市政道路路线线形设计要点分析

缪鹏辉

（广州市市政工程设计研究总院有限公司，广东 广州 510000）

0 引言

市政道路工程建设对城市的现代化发展具有重要意义，需要相关部门给予足够的重视。相关单位除了要深入施工现场进行监督管理之外，还要在设计阶段完善道路路线线形设计工作，为后续工作的开展奠定良好的基础。目前，我国城市化发展进程加快，城市道路数量增加，居民拥有的车辆数量也在不断攀升，进而推动我国城市交通行业快速发展。如果市政道路路线线形设计不够科学合理，将会直接影响城市交通建设水平，限制地区经济发展速度和质量。在此背景之下，深入地对市政道路路线线形设计进行研究、对设计要点展开分析，有利于我国市政道路工程建设的全面发展。

1 市政道路路线线形设计概述

市政道路路线线形设计指的是对道路路幅中心线的立体形状进行设计的过程。设计人员首先需要根据当地的地理条件进行深入分析，充分了解当地司机的驾驶习惯，然后再进行市政道路工程施工方案的编制，打造更加完善的城市交通路线。市政道路路线线形设计需要从道路路幅的平面线形设计和纵断面线形设计两个方面展开。平面线形指的是道路中心线的水平投影形态，主要包括直线形道路和曲线形道路两种。其中，直线形道路的方向性更加明确，视觉上更加整齐，道路具有连续性。曲线形道路的形状更加生动和流畅，主要用于快速路、城际高速路以及高架桥的设计当中。纵断面线形设计指的是道路中心线在其竖向剖面上的投影形态，在纵断面线形设计中，主要涉及线形要素和线形种类两个方面。市政道路路线线形设计要充分考虑各项因素对于设计的影响：首先，要考虑道路线形设计与地形、地物的协调程度，采用与自然地形、地物相协调的线形，尽可能避免对自然环境和生态的破坏，要充分融入自然环境和城市设计当中，达到实用和优美兼得的效果。其次，市政道路路线线形设计要保持三维空间的连续和协调，平面线形和纵断面线形相互配合，在保证行驶安全舒适的前提下，不影响驾驶员的视觉感受。最后，市政道路路线线形设计要充分考虑驾驶员的视野范围，确保在驾驶过程中能够明晰地观察前方一定距离的路况，线形不得出现急剧的起伏和扭曲，同时也要保证驾驶员在行驶过程当中的舒适感觉。

设计人员需要从思想层面认识到市政道路路线线形设计对于城市交通的现实意义，始终坚持以人为本，基于城市空间发展战略规划和城市总体规划，抓住城市交通规划体系的关键环节对线形设计方案进行完善。

2 目前市政道路路线线形设计的发展现状

2.1 设计规划不合理

市政道路路线是在长期发展过程中逐渐形成的，难免会出现规划不合理之处。首先，城市路网规划不够合理。一般情况下，市政道路根据城市发展情况、道路服务功能以及在城市路网中的地位分为快速路、主干路、次干路、支路等等。但是相较于专业的道路设计师而言，路网规划人员的专业性稍差，在设计过程中容易忽视路线线形，没有在设计中充分考虑相关因素，从而出现线形组合不合理、线形指标不科学等问题，导致整体路网规划无法适应城市的发展。其次，道路的网络结构规划不合理。路网布局会直接影响道路交叉路口的间距，间距过大或过小都会影响整体交通运输功能的发挥。如果间距过小，即使线形指标合格，也无法达到提升运行效率的目的。而且道路交叉口渠化以后，将导致路段的长度缩短，交织段过多，车辆在行驶过程中会出现频繁变道的情况，影响整体道路的通畅性和安全性。如果间距过大，虽然交通运行效率得到大幅度提升，但是大大削弱了市政道路的服务功能。最后，道路的等级设计和交通控制方式不够合理。一般情况下，市政道路交叉方式主要包括平面交叉和立体交叉两种，市政道路路线线形设计要充分考虑交叉方式带来的影响。但是目前部分城市的道路线形设计与道路的交叉形式不相符，影响了车辆的正常行驶。

2.2 线形设计参考要素不全面

在市政道路的设计过程中，设计者通常会依据一系列的标准和规范进行设计，包括道路的宽度、路面材料、路标设置等。然而，这些标准和规范往往只涉及道路的基本要素，而忽视了一些重要的、能影响驾驶体验和交通效率的要素，例如道路的线形设计。道路的线形设计直接影响到驾驶者的视觉感受、行驶速度以及行车安全，但当前的设计参考要素并未能充分考虑到这些因素，导致设计出的道路线形并不能满足实际使用的需求[1]。

2.3 线形设计与实际应用脱节

尽管在设计过程中，设计者可能考虑到实际的交通状况和使用需求，但在实际施工过程中，由于各种原因，往往无法完全按照设计进行施工。这就导致了实际的道路线形与设计者所设计的线形存在差异，从而影响道路的使用效果。同时，对于一些复杂的地形和交通环境，当前的线形设计方法可能无法完全适应，这也进一步导致线形设计与实际应用的脱节。

2.4 线形设计的概念模糊

市政道路路线线形设计概念模糊主要是因为设计人员对设计的要素和关键点没有深刻的认知，综合素质还有待提升。设计人员不仅要有专业的设计能力，还要有较好的观察能力和预测能力。如果市政道路路线线形设计没有充分考虑周边环境和城市风貌，那么整个设计的实用性和美观性将无法得到保证。另外，道路线形设计要充分考虑人性化的因素，满足交通参与者的实际需要[2]。

3 市政道路路线线形设计要点

目前，我国各地区纷纷开展市政道路路线线形设计，希望对该地区的市政道路进行整体的优化，但是最终得出的效果参差不齐，或多或少地存在一些问题需要完善。因此，需要相关部门针对市政道路路线线形设计要点对整体设计进行进一步的优化[3]。

3.1 加强安全性设计

市政道路路线线形设计最根本的就是要保证道路行驶的安全性，这也是关乎人民群众生命财产安全的关键点。要充分重视线形偏角设计，确保道路交通安全。在进行线形偏角设计时需要根据具体的标准和要求确定角度和参数，如果角度偏小，则会导致驾驶员出现视觉疲劳、注意力不集中而引发碰撞事故。另外，要重点关注道路的直线设计，要求直线的长度适当，给予驾驶员更多的道路交通安全保障。

3.2 平面线形设计

市政道路路线的平面线形设计要充分保障行驶的安全性，其常见形式如图1 所示。

图1 公路平面线形的常见形式

首先，设计人员要始终以安全性为首要原则，避免长直线与小半径结合。因为平面线形设计的重点是确保整体的连续性，而长直线与小半径的结合会产生大幅度的线形变化，导致路线出现急转弯，容易造成车辆失控，发生车辆追尾或侧翻等事故，对道路交通安全形成极大危害[4]。

其次，设计人员要充分避免曲线变化，必须有长直线进行过渡，尤其是重点关注反向曲线和正向曲线连接之间的过渡。因为驾驶员如果反复调整方向，则必然会产生视觉疲劳，容易因为视觉上的恍惚造成交通事故。而且连续地调整方向也会增加刹车系统的负担，容易形成安全隐患。

再次，设计人员要充分做好平面线形设计与纵断面结合部位的处理，尤其是在道路路线与河流、铁路、桥梁等交叉的部位，要全面地规划道路纵断面设计方式，减轻交叉部位车辆的拥堵，从而提升道路交通的通畅性。

最后，设计人员要充分结合当地的自然环境，尤其是山地的地形起伏较大，存在较多连续上坡或连续下坡的情况，增加了车辆行驶的危险性。要尽可能地避免连续上坡或连续下坡给驾驶员造成的危险。另外，在城市地区要充分考虑市政道路与周围环境的协调性，例如要考虑车辆的噪声是否会给周围的居民带来困扰。由此可见，市政道路路线线形设计人员要全面考虑所有的影响因素[5]。

3.3 纵断面设计

市政道路路线纵断面设计过程如图2 所示，在设计过程中，设计人员要充分结合当地的地形进行设计，尤其是地形复杂的地区，要结合地形的起伏和自然环境进行设计，保证纵断面设计的人性化。一方面，市政道路路线纵断面设计要充分考虑地形的高低起伏，避免高低起伏的道路给驾驶员带来不好的驾驶体验。因此，要尽可能避免在两条同向竖曲线间设置断直线，可以采用同一大曲线代替。合理的纵断面设计能够减少路面的起伏程度，使车辆行驶更加安全，也能够给驾驶员更好的驾驶体验。另一方面，市政道路路线纵断面设计要充分考虑施工的便利性。结合施工地区的地形和施工的实际需要充分考虑填、挖土方数量的平衡和土方运输的距离，尽可能保证施工的安全和便利。

图2 纵断面线形设计流程图

3.4 平、纵面线形的设计应用

笔者对实际案例进行分析，总结出平、纵面线形的应用范围：直线适合应用于不受地形限制的平坦地带、山间平坦谷地、与大桥或高架结构连接处、平坦的城镇地区、隧道以及交叉部位；缓和的曲线则要结合汽车行驶时产生的角速度和回旋曲线的比值进行设计[6]。

3.5 平、纵面线形的组合设计要点

平、纵面线形的组合设计应用是市政道路路线线形设计中最关键的部分，不仅能够保证道路整体设计的合理性，还能够充分地缓解驾驶员的疲劳，改善野蛮超车等情况。一方面，市政道路路线平、纵面线形的组合设计要设置适当的合成纵坡。尤其是在山地地区要充分结合当地的地形，当路面坡度比较大时，不能采用小半径曲线，以免合成纵坡坡度过大，形成交通安全隐患。针对地势平坦的平原地区，如果平曲线起点附近的合成纵坡坡度较小，则容易导致排水不良，影响道路的使用寿命和行驶安全。由此可见，市政道路路线线形设计当中的平、纵面线形组合要充分结合地势情况设置合理的合成纵坡。另一方面，平、纵面线形的组合设计要兼顾驾驶员的驾驶感受，确保组合设计能够使驾驶员集中注意力，满足驾驶员的视觉感受和心理需求，使其保持良好的心态，降低事故的发生概率。完美的平、纵面线形组合设计通过设置合理的转弯方向和路面坡度，能够使车辆的行驶更加平稳[7]。

4 结语

综上所述，随着时代的发展，人们的生活质量日益提升，对道路交通的要求标准也越来越高。在此背景之下，相关部门要推动市政道路路线线形设计的快速发展，更好地适应现代化交通运输的需要。设计人员要根据我国市政道路的实际情况和发展需要进行路线线形设计，针对现存的不足之处加以优化，对设计要点开展深入研究，提升我国市政道路的设计能力，为我国的基础建设和经济建设提供可靠保障。