张海军 侯佳豪
武汉衡通公路勘察设计院有限公司 湖北省武汉市 430056
摘要：公路工程路线设计是公路工程建设的关键环节，路线设计直接关系到公路建设规模与整体结构的安全性、合理性。相关工作人员还应该结合地区经济发展与地质条件等因素，做好路线设计。文章结合公路选线工作原则，探讨具体的设计要点。
关键词：公路工程；路线设计；设计要点；公路设计
引言
在公路工程项目的规划建设过程中，设计人员要加强对工程区域地形地貌特点、气候环境条件以及周边区域的社会经济状态等多种因素的勘察了解，全面收集各种资料数据。要不断总结设计经验，并借鉴成功的公路路线设计案例，积极运用先进的设计理念，遵守公路路线设计的相关技术规范和标准，准确把握公路路线在平面以及纵横断面设计中的各项设计要点，提高设计的水平和质量，以确保路线设计方案具有较高的科学性和可行性，从而为后续的施工建设创造良好的前提条件，促进我国公路建设事业的健康发展。
1公路选线及设计工作的原则
1.1安全性原则
公路选线和设计工作直接关系着人们的生命财产安全，一旦线路选择或者设计不合理，不仅会影响工程的使用效果，还会对人们的生命安全造成影响。因此，设计单位进行线路选择和设计工作时，首先需要遵循的原则就是安全性原则。为此，设计单位要严格按照我国公路工程的安全性标准进行设计，对不良地质路段以及地形地物受限制的路段要加强调查，尽量不要使用标准中的极限值，以提高公路选线和设计的安全性。
1.2科学性原则
公路工程设计时要对周围的自然环境进行全面考虑，加强生态系统保护。例如，在设计丘陵区域公路时，应确保公路坡度都比较缓和，设计路线时，要对公路路况和地质地貌情况进行全面分析，保证填挖平衡，尽量减少人为因素对自然环境造成破坏。而在陡峭山坡进行公路设计时，公路布设线路要尽量避开山坡处，实际设计过程中，可以通过架桥方式，确保车辆顺利通行。如果在山区进行线路设计，在挖掘隧道时，要对公路工程所在区域地质情况进行分析，通常来说，为了确保隧道挖掘作业的顺利进行以及公路工程最终质量可以满足需求，要选择地质相对较好区域进行隧道挖掘，确保设计方案的科学性。
1.3生态原则
深入贯彻四个交通基本要求，打造资源节约、生态绿色、节能环保和优质服务的公路工程，使其得以可持续发展；在此基础上，充分考虑对不同方案的比选，通过深入灵活的设计，合理控制工程规模，减少工程造价。另外，高度重视并执行政策提出的低碳公路理念，尽可能地使公路和周围环境及系统实现统筹协调，并做到资源节省与环境友好。认真贯彻典型示范工程基本指导思想，始终坚持以人为本的基本理念，严格遵守安全稳定、环保、和谐等指导原则，合理应用各项技术指标。
2影响公路线形设计的主要因素分析
2.1气候对公路线形设计的地形地质的影响
在公路线形设计中，设计人员要充分考虑气候因素对公路线形的影响。这主要是由于气候条件对地面径流流量分布和地下水水位等都会产生较大的影响，同时公路工程的降水量和强度等也会制约公路线形的选择设计。所以设计人员在设计公路线形时，要注意收集工程区域的气象数据资料，充分了解水文条件，这样材料合理设计公路排水设施的结构形态以及规格等，以减少路面积水等问题对公路交通安全的影响。
2.2沿线乡镇规划
该公路工程在路线设计过程中会受到沿线乡镇规划因素的影响，包括开发区和各类产业基地，基于此，在实际的设计工作中，需要合理采纳当地政府提出的意见，对以上不同的规划区域根据预留走廊带进行布线，以此尽可能地减少和避免干扰，保证当地经济得以稳定和持续发展。
2.3视距缺陷
从过往的设计方案来说,常见线形设计不合理的问题,使得行车遇到盲区,威胁着公路通行的安全性,受到各种因素的影响,产生视觉盲区,比如线形设计违背规范、线形搭配不合理以及管制措施实施不到位等,威胁着公路运行的安全性。
3公路路线设计的完善策略
3.1完善公路路标设计,充分发挥其指示作用
公路路标的设置对公路上车辆的行驶安全具有十分重要的指示作用。因此,相关工作人员必须要提升对公路路标设计工作的重视程度,尤其是要加强特殊路段的路标设计,充分、有效发挥其指示作用。例如设计人员要在连续转弯、急转弯等特殊路段设置注意路标,让驾驶员提前做好心理准备。在事故易发路段设计警示标志,提醒驾驶员谨慎驾驶,合理控制车速,进而有效避免驾驶事故的出现。在公路塌方、施工、高空落石路段设计相应的路标,提醒驾驶员注意行车安全。在车流量较大的路段设置足够量的红绿灯,引导车辆和行人有效、有序通行,减少或完全避免道路拥堵现象的发生。
3.2路线设计的纵断面设计思路
纵断面设计主要是合理控制公路工程的路线起伏情况。设计人员在设计时应首先充分了解公路等级以及具体的使用性质等规划内容，同时要对工程区域的地质水文条件以及其他基础设施情况等资料进行全面的收集，以提高设计方案的合理性。在纵断面设计中，设计人员应严格按照设计规范要求确纵坡的平顺性，以提高通行的安全性。当工程区域的水位较高时，设计人员可以采取加高路基等方法以路线内有积水存在。而当工程区域地形条件比较复杂时，则可以采取适当增加纵坡数量等方法。设计人员应结合具体的交通流量以及公路等级等因素来合理控制坡度以及坡长，同时还应注意线形设计的美观性。在设计公路路线时，设计人员还应具备长远发展思路，通过科学的路线设计为公路工程远期效益的实现创造良好的条件。
3.3超高缓和曲线设计
对于地势情况变化很大的建设区域,设计超高缓和曲线,能够实现对圆曲线路段和直线路线连接。在路线线形设计时,对于正常路拱横坡逐渐变为平坡的路段,其曲线半径的选择,要大于或者等于设计规定的不设超高的最小半径。除此之外,对于从标准路拱逐渐过渡到平坡路拱的超高渐变率,必须要高于排水要求的最小渐变率,实现对公路整体排水率的提高。
3.4公路纵断面线形竖曲线以及变坡点设计要点分析
在公路纵断面的变坡点设计中，设计人员应根据视距要求采取竖向曲线的设计方法，以减少行车动量变化，并确保车辆前灯有充足的照射范围。设计人员应合理运用平曲线和竖曲线之间组合方式，以保证线形平顺，并提高行车的舒适性。设计人员应根据车辆在变坡点前后所产生的重心变化曲线来确定竖曲线的设计方案，一般可以选择二次抛物线。由于抛物线与圆曲线的曲率半径变化较为接近，因此在竖曲线的设计实践中也可以将其表示为曲率半径。在确定竖曲线半径时还要对车辆离心力以及其弹簧承受能力等因素进行综合分析。
3.5控制视距参数
公路工程设计时最为重要的一项内容就是保证车辆在具体行驶过程中的安全性。公路视距会影响车辆行驶安全，因此，设计时要对行车视距重点考虑，确保该项内容设计的合理性，确保车辆在具体行驶过程中的安全性。同时，要考虑车辆综合行驶速度，分析车辆行驶期间与路面间的摩擦力，考虑坡度对于摩擦力的影响，在设计期间，应当通过对信息技术的合理应用，构建公路工程三维影像，确保公路工程设计的合理性。
结语
综上所述，公路选线和设计工作是公路工程建设的重要环节，对公路工程的整体使用性能和安全性等方面都有至关重要的现实意义。因此，设计单位应加强对公路选线和设计工作的重视，重视公路选线的合理性，结合当前地质条件、周边环境，做好公路选线设计工作。
参考文献
[1]刘婷.公路路线设计中存在的问题及要点分析[J].交通世界,2019(14):55-56+58.
[2]陈琼.新时期公路路线设计中存在的问题及设计要点探讨[J].人民交通,2019(04):74-75.
[3]赵鑫.探析公路路线设计中的存在问题及控制要点[J].城市建设理论研究(电子版),2018(19):141.