浅析新时期公路路线设计中存在的问题及设计要点

发表时间:2020/9/4   来源:《中国西部科技》2020年第9期   作者:周礼
[导读] 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
        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。
一、公路路线设计中存在的问题
        1、曲线过短
        在公路路线形态的设计选择上,主要有直线和曲线两种。一般情况下,设计人员为了能使这两种路线的过渡不那么突兀,在设计时,往往会在两种线路的交汇处设置一个缓冲区,这一缓冲区是弯度较小的曲线,有了缓冲区的存在,驾驶人员就能够在行驶过程中更少的被突然变换的路线所影响。而行驶于曲线路段的车辆,存在较大冲力,横向力也较大,更容易受到损坏。除此之外,由于曲线路段跟曲线半径小,会对驾驶人的视距产生影响,因此更容易成为安全事故的高发区,行车安全系数较低。   
        2、直线设计的过长
        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。
        3、连续坡度的设计问题
        公路线路设计中,连续坡度也是需要重点考虑的一个问题,在一个路段范围内,坡长需要进行良好的控制,进而大大的降低交通事故的发生机率。如果在线形设计时,不能够将连续坡度的问题进行合理设计,就会出现同向的连续坡度,这样的路段相对更容易发生重大交通事故。比如:在一段连续下坡路段时,驾驶员在驾驶过程中会根据道路情况进行适当的减速,可能是采取刹车行为也可能是放松油门。在下坡路段时,驾驶员减速,车的加速度就会减小,这时候对于驾车来说是很安全的。但是如果下坡路段行驶过程中,需要驾驶员进行紧急刹车,那么这时候车的加速度相对较大,整个行车受到重力的影响,其安全就会受到一定的威胁,这时候就容易发生交通事故。针对下坡路段,尤其是弧度比较大的下坡路段,在设计时,一定要考虑到路段的坡度和变化路径,进而确定安全的坡度设计。
        4、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。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。


二、公路路线设计的要点
        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。
        2、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、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。
        4、公路的综合性设计
        公路设计中越岭、越山、越河、山间平原等地势地形的设计,需要在设计过程中积极思考公路建设与自然环境的协调性,例如公路建设对水塘、水库的影响,公路建设在一定程度上妨碍了人们对水资源的应用,为农民的灌溉工作与蓄水工作造成不便利性,从而对土地与水资源的利用造成影响,需要合理的控制公路的具体线路,尽量避免与水域、沼泽等自然环境进行正面的冲突,合理的弯道设计能够有效减缓冲突。另外,纵断面设计在山区、丘陵处的应用,能够提高人们的交通质量与效率,使得公路路线设计与自然环境良好的结合。
三、结束语
        综上所述,公路路线设计在公路建设中具有非常重要的地位。公路建设完成后,公路设计与公路使用寿命并存。因此,它将对公路周边的环境和自然文化中耕地的利用产生一定的影响。在施工和施工过程中,要考虑各种制约因素,详细了解当地的自然文化景观和水流地质,分析地形,研究讨论最科学合理的设计方案。在公路路线设计工作中,只有全面、细致地考虑各种制约因素,才能提高公路的合理性和利用率。
参考文献:
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