摘要:党的十九大以来,以习近平新时代中国特色社会主义思想为指导,统筹推进“五位一体”总体布局和协调推进“四个全面”战略布局,牢固树立和贯彻落实新发展理念;党中央国务院全面加强了土地、环保等方面的管理工作,相继出台了永久基本农田、水污染防治计划等新政策,对于公路这样的线性工程选线影响越加明显,如何在新形势下做好高速公路路线设计是一个需要认真研究的课题。
关键词:公路工程;线路设计;问题;设计要点
引言
在公路工程建设事业的迅速发展背景下,传统的公路路线设计依旧无法适应社会建设的发展要求,导致公路路线设计中逐渐暴露出诸多问题,对公路工程的使用安全及使用寿命造成较大影响。面对这种情况,需要深入了解公路路线设计中存在的问题,准确把握公路路线设计中的要点,采取有效对策进行改进,使公路路线设计的整体水平得到有效提高,为我国人民提供更加安全、稳定的交通出行环境。
1、公路路线遵循的设计原则
1.1公路路线平面设计原则
(1)连续、直捷、均衡,与周围环境及地形相协调;(2)两点间尽可能采用直线连接,以便缩短距离,但是如果条件不允许,则应结合相应的措施进行妥善处理,慎用长直线;(3)圆曲线的循环性好、适应性强、便于测设且线性美观,在连续使用圆曲线时应合理选择曲线半径比;(4)同向圆曲线间需设计长度适宜的长直线,反向圆曲线间则不应设置短直线;(5)一级公路和六车道以上的高速公路,同向或反向的圆曲线之间的直线长度应满足超高过渡段渐变率的要求。
1.2公路路线纵面设计原则
路线纵面设计时应充分考虑地质条件,合理搭配平面线性和纵面线性,协调周围环境,减少行车过程的起伏,注意与平面的组合设计,提高与自然景观的协调性,司机视线随线路自然地相应移动,保持连贯性,有助于提高行车安全性。纵向坡度较大且坡长较长时,不利于行车稳定性,尽量避免车辆上坡过程中的阻力。在经过坡度较长的路段时,上行车辆容易抛锚,下行车辆容易因车速过快导致交通事故,合理的纵面设计对行车安全有着极其重大的影响,通常一级公路坡度应大于0.3%。公路纵坡设计过程常常会出现坡度小于0.3%的情况,这种路段排水不通畅,雨天则容易发生积水,车辆经过时溅水起雾,不利于安全行车,道路积水超过一定深度后,行驶的车辆轮胎和路面间形成水膜,降低轮胎与路面摩擦力,大大增加了安全事故发生风险。
1.3平、纵线形设计组合的设计原则
路线设计可以使用不同线形进行组合,但是要特别注意其间的协调性,避免长直线与陡坡的结合,合成坡度应控制在0.5%至8%之间,在没有明显障碍的情况下,长直线的经济价值最高。平曲线长且缓,同时竖曲线坡差未超过1%,平曲线可包括多个竖曲线,且不要求对应平竖曲线的相位。竖曲线半径是平曲线半径的十至二十倍,在平曲线半径成倍数增大时竖曲线半径也随之增大。需要注意的是,半径较小的平面曲线不能与凸形曲线顶部或凹形竖曲线底部相连,将半径较小的平曲线和竖曲线分开,避免发生重合,结合平面线性设计调整纵面线性设计,使公路空间位置更精准,有效避免安全事故。
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。
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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。
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分析
3.1不断完善视距设计
第一,我国国家交通的相关政策规定,公路干线需要满足三分钟的超车时间,以及超车视野和其他的相关标准。因此,相关部门在对公路路线设计过程中,必须严格遵守政策条例,保证设计的科学合理;第二,在公路路线设计中,最重要的视距设计是超车视距设计,施工人员必须充分考虑各个方面的因素,保证超车视距,可以使驾驶员在一定时间,一定范围内确保行车有安全合力的范围进行超车,确保行车安全;第三,在设计过程中需要充分考虑道路两边的相关人工构造,对相关构造进行设计分析,以确保驾驶人员的安全。
3.2改建路面线性设计
在公路路线设计过程中,线性设计是最为主要的一方面。在进行路面线型设计过程中,设计者要保证路线的长度,直线路段中要控制好长度,曲线路线要注意控制好曲线半径(控制在1000m之内),以确保驾驶员能够在合理的范围内确定好车速和视线,保证驾驶员有足够的空间视野。与此同时,设计人员也要针对当地的气候条件,地势条件,环境因素以及人为因素,对各个方面的影响做以综合,确保路线设计的科学合理,使设计出来的路线能够发挥其最大价值。
3.3对公路纵断面线形设计进行改进与完善
在进行公路路线设计过程中,公路的排水能力也是设计的范畴之一。如果公路纵断面线形设计过于低,那么就会大大影响公路的排水功能,使公路的排水力度下降,这样就会使在发生洪涝灾害时,影响到公路的排水能力,导致雨水倒灌,从而影响公路的寿命甚至造成严重车祸,影响行车的安全。此外,目前很多交通事故的原因都是由于行车超速,因此,在对公路纵断面线形设计时,就要充分考虑线路的限速问题,从而保证公路的建设和行车的安全。
3.4加强和改善公路路线的平面组合设计
公路的平面组合设计主要是指,在对公路的弯度以及坡度进行设计时所需考虑的问题,以确保行车的安全和稳定运行。在进行平面组合设计的凹凸曲线设计时,要合理控制好极值部的距离。与此同时,在设计过程中也要避免较陡坡度的出现以及暗凹线形设计。总体来说也就是说,在对公路路线进行设计过程中,要综合考虑地理因素以及人员的视野、障碍物等各方面的问题,保证行车安全和路线设计的合理性。
结束语
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。
参考文献:
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[3]黄俊文.公路路线设计中存在的问题及解决方案研究[J].工程建设与设计,2018(13):134-136.
论文作者:纪少波
论文发表刊物:《基层建设》2019年第10期
论文发表时间:2019/7/1
标签:公路论文; 路线论文; 曲线论文; 直线论文; 行车论文; 组合论文; 线性论文; 《基层建设》2019年第10期论文;