摘要:公路路线设计是一项较为复杂的工作,其影响因素也较多,因此为了能够提高公路路线设计的质量,公路设计人员应该纵观公路设计全局,从各项细节入手设计出高水平高质量的公路路线,为公路的安全稳定运营做出贡献。
关键词:公路路线设计;问题;要点
引言
路线设计作为公路设计中的重要部分,对公路建设水平有着至关重要的影响作用,是确保公路工程的作用得到充分发挥的重要因素。但是在以往的公路路线设计过程中,依旧存在诸多问题,难以保障公路工程的正常运营,不利于公路建设事业的稳定发展。面对这种情况,本文就针对公路路线设计中存在的问题及要点进行深入分析,希望能为公路路线设计的进步和发展提供有效参考依据。
1公路路线设计的重要性和意义
1.1公路路线设计的重要性
公路的路线设计作为公路的骨架和灵魂在公路工程整体设计中有着不可或缺的重要地位,公路路线设计的合理性与公路的桥隧、路基和路面的工程质量有着密切的关系,如果公路的路线在选择和设计上出现失误那么其他工序做得再好也会对公路整体效果大打折扣,另外应该强调的是一旦公路的路线得到了确定,中途想要修改的可能性是微乎其微的,而且公路的路线设计关系到未来地域的发展和社会效益的发挥,因此长期以来国家都称公路的路线是公路的生命。在过去人们对公路路线的设计观念一直都停留在几何线条设计的基础上,例如运用合理的平面技术和纵坡技术对公路的平面几何尺寸和纵面几何尺寸进行测量设计,但是随着交通运输行业的发展,车辆的性能越来越好,行车速度也来越高,公路上的单位交通运输量越来越大,这些情况导致公路发生交通事故的现象愈发频繁,因此我们不能再仅仅依靠几何尺寸对公路路线进行设计而应该逐步发展到应用人机工程学、感官学和驾驶力学等方面的技术知识,还要联系到驾驶人员的舒适程度、地形的具体特征、公路环境影响和运营的经济适用度等进行设计。因此对公路的路线进行合理的设计已经显得十分重要。
1.2公路路线设计所具有的意义
公路路线设计关系到公路的线性和方向,决定公路运输的安全系数,影响施工效益,其具有的现实意义有以下几方面:(1)科学合理的公路路线设计方案有助于提高行车安全性和便利性,营造良好的行车环境,如:公路纵断面的良好设计能够为驾驶员提供开阔的视野,提高行车安全性。(2)建设公路的过程中,难以避免地对周边环境造成影响,近年来,我国环境问题十分研究,在公路路线设计过程中必须按照环保要求进行规划,尽可能地避免滥砍滥发和过度开垦的现象,充分勘查规划路线周围的环境,制定合理的建设方案,加强对周围环境的保护。(3)优秀的公路路线设计方案有助于减少公路建设成本,节约不必要的费用支出,提高公路建设的经济效益。
2公路路线设计中存在的问题
2.1缓和曲线过短
公路路线可以划分为直线和曲线两个部分,为实现对直线和曲线的正确处理,普遍都会在直线和曲线的交汇处设计一段比较缓和的曲线。但是在设计缓和曲线的时候,需要充分考虑到外界因素的不利影响,比如地形对平面指标的限制,甚至有时候忘记这个部分,导致缓和曲线的长度过短,进而影响到行车的超高渐变及视距情况,难以保证公路工程的安全性及美观性。同时,若是缓和曲线过长,也会影响到加宽设计和线性组合效果,这就需要根据实际情况对其进行综合分析和处理。
2.2直线过长
在公路路线处于平原地区的时候,整个路线设计受到外界因素的影响较低,所以对直线设计的运用较多。但是在公路路线中的直线过长时,很容易引起驾驶员的视觉疲劳,导致驾驶员在面临突发事故的时候无法做出紧急应对,对驾驶员的安全性造成较大影响。同时,在公路路线中的直线过长时,容易出现高速行驶情况,显著增加交通事故的发生率。此外,虽然直线设计在平原地区的优势较大,但是施工过程中依旧存在诸多问题,这就需要根据当地情况合理选用路线的线型。
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2.3坡度及变坡点的选择
在进行纵曲线的设计时,虽然设计人员对某个路段的坡长进行了控制,但没有控制好同方向的连续纵坡坡长,以致连续纵坡的坡长多大,常常要进行连续刹车,很容易出现刹车失灵等状况,进而威胁到驾驶员的生命安全,对我国公路交通事业的发展造成较大影响。同时,由于设计人员对重要结构物及某些控制点的考虑不够全面,以致变坡点设计存在一定偏差,进而增加了工程后期的资金需求。
3公路路线设计中的要点
3.1科学合理地规划公路路线
公路路线设计应因地制宜,充分考虑待建工程的地理条件、公路间的交叉情况、延伸方向等因素,公路路线设计应与当地的自然环境相协调,尽量避让名胜古迹、医院、校园等公共场所,秉承节能环保和可持续发展的理念。两点间直线距离最短,同时直线路段的安全性高,但是对地形要求高,直线路段过长容易导致驾驶员的视觉疲劳,也会带来一定的安全隐患,直线路段避免长度过长,在提高通行效率并节约项目成本的同时提高公路运营安全性。
3.2保护周围水资源
水资源是人们生活中必不可少的宝贵资源,在设计公路路线时,应重点保护水资源,遵循其自然规律,避免因施工而阻断或改变河流水流情况,施工工程中更不能将废弃垃圾及废水随意排放而污染水源。在规划公路路线时,尽量避免水库、池塘、生态景观等,如果不能避免,应在水体下游设计公路路线,并采取有效的措施对水源进行保护。
3.3公路弯道与直线交叉处的设计
影响公路交通安全的一个重要因素就是直线与弯道交叉处的设计因素,通过对以往公路交通事故的统计和分析,直线公路和曲线弯曲的交叉部位是交通事故的高发地,对公路交通的安全造成了比较严重的威胁。公路中沿直线行驶的车辆在冲力的作用下会产生较大的横向力,长时间在这种冲力和横向力的作用下行驶,在增加了车辆耗损程度的同时也增加了发生交通事故的可能性,给公路交通带来了一定的安全隐患。另外,相对于直线公路来说,在曲线公路上行驶发生交通事故的概率也大大增加,因此在对公路路线进行设计的时候,曲线公路部分的设计是要重点注意的环节。
3.4纵面线性设计对公路安全的影响
公路纵面坡度的大小对公路路线的安全影响程度也较大,面对坡角较大的路线如果采用柔缓的纵坡,必然要延长展线距离增加公路建设成本;而如果采用过陡的纵坡,大型汽车行驶速度会骤然降低,这种情况就会引发超车情况频繁发生,由于超车现象增加并且小型汽车的快速行驶受到了制约,那么这一路段必然会出现交通事故频繁发生。另外,在车辆进入下坡路段的时候如果坡面过陡,车辆势必要采取制动措施,这就极易导致车辆刹车片过热失灵从而引发交通事故。因此如果公路的交通量较大在对纵面坡面的处理上应该尽量设计较小的坡度。
结束语
近年来,随着我国社会经济的迅速发展,公路工程的建设规模逐渐扩大,工程施工环境也越来越复杂,给公路路线设计带来更多挑战。科学设计公路路线,能够有效保证我国人民的交通出行安全,确保驾驶证驶向正确的方向,使交通事故率得到有效降低,是我国公路工程建设中必须要充分考虑的一大难题。对公路路线设计中存在的问题及要点进行分析,有利于提高公路路线设计水平,为公路路线设计的进步和发展提供有利依据。
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论文作者:郭义开
论文发表刊物:《基层建设》2019年第4期
论文发表时间:2019/4/30
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