公路设计中新技术及新方法研究

王金伟

(中交水运规划设计有限公司，北京 100076)

1 公路设计中新技术的术应用

1.1 定位摄影测量技术

定位摄影测量技术有助于提升设计质量，依托技术设备的优势对公路的数据信息进行有效的收集，实时对公路附近的水文条件以及土壤信息进行监测，可以有效减少外界因素的干扰，保证后续施工的安全性。例如：在监测公路周围环境因素数据时借助北斗卫星通信系统进行全方位的监测，可以将公路数据信息进行准确的传输，其应用效果较为明显。在对地籍信息进行采集时，通常借助GPS RTK设备进行测量，其测量的精确性较高，主要包括地籍控制网加密测量、地籍控制测量以及地籍碎部测量等几种方式，其中地籍控制网加密测量的精确度较高，地籍控制测量的测量范围较广，能够在规定的范围内进行准确的测量。地籍碎部测量需要根据物体的属性对空间坐标进行描述。

2.2 网络化公路设计管理系统

网络化公路设计管理系统与计算机信息系统进行有效的连接，一定程度上是对公路设计工作的创新，是将公路设计技术与计算机技术进行有效的结合，注重对公路设计管理模式的优化。网络化公路设计管理系统改善了等级化制度结构的局限性，可以对技术进行集中管理，在实际的设计环节中，减少人力资源的消耗，可以有效的避免人为操作的误差，保证设计工作的顺利进行。例如：秦岭南山公路隧道公路设计的过程中，突出隧道公路景观艺术特征，借助现代化科学信息技术的优势实现对公路设计管理系统进行优化，将公路设计过程中的各个要素准确的输入到计算机信息系统中，并对信息参数进行科学的计算，在公路设计的过程中严格按照系统中给出的参数进行操作。

1.3 遥感技术

遥感技术在公路设计中的应用范围较广，在实际的设计前期准备阶段，需要对施工现场的路段进行全方位的勘察，借助遥感技术对现场的施工环境进行分析，收集数据信息，提升公路设计的准确性。借助3D空间建模技术的优势将施工现场进行还原，设计人员可以对公路信息进行远程操控，对数据进行综合管理。通常使用RS遥感技术进行勘测，将公路现场情况绘制成图像的形式，实时传输到地面终端系统中，与计算机信息系统相连接，明确公路设计的重难点。例如：天津城市互通立交桥设计环节中，针对复杂的交通以及地形的实际情况借助遥感技术的优势，设计人员可以实时对道路性质、布局以及地形特征进行全方位的分析，充分结合城市外环线以及周边主干道的通行能力的实际情况开展设计工作。

1.4 公路设计软件

公路设计软件的应用根据施工图纸的实际情况与计算机信息处理系统进行连接，借助计算机辅助设计软件系统CAD，将需要施工的公路段的数据信息准确的输入到CAD软件当中。在公路线路设计的环节中，需要切实掌握好公路的走向，设计人员可以在CAD软件中科学的掌握公路的走向，尽量减少对生态环境的破坏。通过构建数字地形模型的方式对公路情况进行全方位的展示，借助CAD模型，设计人员可以根据施工图纸的实际情况对设计方案进行调整，纠正其在设计环节中存在的问题，有助于提升公路设计质量。CAD技术在工程设计中的应用价值较高，有助于提升公路设计效率，减少人为操作的误差。

2 公路设计中新方法的应用

2.1 曲线法定线

曲线法定线设计方法较为新颖，其实践价值较高，其中曲线法定线具有一定的规律。在应用前期阶段，需要对公路控制因素进行优化，准确对圆曲线的位置进行定位，切实掌握好圆弧与圆弧之间的位置关系，保证连接线与过度线之间连接方式的合理性。借助曲线法定线对将要施工的公路地形进行分析，根据现场周围的实际情况将导线与交点之间的距离控制在最佳区间。同时，要对曲线主点切线的方向进行准确的确认，要保证切线方向之间处于相反的状态，运用此定位的方式一定程度上可以提升设计的灵活性。在确定圆弧位置的环节中，利用数学原理对其具体位置进行计算， 找出公路线路设计的控制点，为后续设计工作的顺利进行奠定基础。曲线法定线中的圆弧通常选用直线，可以提升控制标准的准确性。

2.2 横截面设计法

横截面设计法主要是以点为基础，在实际的设计环节中，借助计算机辅助系统进行设计，主要以模板法为基础，此种设计方式较为简单，设计人员可以充分根据公路路段的实际情况对其进行有针对性的设计，应用方式简单，对设计人员的专业知识要求不高，与对点进行有机的结合，并将公论设计理念融入其中。横截面设计法改善了传统设计方式的局限性，可以减少人力、物力、财力资源的消耗。例如：在横截面绝对坐标建立的环节中，对横向以及竖向增量进行科学的分析，以点为中心，并对其进行控制，在建点的环节中，需要充分结合坡率放坡以及横截面线交融的实际情况出发，将开发程序理念有效的融入其中，一定程度上降低了设计难度，在相对简单的路幅中发挥优势。

2.3 路线平纵面线形以及路拱横坡设计法

路线平纵面线形以及路拱横坡设计法中的路线平纵面线形设计可以保证公路的平稳性，在实际的路面设计环节中需要严格按照技术规范线性指标进行操作，并对道路的现状进行维护，找准道路的中心线，有助于提升道路的使用寿命。在纵断面设计的环节中，通过平面分析的方式计算创建纵断面设计的高程控制点，根据不同等级道路的实际情况适当的增设分离式立交结构，并将竖曲线半径以及纵坡、变坡点标高进行准确的定位，优化整体设计方案，仍然需要与现有的技术规范标准进行比较，在沥青混凝土土面厚度的选择上，要坚持适度性原则，尽量减少施工材料的消耗。而在路拱横坡设计环节中，设计人员需要掌握好调平层，将调平层的数量控制在最佳范围内。

3 结 论

注重公路设计新技术以及新方法的应用，将曲线法定线、横截面设计法、路线平纵面线形以及路拱横坡设计法有机的结合在一起，需要设计人员具备一定的专业知识储备，将具体的理论知识应用在实际设计环节中，有助于提升公路建设项目施工质量，保证后续施工的顺利进行。