公路路线设计中存在的问题及要点探究

郭 锐

恒万达设计咨询有限公司 陕西 西安 710077

在现代经济发展速度不断提升的时代背景下，我国交通运输行业取得的进步也是相当巨大的，公路工程的数量日渐增加，在对公路进行建设设计的过程中，对路线的选择一方面会受到地理环境以及周边环境的制约[1]，另一方面，在公路正式建设完成以后，又会反作用在自然环境，更会直接关系到人们的日常出行安全[2]。在对公路工程进行有效建设的过程中，做好路线设计工作具有相当重要的作用，其将会直接影响到公路的路基、沿线以及隔离带等多种基础构筑物的建设成本和建设质量。所以有必要做好选择工作和设计工作，从根本上推进公路工程的长远发展。

一、公路路线设计中存在的问题

（一）缓和曲线较短

结合目前已有的调查情况来看，在线路的后续设计中主要包含直线和曲线这两大组成部分，结合后续设计的方法和要求等可以明确[3]，如何有效地保障公路工程的稳定性是关键工作，在此后的预设过程中需要充分掌握认识缓冲区域的状况，将外界因素作为基础支撑，如果缓冲区域的设计和平面指标需要相去甚远的话，或者是会受到其他的外界因素的影响，导致平面指标本身不够完整具体，则会直接影响到视距，兼顾思考公路安全管理以及概况后就可以明确，在实际设计的过程中需要充分考量到公路的实用性和美观性，提前做好相应的预设工作。

（二）边坡点选择失误

在开展公路设计工作的过程中，对于各种资料的要求都是相当严格的，贴合实际设计的要求和模式便能够明确，需要提前知晓结构物以及控制点的相关问题，并针对性地做好设计管理与应用[4]。结合边坡点的具体设计情况可以知晓，在后期设计的过程中需要确定工作类型，减少成本耗费，以此来保障整体设计能够高效稳定地进行下去，结合预设的要求以及具体情况等便可以明确，必须要充分掌握不同问题的原因，以此来展现控制管理的作用。

（三）路线设计中的环境保护问题

对于路线的选型处理具有相当重要的理论意义和实践作用，在现阶段的公路工程设计当中并未提升对环境保护问题的关注，从而导致公路建设过程中，对水和空气等都产生了巨大的影响，难以行之有效地贴合当前社会发展需要[5]。所以在具体的应用过程中，有必要综合考量水资源、土地资源等多元化生态环境构成要素，比如在公路建设完成以后将会给周边的水库和水塘造成相应的冲击，对于其本身的灌溉和蓄水等方面的影响也是较为巨大的，与此同时，如果并未科学合理地做好对道路的选择工作，就会进一步发生资源浪费的问题，导致公路工程的整体设计成效受到影响。

二、公路路线设计的要点

（一）平面线形设计的要点

首先，平面线间的最小直线长度。在开展公路工程路线设计工作的过程中，两个平曲线之间的直线长度需要被科学有效的控制，设计的时候需要重点保证直线的长度能够满足相关标准需求[6]。现阶段已有的标准指出，两条曲线间的直线长度需要比路段设计速度更高，前者需要是后者的5倍，而如果是两个反曲线的话，那么之间的直线的长度则需要比路段设计速度的3倍更高。之所以这样设计，根本原因在于可以有效地减少通视的问题，保障行车安全，否则很有可能导致人们出现错觉。与此同时，在实际设计的过程中也不能采用在同向曲线当中直接插入短直线的做法，原因在于当车辆从某个弯道驶入另一个弯道，在此期间的相当长的时间内都是出于直线行驶的状态的，而进入到弯道以后则需要对方向盘做反向扭转处理，因此有效地控制平面线间的长度相当重要。

其次，圆曲线。因为受到离心作用的影响，如果车辆所行驶的道路是圆曲线，此时的驾驶外界环境条件与直线相比，显然是相对更差的，曲线半径设计如果较小的话，则很有可能引发安全事故[7]。鉴于此，在设计线形的过程中，如果处于适当的地理条件下，则可以将曲线半径做增加处理，如若是山岭重丘等位置，所设计的半径应该比极限半径更大，前者至少是后者的2-3倍；如果是相对平缓的地理位置，则需要保持设计公路的流畅性，以此来提升驾驶舒适度，同时还需要适当地提升转弯半径的长度，此外，对于圆曲线的切线的长度、转角等也需要处于特定的范围以内。

（二）纵断面线形的设计要点

首先，坡长的设计。为切实有效地避免车辆频繁换挡问题的出现，导致驾驶速度受到影响，纵坡的设计需要尽可能地保障平缓稳定，并且还需要适当地提升纵坡的长度。将短坡长作为边坡点的间距可以说是相当重要的操作，是满足标准需要的关键手段。最短的坡长的设计需要充分满足有关标准，并且还需要实现对直坡段的承载处理[8]。如果是相同方向的竖向曲线的设计工作，则需要保证其具备最为是以的直坡段长度，以此来避免出现断背曲线的问题。由于凹形竖曲线经常会被错误地认作是线形的组成部分，直坡段则看起来不够平滑。若是直坡段的长度相对较长的话，则很容易将其看做是半径较高的竖向曲线，可以极大程度地解决存在的不平衡问题，正常来讲，在设计反向竖向曲线的过程中，长度应该比设计速度的3s路程要更高。

其次，为尽可能地减少形成动量的变动情况，无论是任何变坡点的设计都应该遵从竖向曲线的原则，此举主要用于满足驾驶员的视距要求，同时也能够极大程度地满足车灯的照射范围的要求，通过科学合理地实现对竖曲线和平曲线的组合处理，可以有效地提升线条的平整度和顺畅度，从而为驾驶员提供更为良好的驾驶体验。在车辆行驶经过变坡点以后，此时汽车的运动轨迹可以被近似地看做是一条抛物线，所以竖曲线的设计应该充分结合二次抛物线的线条情况。但是从其他角度来看，抛物线本身的曲率半径的变化并不显著，完全可以说其和圆曲线处于近似的状态，所以在实际设计的时候可以通过曲率半径来直接代表竖曲线，这是设计工作中需要重点思考的问题。

（三）完善公路视距设计

为切实有效地保障驾驶员的安全，提高公路使用的安全性，有必要积极地增加提升在公路视距设计方面的投入。正常情况下开展公路视距设计工作的时候需要从如下几点着手：就现阶段的已有情况来看，我国交通基础设施当中也已经做出如下规定，指出公路干线需要有效地满足3min的超车时间和超车视野的要求，同时还提出了各种其他标准。鉴于此，有关部门在开展公路设计工作的过程中有必要积极地遵从相关标准和规划，以此来保障公路视距设计的合理性和科学性；需要重点关注的是，在视距设计的过程中，超车视距也是相当重要的组成部分，所以有必要在视距设计方面投入更多的努力，充分考量多方面因素，重点控制驾驶员的超车时间，保证视距具备相应的广泛性，保障行车的时候具备充足的路宽，以便于为后方车辆超车提供相应的帮助，同时还需要实现对视距范围的科学控制，以此来保障驾驶员的人身安全。此外，公路视距的设计工作还需要充分考量到周边的规划建设情况以及路边人行道的设计情况，充分考量实际情况，以此来避免可能会出现的设计偏差，保障驾驶员以及周边行人的安全。此外，设计人员在开展视距设计工作的过程中还需要综合考量各种负面影响因素，尽可能地实现对此类问题的避免，以此来保障路线设计的稳定性和合理性。

（四）平纵面的组合设计

需要结合公路工程建设的实际目标来考量对平纵面的组合设计，此种考量需要体现在视觉上和需求上，需要和竖曲线以及平曲线处于相互对应的状态下，通过有效处理，可以使得竖曲线被包裹在平曲线当中，这样便可以最为有效地完成对平纵面的组合设计处理，如果说平曲线本身的长度相对较大并且较为平缓，那么与其相互对应的纵坡也需要保持更为平整和流畅，同时还需要尽可能地提升曲线半径的长度，这是在进行实际设计的时候需要重点思考关注的问题。而如果是凸形曲线的话，那么实际上，促进平纵面的组合设计所能够起到的成效是极小的，同时也难以为驾驶员带来更为良好的驾驶感受。如果是凹形竖曲线的话，则仅仅需要完成对线形的要素的考量，以便于从根本上促进驾驶舒适度的提升，但是线形本身的美观程度是相对较小的。由于会引起路面排水困难的问题，所以对反向平曲线来讲，无论是任何拐点都需要尽可能地避免处于顶部或者底部设置竖向曲线。将几个竖曲线设置在长度相对较长的平曲线当中，此种组合模式是并不科学合理的，根本原因在于其给驾驶员带来的视觉观感会相当差，尤其是坡度较高的地方，视觉扭曲感相当显著，鉴于此，保障竖曲线和平曲线的相互均衡就显得非常重要。

如果难以有效地保障平曲线和竖曲线处于相互均衡的状态，则有必要管理好竖曲线的实际数量，正常来讲其数量需要被控制在2个或者2个以下，竖曲线的半径也需要和平曲线保持相互协调，这样才可以促使立体线形更为科学美观。

结束语：

总而言之，现代公路路线设计的过程中仍然是存在着部分问题的，此类问题体现在边坡点的确定、缓和曲线等几个方面，通过科学合理的公路线形的设计以及视距的设计，可以极大程度地提升公路设计工作的安全性和稳定性，进而推动现代公路路线设计工作朝向更为深远的方向发展，从根本上解决可能会引发的质量问题和安全问题，促使现代公路运输工作朝向更加科学合理的方向发展。