张男
合肥市市政设计研究总院有限公司 安徽 合肥 230000
摘要:随着国内经济的快速发展,城乡建设要向着现代化前进,对交通道路的要求愈发严苛,如今经济发展和社会进步已经完全离不开道路的建设,既是基础支撑,也是必然趋势。道路设计工作中要格外注意道路路线线形设计,因为它是不可缺少的,存在意义重大。文中通过我国道路线性设计的现状,论述了市政道路路线线形设计的要点,希望为相关行业提供一些建设性意见。
关键词:道路;路线;线形设计;要点
引言:我国经济的发展必须依靠道路建设,其重要性不言而喻,在近几年的时间内,城乡居民生活已经有了质的提升,对道路的使用率极大增加。因此,要对道路路线线形设计给予高度重视,努力提高其技术水平,为国民的生活质量提供基础,为地区经济带来经济效益。
一、市政道路路线线形设计的意义
道路路线线形设计涉及内容众多,其中包括:平面线形、纵面线形、三维空间线形三种类型。线形设计是指在已知道路线形走向的前提下,结合相关要求和条件,采用几何图形和尺寸为指导,最后通过这些因素完成设计。线形设计之所以重要,是因为道路运输能力和安全程度与它的设计紧密连接。在道路施工过程中,若想各项指标尽量完美,且达到甲方肯定,那么线形设计是需要高度重视的环节,是后续各项工作的参考指标。
二、我国道路线性设计的现状
我国道路线性设计的现状大致是这样一种情况:线形设计参考要素不全面、线形设计与实际应用脱节、设计人员对设计要点概念模糊,下面来阐述这些不足以及引发的问题。
(一)线形设计参考要素不全面
由于国内的道路路线线形设计的起步较晚,相比于发达国家有一定差距,部分成型的经验不被人们所熟知或者认知,因此,在进行设计期间只是一味迁就车速来展开方案,那么各种问题涌现而出。(1)设计时仅考虑有限范围内的控制条件,与区域的总体规划不符,导致后期项目的衔接困难;(2)线形的设计要素按固定不变的车速控制,而实际上由于外界因素的影响,驾驶人在行驶过程中车速可能经常变化;(3)设计时与沿线的建筑线条、绿化景观等环境不能有效衔接,让驾驶人行驶不是很舒适,间接增加了交通事故的发生概率。
(二)线形设计与实际应用脱节
由于部分设计人员经验的欠缺,在进行道路路线线形设计中不能全面考虑各种因素,最明显的问题就是客观环境与行驶人的安全及舒适性关系处理,总是不能灵活运用已有的技术来进行改善,比如圆曲线的运用,如何在条件受限的位置既可以使线形很平顺,又可以使受限位置不受影响(例如无法拆迁的文物、古树等),因此需要设计人员去实践认知感受,才能够设计出集舒适、安全、经济于一体的成果。
(三)设计人员对设计要点概念模糊
设计人员经常只考虑单纯的道路本身设计,对道路的关键要点设计概念不清,现整理以下几点要素(1)路线设计必须是实际情况与现行规范相结合,并实现有效融合,以此达到安全标准;(2)从美观角度考虑,要与周围环境以及城市整体符合,打造的是实用性与美观高度一致的道路路线线形设计;(3)人性化设计必不可少,当驾驶员进入设计路线时可以有舒适感,以此获得良好的驾驶感受。
三、市政道路路线线形设计的要点
(一)线形设计要掌握基本原则
在道路路线设计期间,设计人员的设计理念要综合考虑,对当地的各种因素收集、道路要达到怎样的功能和作用、考虑应该如何投入设计等等,以及在投入使用后驾驶人员的违和程度,做到什么级别的负载率。不仅如此,设计人员对道路线形的设计还应考虑性能,毕竟道路设计以及施工都是为了后期投入使用,行驶的安全性、舒适性是至关重要的。
(二)提高安全性的平面线形设计
(1)避免长直线与小半径结合
道路路线线形设计最终要投入使用,应充分考虑在使用期间可达到的安全性能。设计人员在进行绘图前,首先要考虑安全;在设计期间,平面线形应具备连续性,应避免长直线与小半径结合,实际行驶过程中,驾驶员一般会按照直线进行驾驶,一旦遇到小半径弯道,很容易产生失控情形,造成安全事故。
(2)避免连续曲线变化
在进行路线线形设计期间高度重视连续曲线变化的情况,在反向和正向之间的连接要格外注意,需要直线用来过渡,且直线长度要满足车速要求。试想一下,当驾驶员进入行驶途中,需要按照线形来调整方向,长此以往会产生视觉疲劳之类的现象,这时的刹车系统也有了一定负担,无论是驾驶员还是车辆都有负面情况,若有连续曲线变化,必然会发生交通安全事故。
(3)避免在长直线上设置陡坡
长直线具有视野开阔、超车视距大等优点,但在这种路段驾驶人对对向车辆距离和速度的估计比较困难,且容易超速行驶,加之设置陡坡,极易造成道路交通事故。
(4)要结合路线地区环境
每个地区的地形不尽相同,要将设计理念基于此进行,尤其部分山区地势,前期的设计,不仅对后续的施工难易程度影响很大,而且对后期的运营安全舒适性至关重要,故要考虑连续爬坡和连续下坡会给车辆带来多少负荷,如果车辆长期以刹车的状态缓行,就会出现摩擦生热现象,对系统十分不利,安全就会得不到保证。在国内这种类型的地形有很多,设计过程中尤其引起重视。因此设计人员要对路线进行详细的测量勘探并进行多次现场踏勘,为设计阶段打下夯实基础。
(三)人性化的纵断面设计
纵断面设计是以当地地形并结合总体规划为基础展开的,当遇到山地、丘陵情况,纵断面设计在总体规划的前提下要结合地形的起伏,主要是配合自然环境与道路的衔接,让工程更顺利的展开,为驾驶员提供人性化服务。
(1)需考虑与总体规划的衔接
在纵断面设计期间,设计人员不仅要考虑现状地形因素,而且需重视与总体规划的衔接,需要考虑整个片区的竖向规划高程、挖填尽量平衡,为后期的相交道路衔接和地块开发提供有利条件,节省了投资。
(2)避免连续的高低起伏
车辆在短距离的行驶过程中,如果连续出现高低起伏的现象,行驶人可能出现晕车等不适感,而且连续起伏路段,也会影响驾驶人对视距的判断,因此,设计时尽量避免这种情况,若难易避免,可采用一条大半径竖曲线代替短距离内的数条连续小半径曲线,故好的设计理念可以有效避免起伏带来的不适感,而让行驶人享受行驶的舒适感。
(四)平、纵面线形组合设计要点
运用合理技术指标,使道路的平纵组合线形适应地形和周边环境,满足行车安全、排水畅通等要求。平、纵线形指标各自满足要求不代表组合后能够满足要求。例如:(1)在长直线上设置陡坡或者小半径竖曲线,让驾驶人员在一个舒缓的行驶状态无渐变缓冲直接进入另外一个极限状态,经常反应不及时造成安全事故。(2)在陡坡上设置小半径圆曲线,尤其在山区、丘陵地形位置,经常出现较大的纵坡与小半径曲线路段,其组合是极其危险的,因为纵波过大会造成车速难易控制,小半径会造成视距不佳。故在设计中一定得注意其组合,可采用平包纵、缓和曲线、合成坡度、超高、安全提示等措施降低安全隐患。
结语:综上所述,是对市政道路路线线形设计要点探索的简要分析。鉴于以上论述,可见道路路线线形设计属于一项复杂的工艺,对设计人员的专业性要求极高,不仅要考虑地形,还要考虑驾驶人员的驾驶感受,以此形成人性化的设计。文中就设计要点进行了探索,得出以下结论:线形设计要掌握基本原则、提高安全性的平面线形设计、人性化的纵断面设计。
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