摘要：随着我国交通事业发展速度的不断提升，及环境保护意识的不断增强，公路工程路线设计在公路工程建设中的地位越来越重要。因此，关于公路工程路线设计要点及思路的分析具有重要的意义。本文首先对公路路线设计进行了概述，详细探讨了公路工程路线设计思路，旨在促进公路建设的发展。
关键词：公路工程；路线；设计
确保公路工程线形设计的合理性、科学性，还能为行车安全及舒适度提供一个可靠地保障。在公路设计中，对交通安全造成影响的因素很多，公路线形设计是确保公路安全的先决条件，公路走向主要由选线确定，并对几何线形进行确定。随着几何线形的确定可以对公路工程其他项目进行确定，如桥涵结构的具体位置等。在进行公路工程路线设计时，必须对施工现场的地理环境、地形特点、地质情况，水文状况及气候变化等条件进行充分考虑及分析，确保路线设计与结构设计的合理性及科学性，同时在设计中还要充分考虑技术的应用、经济与环境保护等方面，以此降低设计的难度，避免各种病害问题的出现。只有这样才能确保公路工程投入使用后，能够对当地综合运输体系的功能进行完善与优化，尤其是可以大力推动当地经济的快速发展，对国民经济的发展贡献一份力量。
1 公路路线设计概述
1.1公路路线设计的重要性
公路的路形设计是公路总体设计的关键，因为公路路线尤其是高等级公路的路线是公路的骨架，路线设计合理与否，将直接影响到公路的桥隧、人工构造物、路基、路面等的设计。合理、优质的公路设计，可以提供清晰醍目的行车方向，提供足够的视距及其他信息，能够符合驾驶人员普遍期望的设计效果。在路线设计中，包括公路几何线形、路面设计、安全设施、构造物位置等设计，又是影响交通安全的主要因素。公路几何设计对公路的安全性起到先决的作用，一旦通过选线确定公路走向并由此确定几何线形，则其他项目如桥涵构造物的位置、隧道的设置、安全设施等都已经随选定的几何线形得以确定。当前，我国公路路线设计仍然在按照老的概念，进行平、纵、横断面的设计。而对高等级公路应当根据交通量和车速的发展，按照交通工程学的新理论概念进行设计，不能在各种几何路线上仍然照搬国外的方法和参数。由于汽车工业和公路交通运输的迅速发展，公路行车速度的不断提高，交通量剧增，导致交通事故频繁。我们应当在自己实践的基础上，根据我国的国情，运用新的技术理论，完善我国的公路标准和规范，使之更符合我国的实际情况，既保证质量，又尽可能降低造价。如今，公路路线设计不应该仅仅是停留在几何尺寸的设计上，涉及路线设计和人机工程学的几个方面，公路的路线设计不但需要满足汽车行驶力学方面的要求，而且还要满足汽车驾驶员心理和生理条件的需要，还要考虑乘客的舒适、地形地物的适应，自然条件的平衡、环境的保护、营运的经济性等因素。所以，在公路设计中，路线设计是很重要的。
1.2公路路线设计的基本要求
首先，在公路路线设计过程中，需要确保其能够与用地要求相符合，立足于公路工程用地与功能，同时在路线设计中需要确保能够与空间要求相符合。在路线设计期间，需要对路线空间进行充分考虑，确保能够为路线使用人员提供有效的综合性服务，同时需要满足传统交通功能要求，并能够通过结合工程经济功能、生活功能以及管线方面的功能，为人们提供最为有效的服务。其次，还需立足于整个空间分布范围，明确公路工程路线所需的承载功能，并合理分布相应的设施，将传统路线设计中存在的缺陷问题予以解决，以实现路线功能最优化的目标。再次，公路路线设计必须重视路权分配方面的要求，并依据不同公路工程路线的等级和优先权，对路线交通设施的路权资源进行合理分配，以从整体上为交通参与主体的安全提供保障，同时还要将路权资源合理分配情况充分体现，确保公共交通、行人以及车辆等交通方式能满足路线供需方面的要求。最后，在路线设计过程中，需要对路线周边功能进行全面考虑，同时要将交通功能作为路线设计的重要环节与内容。在路线设计过程中，要对各设施功能进行充分的分析，并应将设计重点凸显出来，同时还需要对路线设计中的供应能力进行研究，并制订相应的组织设计方案，为后续公路路线工程设计方案的合理性提供保障。
1.3公路路线选择的原则
（1）针对公路路线设计的各个环节，应做好调查研究作业，按照面―带―线的顺序，实施全面调查，并利用不同路线方案的分析对比，进行最优线路的合理选择。首先应对设计施工安全性加以重视，这也是保证公路运行安全的主要因素；其次必须对平、纵、横等各项路线设计技术指标间的配置关系进行协调，确保各个线形配置的合理性与连续性；最后对施工造价、施工工期与施工作业难度等进行综合考虑，以此保证施工进度。
（2）周围环境影响因素为公路线路选择必须考虑的问题，要求线路设计必须要降低对公路工程沿线经济发展的影响，降低占用耕地、林地，减少土地资源浪费；还要对不可移动文物加以避让，降低对人文风景、古迹的影响及损坏，达到人与自然和谐发展，提升工程建设的社会效益。
（3）公路施工设计中，避免不了对当地环境造成严重影响，如污染、破坏等，为此需对环境保护加以重视，要求必须严格遵循“保护优先、以防为主、以治为辅、综合治理”的原则，如山区公路工程路线选择时，需对地形地貌、地表植被等加以重视，避免水土流失，降低对环境的影响。
（4）公路路线设计应与整体设计目标相符，以道路功能为主分析，路线选择时，不仅要对公路和其相应路网、交通节点之间关联性进行分析，还需做好路线、各个交叉口、构造物间的设计工作。
2 公路工程路线设计思路
2.1平面线形设计
（1）作为平曲线最重要的组成部分，圆曲线的特点主要包括：可循环性好、线形美观、便于测设及易于适应地形，在公路工程路线设计中得到了大量地应用。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在曲线上行驶的车辆在离心力的作用下将在一定程度上影响到其稳定性，曲线半径的多少将直接影响到离心力的大小，当半径越小时，对其稳定性的影响越大，因此，在圆曲线设计中应尽量选用较大的平曲线半径，但一定要在《公路路线设计规范》的规定值内，圆曲线最大半径应在1万m以下，如超过这个值，将很容易给驾驶员造成判断上的错误，并造成严重的后果。（2）公路工程线形设计中应用最多的就是直线，直线是连接两点的最短路线。在地形符合条件的情况下，就可以进行直线线形的敷设，但应慎重应用在长直线上。特别要防止陡坡和长直线之间的结合，要求协调处理直线与曲线之间的关系，并在这种路段上交替应用这两种线形，长直线只有在地形合适及与经济原则相符合，同时公路所指方向没有明显障碍时，选择这种线形。
2.2纵面线形设计
填挖平衡，平包纵，即竖曲线的起终点，应分别落于平曲线的两缓和曲线段内，为确保一定速度内车辆行驶的安全性，必须保证纵坡具有一定的平顺性，不能出现过大起伏或起伏出现过多的情况，尽可能不选用极限纵坡值。在进行路线纵面设计时，应综合考虑沿线地形地质及其他条件，同时按照施工要求进行与之相关技术的应用，以此提高公路的稳定性及质量。
在进行设计高程确定时，必须严格遵循《公路路线设计规范》JTG D20-2006技术标准进行，并确定公路的最大纵坡、限制坡长等。以此对公路路线纵面设计线进行最终确定。纵面设计线必须符合施工要求，并做到平、纵面线形相协调，以此实现其社会效益和经济效益。
在公路工程施工中对车辆行驶影响最大的就是道路纵坡度的大小和坡长的多少。如纵坡较大，坡长也较长，对车辆行驶的稳定性将造成极大的影响，甚至会危害的人身安全。顺着陡坡车辆行驶时，必须对坡度升高的阻力进行有效克服，这种情况下就需要将车辆的牵引力不断加大，车速也会随着减慢，当坡度过长时，往往会出现车辆熄火等问题，基于此，必须确保纵面线形设计的合理性与可行性，才能降低安全事故发生的机率。
2.3横断面设计
在交通安全方面，相比平面设计和纵面设计，公路工程横断面设计的影响要小许多，但对其设计中常出现的问题也不能忽视，在设置公路工程横断面时，必须遵循公路工程使用性能、交通量、交通流的组成和安全行车的要求等条件进行科学有效地设计，并确保设计的连续性。
2.4平纵组合设计
在公路事故中导致事故多发的重要原因就是视觉上违背自然诱导的线形组合，在进行公路工程平纵线形设计时，如将长直线和陡坡进行组合，或是是组合长直线与较小半径及长度的竖曲线时，都将增加车辆行驶的危险性，进而导致事故的发生。在进行平纵线形组合设计时，应防止较长的平曲线中包括较多短的竖曲线，同时确保长度过小的平曲线不能和长度较小的竖曲线进行组合。
在设计平竖曲线组合时，必须注意以下内容：要防止凸形竖曲线的顶部重合反向平曲线的拐点，要防止凹形竖曲线底部重合反向平曲线的拐点。在设计中一个平曲线上不能出现多个连续的凹、凸竖曲线，防止各种不良情况的产生，如“暗凹”、“跳跃”等。不能将半径较小的平曲线插入到凹形竖曲线的底部或凸形竖曲线的顶部。应将较小半径的平、竖曲线分开，不能出现重合的现象。作为公路工程设计的重要组成部分，纵面线形设计充分结合平面线形设计，就能将公路工程的空间位置进行准确确定，并能有效避免各种交通安全事故的发生。
2.5线形与桥隧的配合设计
在公路工程建设中，因其公路等级不同，对施工要求也有所不同。部分公路对行驶速度具有较高的要求，除结构特殊的大桥外，都要与路线总体设置的要求相符合，确保桥头引道和路线线形具有连续性、均衡度，防止因线形变化造成安全事故的发生。一般情况下，桥头引道的纵坡不能在5%以上，如桥头引道纵坡较大，将对桥梁结构造成极大的损害。
3 结束语
综上所述，公路工程路线设计要点及思路的分析对公路工程的建设具有重要的作用。因此要进一步完善和提高公路工程路线设计要点及思路，这样才能促进公路建设的快速发展。
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论文作者:费金花
论文发表刊物:《基层建设》2018年第28期
论文发表时间:2018/11/16
标签：路线论文; 公路论文; 线形论文; 公路工程论文; 曲线论文; 组合论文; 功能论文; 《基层建设》2018年第28期论文;