1 浙江中交通力工程设计有限公司 浙江省 300000；2杭州市交通规划设计研究院 浙江省 300000
摘要：随着经济和交通行业的快速发展，针对公路工程设计原则，例如满足周围环境发展需求、提高公路设计方案的可行性、遵守因地制宜原则等等，进行合理性的分析，路线布设与路基设计是影响公路工程质量的关键要素。文中简单阐述了公路工程设计的基本原则，研究了路线布设与路基设计的要点。
关键词：公路工程；路线布设与路基设计
引言
公路路线布设方案与路基设计的研究是一门多学科综合复杂的理论研究，需要相关技术人员具备较高的专业技术水平，结合公路建造和周边区域社会发展水平与功能需求进行综合匹配，要适应地区和远期交通流量规模。本文对基于路线布设与路基设计的公路工程设计进行研究和分析，并进一步理顺路线布设方案与路基设计思路，为构建完善的路线布设方案与路基设计体系提供参考和借鉴。
1公路工程设计的基本原则
1.1整个公路设计应以流畅为基础
在实际设计过程中，应该将满足公路网总体规划作为重要前提，从而让公路线路能够和城市或区域总体规划相融合，保证交通处于快速、通畅的状态。另外也需要设计人员协调好不同单位、部门之间的关系，另外还需要处理好公路与市政道路之间的关系。同理，全面和局部、长期和短期的关系也需要协调好。另外，设计过程中也需要尊重当地公路建设与工农业基础设施之间的关系，并结合当地自然环境以及公路施工材料取用、运输情况对项目进行综合分析。在有效控制成本的同时，进一步提升公路的整体质量。在设计过程中，也需要进行交通疏导，避免公路建设对周边环境及居民造成不利影响。
1.2科学设计原则
从本质上分析，公路设计核心目的是为公路工程施工提供科学、可行的方案。所以在公路工程设计时需要综合研究工程现场实际状况，严格贯彻科学设计基本原则，确定合理设计方案与细则。以山区公路工程为例，必须重点研究现场地质条件，可以选择设计隧道提高公路的连续性；以丘陵地区公路工程为例，由于丘陵区的地面呈现出凹凸不平特点，对此应选择填挖设计保证路基符合规定要求，并与周围地势环境实现科学协调。
1.3遵守因地制宜原则
在地形地貌特别复杂的山区，公路设计难度较大，要求设计人员综合考虑该地区的地形地貌特点，有针对性地设计，尽量避开塌方与滑坡区域，若无法完全避开，则可以采取降低填挖高度方法，确保山区公路的安全运行。
2公路路线布设要点
2.1平面线形设计
在公路路线平面线形设计过程中，将公路远离居住区域，公路平面线形可以采用曲线，和周围地形保持一致，同时满足周围自然环境发展需求。通过加强公路平面线形设计，可以保证公路线形更加连贯。对于公路路线设计人员来说，要科学确定曲线半径，并综合考虑外界多个因素，结合公路所在地区的具体情况，进行科学设计，保证公路路线布设的合理性与规范性。
2.2纵面线形设计
在公路路线纵断面设计环节，要求设计人员全面考虑公路纵坡长度，在公路坡度设计环节，结合车辆的行驶性能与载重量，妥善确定公路纵坡长度。在一些车道中，因为通行情况比较差，为了改善此现象，设计人员可以适当增加车道数量，也可以设计为爬坡车道，保证公路通行更加顺畅。在设计连续陡坡时，设计人员要全面掌握车辆各项性能，并结合坡段距离，科学确定爬坡距离，保证公路路线设置满足设计要求。
2.3超高设计
在公路工程超高设计环节，设计人员要全面考虑路段实际情况，并以此为基础，加强安全性分析，结合道路车辆的行驶情况，计算出超高设计参数。在下坡路段，合理确定超高曲线，在保证道路车辆能够稳定、安全运行的前提下，开展超高设计。另外，若条件允许，设计人员也可以选择不设超高曲线。如果某公路路段特别容易出现超车现象，或者下坡路段比较陡峭，设计人员还要设置相应的超高率。
3公路路基设计要点
3.1路堑设计
必须综合分析公路工程现场的地质条件与气候环境，结合边坡土壤组成成分、结构裂隙以及软弱夹层等情况进行科学设计，以使路堑设计与实际相契合。关于坡面结构，则要采用分级开挖方式，并进行加固防护处理，把原始稳固边坡与施工边坡有效融合，设计折线形边坡、台阶边坡以及滚落台。此外，结合公路工程排水实际要求进行排水沟设计，以免影响边坡结构安全性、稳定性。
3.2路基基础结构设计
路基基础结构设计是路基设计中的重要环节，也是高等级公路设计中的基础环节，其主要内容包括路基路堑设计、路基路堤设计。（1）路基路堑结构是路基施工中的重要结构，对于路基的稳定性起到了非常关键的作用。路堑形式的良好设计能够保证路基设计合理。本工程在进行路堑设计中主要采用了全挖路基形式、台阶式路基结构等方式，并且设计中考虑到路基截水沟设计以及坡面防护设计。（2）路堤也是路基设计中的重要新式之一，具体是指以岩石填土为主要材料的路基基础结构设计。而在本工程路基设计中，主要选择一般路堤结构。
3.3路基参数设计
路基参数设计也是路基设计的主要内容，其主要包括路基高度设计、路基宽度设计、路基边坡坡度设计以及路基压实度等内容。（1）路基高度设计具体是指路基设计中的路基基础厚度，也代表了路堑的挖掘深度，通过合理的路基高度设计能够保证路基自身的承载能力，也在一定程度上影响到路基的使用寿命。（2）路基宽度设计主要包括路基车道宽度、路基两旁肩宽以及路基实际宽度三种，而在上文提及，路基宽度过窄不仅会影响到路基的良好应用性，更是直接影响到路基的施工质量。本工程在路基宽度设计中，对道路地质结构进行了有效的考察，并选择《公路工程技术标准》作为主要的设计依据，对路基宽度进行了有效的设计。（3）路基边坡度设计是路基结构设计的重点环节。所以，在具体设计中应该按照一定的比例做好边坡合理设计。边坡坡度设计公式为：边坡坡度=边坡高度/边坡宽度。
3.4公路路基的排水设计
公路施工中，一般都会发生路基施工质量和强度受排水影响的情况。与此同时，路基施工与防水工作的开展有着密切的联系。公路路基建设中，会出现大量的病害，在各种病害发生原因中，水的作用最为突出。在公路设计中，对于路基排水性能的相关设计应予以重视。在路基排水设计上，应结合高速路面上部排水与下部排水设计相结合的设计理念。公路路面积水应在设计中充分考虑，不应超过路面之下路基施工范围的积水，要注意避免路面设计中的水漫过路面，使路面积水集中在同一部位，甚至出现下渗现象。当进行路基施工设计时，若在路基施工过程中出现地下水的情况，应采取相应的设计方案，对地下水进行阻断，并将地下水引至路基施工工程以外的地方。公路工程设计中，应充分调查研究建设项目的自然环境和地质环境。公路路基工程地质条件调查，必须了解地下水源的分布状况，以及公路路基工程地质结构成分。对施工条件较复杂的地段，应重点对其进行整体规划。综合考虑路基排水、桥涵布置合理。
结语
综上所述，科学进行路基设计与路线布设，提高公路工程设计的科学性、可行性、经济性以及安全性，从而实现公路工程的有序、高效建设。在公路路线布设与路基设计环节，设计人员还要根据公路所在区域的地质条件，遵守经济性、环保性的布设原则，不断改进公路路线布设与路基设计方案。
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