辆行车的安全性。如果采用与地形相吻合的路线除了能吸引驾驶员的视线，还能让司乘人员保持心情舒畅，自然而然的就提高了驾驶途中的安全性。

2.纵断面的优化设计对平面设计是一种良好补充。纵坡坡长与竖曲线的半径是纵断面设计的重要影响因素。因为较小的纵坡或是大半径的竖曲线，为驾驶员提供了良好的驾车视距以及超车的机会，有助于行车安全。所以，竖曲线设计时应该避免连续性的短竖曲线或是长又浅的凹型。还有竖曲线上必须保证道路横向的排水系统，同时注意相应指标的灵活运用，原则上不取最小坡长和最小竖曲线半径，依据经验反向竖曲线间的直坡段长度不小于3S行车长度；同向竖曲线间直坡段长度以小于最小坡为宜，同向凸曲线间直坡段最小小于6S行车长度，同向凹形竖曲线间直坡段接近或达到最小坡长时，宜合并设置为单区县或复曲线。所以，道路线形的设计人员应该遵守“以人为本”的原则，为社会提供安全、舒适、快速便捷的道路。

3.因地制宜、不可过于呆板实行规范标准。公路建设关系到社会经济的发展

与人民生活水平的提高，中国地形除了平原地区，还有山区高原等。因此，在路线设计时，要从当地的地形地质以及资金人力投资等多方面考虑。比如说针对山区高速公路的线形设计问题，除了要考虑到道路线形的规范标准，还要按照山区自身的特征，应该要顺应当地的地形设计，尽量减少山体切割，保护山体的平衡体系。这样不仅保护了当地生态环境，还避免了大量人力物力资源的浪费。

4.路线景观再造设计。绿化是高速公路景观的重要内容，绿化对公路走廊带水土流失、生态恢复、行车舒适性、行车视觉感官、行车安全均有重大意义。绿化贯穿于整个公路规划、建设、运营过程中。绿化带植物的选择应与道路走廊带生态环境、 道路结构组成与人文环境相结合，组合出最佳的搭配方式。 设计时，根据绿化具有的美化路容、稳定路基、遮光防眩、诱导视线、减噪防尘和防风防雪等不同功能， 因地制宜地选用不同类型的草木组合进行绿化。例如，在道路经过风景区时，应与风景区植被相符合，使道路走廊带与景区景观相互配合，使道路走廊带融入到风景区之中。

随着我国交通事业的飞速发展，公路建设越来越成为我国经济腾飞的基点。限于地质地形条件的复杂多样以及影响因素比较多，使得高等级公路设计面临着许多新的课题。为了创造一个更加便利的交通环境，提高人们的生活水平，设计好线路非常重要，公路路线设计要根据公路的等级和功能，正确的应用技术指标，保持线形连续、均衡，从而确保行车的安全、舒适。

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