市政道路路线线形设计分析

文/周勇 华蓝设计（集团）有限公司 广西南宁 530000

在目前社会经济的不断发展下，人们的生活水平也得到了一定的提升，人们也更加注重道路安全问题。在道路设计过程中，路线设计是其中的重点，道路车辆安全舒适行驶、道路的通行能力以及道路的经济效益，与科学合理的路线线型设计有着密切关系。设计可以通过多种措施，不断提升和优化道路路线设计的安全性和可靠性，确保道路建成后车辆得到安全优秀的行驶体验。

1、道路线形设计的构成因素分析

在展开市政道路线形设计工作时，要求将多种因素考虑到其中，比如说道路途经的村庄、建筑物、桥梁、沿线构筑物、各种不同情况的地形地貌条件以及其他的隐藏影响因素，并且还应该注重红线规划。

第一，在设计前，应首先确定该市政道路在城市中的定位，是属于城市快速路、主干路、次干路还是城市支路，再根据其定位、规划情况以及交通流量分析确定该道路的设计速度。在进行路线设计时，线型设计各要素要严格按照设计规范进行设计，先在地形图上选线定线，线型满足规范是设计最为基础的要求，并提出多个走线方案。接着通过实地现场勘查调研，获取道路周边各相关条件，制定最科学合理的路线走向和线型组合，重新优化调整道路线型，使之最为经济合理。

第二，线形设计可以确保城市具备较好的美学性色彩，良好的道路线形设计是城市的一道优美的风景线。在进行设计时要求对地形、建筑物和排水等因素进行认真分析，保证线形同周边环境及自然因素的和谐，进而体现出城市与大自然的魅力。在城市中市政道路项目作为最为关键的设施，其对整个城市面貌有着直接影响。因此，在设计过程中要确保道路线型设计的美感。

第三，要保证车辆驾乘人员有着良好的舒适性。作为设计人员，设计体现“以人为本、安全第一”和“可持续发展”的设计理念，使设计具有前瞻性、系统性、先进性、安全性和经济性。要对道路线型曲线进行综合分析，保证车辆在行驶过程中特别是曲线路段有过大的离心力，按设计标准该超高的做超高，该加宽段设置加宽，该设置缓和曲线的应设置缓和曲线，保证车辆在行驶过程中平顺舒适，不至于因设计速度过大而产生翻车现象。

2、道路线形设计以及具体应用

2.1 平面线形设计

在城市市政道路的线型以及平面位置是依据城市规划部门制定的城市道路路网规划确定。路线走向及平面方案选择应满足城市规划和发展的要求，并结合城市沿线用地规划，充分调查研究沿线主要控制点，并且要考虑与相交道路的连接形式，使道路线型符合规划路网及用地需求。道路设计应该根据城市总体路网规划，通过实地勘测和计算城市交通流量，合理确定道路车道布置，确定平面线型方案，并通过规划及相关部门审批后确定。道路一旦施工完成，对城市道路周边的设置会产生直接影响，施工完成后不能再更改路线，所以在进行平面线型设计时，应综合考虑各种影响因素，确保线型设计的科学合理性。

2.2 纵面线形的设计

组成城市道路三维设计形象中最为重要的还有纵面线形，城市市政道路总体线形设计最为重要的工作是对地形的起伏来进行设计， 地形状况对城市道路交通运输会有着直接的影响，主要体现在道路车辆行驶的舒适度和安全性。在纵断面设计时要根据道路等级、性质和设计速度，在适应地形及周围环境的原则下，对纵坡的大小和长短、前后纵坡的协调情况，竖曲线半径与平面线形相组合等进行综合研究，设计纵坡缓和、平顺、圆滑、视觉延续，并与地形相协调，应符合城市竖向规划，与临街规划建筑物立面布置、相交道路路口的竖向设计相协调。同时要综合考虑市政排水要求等因素，优化道路纵坡设计，使设计管线能够接入沿线水体及管道，规划道路标高的取定尽可能在保证道路纵坡满足技术要求的同时，满足排水及防、排洪要求。最后还要结合地形、地物设计，在满足规范要求的前提下，尽量减少道路的填挖方量，以节省工程投资，降低工程造价。

2.3 平、纵线形之间组合设计

在实际设计中应重点考虑平曲线同纵曲线的配合，要求对的城市道路的纵断面线形以及平面线形之间进行配合，可以给道路中行驶的车辆带来更加安全以及舒适的行车条件。纵曲线的起讫点应处于平曲线缓和曲线的内，不能处在缓和曲线外的直线上，同时也不能处于圆曲线中。但是如果平纵曲线的半径较大，那么平纵曲线的位置不会受到以上因素的限制。

平纵曲线的大小保持均衡；平纵曲线中任意一方大并且平缓之时，那么其另外一方也应该如此，不能使得另外一方出现较多的变化。由于此种线形会出现在一个纵曲线上可能会出现两个以上的平曲线或者是同一平曲线上出现两个以上的竖曲线的情况，其线形短的一方会特别醒目，导致视觉上出现失衡，影响驾车安全。

2.4 对道路线形进行优化

道路线形设计一般可以通过横向加速度和变化率对其进行优化，其最为重要的功能是进行线形评价，在这个过程中，指标和线形优化都具备。并且汽车行驶轨迹要求同线形曲率连续、线形连续以及曲率变化率等三个方面的内容符合， 一些学者应用了数学工具来对缓和曲线方程进行改，通过该设计过程也得到了良好的研究成果。通过某具体实例为例，通过对曲率图和车辆受力状况进行分析，都同汽车行驶轨迹的特征相符合，并且以横向力在试件以及路线方向变化率作为基本指标，同线形进行比较，不管是在车辆内还是外，或者是在横纵向，都没有冲击力出现，并且其舒适性和安全性得到了一定的提升。

2.5 对路线进行智能优化

路线智能优化技术是使用了多目标遗传算法以及空间数据挖掘技术来获得路线方案的最优解集。通过对各个设计目标路线方案进行协调而得到方案，进而可以提升道路路线的计算机辅助设计能力水平以及层次以及智能辅助决策能力。此种优化要求从市政道路的原始空间数据库中准确提取，然后对其分析，接着给函数的计算能力提供数据支持。道路是一种人工构造物，其经过的地区，地面高程对路线的因素造成影响，同时也是道路路线设计最为重要的信息。

结语：

在当前经济社会高速发展下，对于道路交通的管理也逐渐严格，为保证城市的交通环境，应该做好线形设计工作。因此设计工作中，要求对技术规定严格执行，确保驾乘人员在行车过程中的安全度和舒适度。在展开道路线形设计工作中，要结合当地的具体情况，灵活设计，才能设计出质量较好的项目，将道路线形设计的意义和价值发挥出来，使道路达到安全舒适，经济合理的效果。

[1]董惠茹.城市道路设计思路与技术要点探究[J].科技创新与应用,2016,(18):232.

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