广东华路交通科技有限公司 广东广州 510000
摘要:在公路工程建设过程中,路线设计作为重要组成部分,其科学性和合理性对公路整体质量造成直接影响。为了使公路施工质量得到有效提升,设计单位要重视路线设计工作,不断优化施工工艺,严格控制施工质量,进一步完善和提高公路使用性能,促进公路建设的快速发展。鉴于此,本文对新时期公路路线设计中存在的问题及设计要点进行了分析,以供参考。
关键词:新时期;公路路线设计;问题;设计要点
引言
在公路施工管理过程中,施工单位需要根据设计单位制定出合理的公路路线设计方案,并通过对施工设计方案的调整,制定合理的质量控制措施。只有这样才能在有效控制施工成本的基础上,更好地实现工程项目的预期收益。
1公路路线设计原则
1.1安全性
在公路路线的设计初期,设计水平将直接影响公路的行车安全。路线设计者应将安全作为道路工程路线设计的一项基本条件,通过提高直线和曲线部分的结构的合理性来改进公路路线的设计坡度和弯度。
1.2环保性
中国的环境和生态问题正变得越来越严峻,空气污染、土壤污染和水污染等已经威胁到人民的正常生活。在环保有关部门和路政部门的规范性标准中,提出了公路路线设计和规划的规范要求,保护公路路线周围的自然环境和生态系统是实现公路建设和环境保护相统一的发展目标。
1.3高效性
公路路线的设计需要克服诸如山间的盘山公路和隧道等复杂地形的影响,保证高效规划和设计公路路线。为此目的,设计工程师必须将自然环境和施工条件结合起来,建立一个健全的建筑施工系统以确保高效。
2公路路线设计中存在的问题
2.1线形搭配不合理
公路路线平纵线形的合理组合是设计工作的重点和难点,线形组合设计不仅需要结合地形来调整,还要严格符合规范要求,在实际设计工作中找出线形指标及组合等不恰当的问题。首先在平面线形的选择上,直线、曲线的搭配不恰当,存在长直线现象,缓和曲线所占比例太低,曲率变化性太大,造成汽车的行驶连贯性不强[1];在建筑物的避让和趋近上把握不当,例如,依河而建的公路存在利用河堤的现象,造成路基边坡不稳,或者在路线位置的选择上没有临近居民区,在带动周边经济发展活力上有所欠缺。纵断面线形在丘陵地带常出现长上坡、长下坡现象,在地形受限地区常出现连续上下坡或者纵坡较大现象,这些都会影响到车辆的行驶性能。
2.2地形适应性不足
公路路线走向与地质的协调一致性,不仅能够充分利用地形,减少工程造价,而且可以降低对地质的干扰,减少滑坡、裂缝等地质类病害。但是在设计过程中发现某些公路为求线形美观,刻意增加长直线和圆曲线,造成挖方和填方增大;沿河公路与河道距离过近,对公路边坡产生影响,在与河道的位置关系上处理不恰当,影响公路桥梁的稳定性等。
2.3环境协调性不足
公路作为生态结构物,在设计过程中需要充分考虑与环境的协调性。但是在实际路线设计中,发生与当地的资源环境产生冲突的现象,冲突主要集中在水资源、土地资源和矿产资源上。首先公路建设时期的建筑垃圾会对沿线的河流、池塘等造成污染,影响到河道的稳定性及饮用水安全等;公路用地会占用大量的土地资源,尤其是东部平原地区还会对耕地面积造成影响;公路建设需要大量的土石方,某些地区通过挖地、开山等方式来获得,对当地的生态产生恶劣影响。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆此外在公路路线设计时,只注重线形走向,缺少环境的绿化设计部分,造成美观性不足,引发疲劳驾驶等问题。
3公路路线设计要点
3.1合理的公路线形设计
公路线形设计是指规划公路的空间位置、几何形状、尺寸等,其中包括对公路主骨架、路基、路面、桥涵洞等各个方面的设计,为了实现公路路线设计的有效性,应当根据公路建设的具体地势、地形进行合理的公路线形设计,最为有效的公路路线设计方法为上限法,即对公路线形进行各方面的上限预估,充分考虑车型、道路环境、交通量、道路使用等具体因素,合理的设计公路的线形,使得公路建设符合各个方面的需求与指标,保障公路的使用质量,合理的公路线形设计需要把握总体原则,对公路设计的整体线形与周围环境建设的协调性进行思考,尽量在公路设计中发挥公路在使用情况下的安全性、舒适性与经济性。
3.2公路平面线形设计
公路的平面线形包括直线、圆曲线与缓和曲线,公路设计中应当充分把握平面线形设计原则,即应在满足公路技术标准的前提下与实际的地形地势相结合,灵活运用各类曲线使得公路设计能够与周围的环境协调一致。平面线形设计应具有连续性,长直线的终点应当尽量避免与小半径的曲线相连接;方向相反的曲线与方向相同的曲线之间需要插入足够长的直线,且严格避免连续的曲线设计;小偏角的曲线容易使驾驶员形成视觉错乱,当驾驶员预估曲率发生失误时,将会引发交通事故,在公路设计中应减少小曲线偏角设计,当不可避免的设计情况发生时,应当延长曲线长度,增加视觉判断的准确性;与纵断面线形的配合设计,即当公路与其他路线或事物交叉时,需进行纵切面线形设计,公路的平面设计过程应当结合纵切断面进行合理的设计。
3.3曲线段公路路线设计
山区、丘陵等复杂区域内,曲线公路比较常见。在设计曲线公路时,设计人员要重点分析缓和曲线,做好缓和曲线的设置,科学合理地设计曲线公路路线。在曲线公路中,缓和曲线作为重要元素,对公路曲线值造成直接影响。该曲线能够全面展示公路中直线与圆曲线之间的曲率变化,将曲线公路的渐变效果有效反映出来,并分析公路曲线段的安全性。在设置缓和曲线段长度时,设计人员要把握好设计内容,形成明确长度指标:一是分析行驶轨迹,设计人员要按照曲线公路方向模拟行驶轨迹,并根据模拟行驶状况详细分析该段路线离心率安全性,通过安全系数的对比适当调整曲线路段长度。二是分析路线顺畅,设计人员在评价缓和曲线长度时,不仅要关注路线行驶质量,同时要参考路线美观效果,依照评价指标对曲线段长度进行适当调整。三是分析回旋线,设计人员要依照回旋线状况分析上述比例关系,并根据公路环境状况对曲线路段的设计进行适当调整。
3.4公路的综合性设计
必须根据自然环境和公路建设的平衡状况来对越河、越岭、越山以及山间平原等特殊的地势进行合理的设计。比如,水库和水塘会受到公路建设的波及,其不仅会对农民的蓄水及灌溉工作产生影响,而且会降低人们对水资源的利用程度,为了避免出现这样的情况,需要对公路的实际线路进行适当的把控,同时采取适当的弯道设计来从一定程度上防止其对沼泽及水域等自然环境造成不利影响。不仅如此,为了使人们的交通效率及质量获得加强,可以在对丘陵或山区等地方进行公路建设时,采取纵断面的设计方法,令自然环境和公路建设可以很好的相融合。
结束语
近年来,交通运输业的迅猛发展对公路提出了更高的要求,为了给车辆行驶提供一个安全平稳的环境,公路设计单位要在公路起点与终点之间合理选择路线,把握好设计原则,确定好技术标准,完善工程设计方案,严格控制公路设计质量,确保公路工程投入使用后能够满足当地的交通运输需求,推动当地经济的快速发展。
参考文献
[1]郭锋.公路路线设计中存在的问题及要点探究[J].居舍,2018(33):106.
[2]王兆.公路路线设计中存在的问题及相关对策分析[J].城市建设理论研究(电子版),2018(32):140.
[3]张旭东.公路路线设计中注意问题研究[J].黑龙江交通科技,2018,41(09):19-20.
[4]吴丹丹.公路路线设计理念研究[J].山西建筑,2018,44(26):147-149.
[5]朱文龙.公路路线设计与安全探讨[J].华东公路,2018(04):70-71.
论文作者:廖斯韬
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2019年12期
论文发表时间:2019/10/8
标签:公路论文; 曲线论文; 路线论文; 线形论文; 公路建设论文; 直线论文; 地形论文; 《建筑学研究前沿》2019年12期论文;