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摘要:在道路设计中选线优化属于最基础的问题,道路选线优化不仅影响道路自身功能,同时也会影响社会经济效益。城市想要实现富裕以及快速建设发展,交通便利是最基本的要求,改进交通状态是经济发展首选,所以在进行道路设计时选线优化设计是必不可少的先决条件。以下内容主要针对道路选线原则以及方法进行简单阐述,在两者结合的情况下,建立道路选线优化模型,力求可以规划出合理的道路选线优化方案,希望可以为道路设计优化方面提供一定的参考借鉴作用。
关键词:道路设计;选线优化;分析
1基于道路设计的道路选线原则
道路选线在原则方面主要分为以下几点:(1)技术性。在道路设计中,技术是重点,这就要求我们在进行道路选线的时候充分应用科学技术,通过对以往道路的分析研究,将合理部分进行保留,同时针对不合理的部分进行改进和完善,力求能够让道路选线优化可以更加的科学合理。(2)舒适安全性。安全性是道路设计的基础前提,在进行道路选线时必须要首先保证其安全性,在此基础上完善舒适性原则,要尽力让驾驶人员行车舒适。(3)减少对于农田的占用。在进行道路设计时,会存在农户田地刚好在道路设计的范围内,所以在进行道路设计时要综合考虑,尽量减少对于农田的占用,做到平衡使用,从而减少不必要的冲突麻烦。(4)充分考虑人文地质情况。地理环境对于道路的整体影响是不容忽视的,在进行道路选线时首先要避免一些特殊地质地层,比如像沼泽以及沙漠等等,这样可以从根本上提升道路设计科学性。(5)协调发展性。道路选线优化设计必须要遵从人与自然协调发展的规律,不可违反,必需要确保道路设计是可以符合环境要求的,同时在建设过程中,对于周围环境中的建筑文物等等,也必须要有保护措施,最大化提高道路设计的协调性。
2基于道路设计的道路选线方法
2.1综合布局
综合布局指的是确定好道路的起始点以及结束终点的位置,结合两者的距离,确定道路的整体走向。明确道路走向后,进行道路控制点的确定,比如像需要经过的特殊建筑物及位置等等,这一系列的过程就是道路的综合布局。
2.2逐段安排
逐段布局是在综合布局之后进行的,是在道路控制点以及走向确定后,针对两个相邻的控制点进行较为细致的布局设计的,其具体做法是根据相邻控制点间的距离,结合所建道路的等级情况以及周围环境情况,对道路进行更为细致的规划,从而确定整条道路的线形。
2.3具体定线
逐段安排好后,就是具体定线了。具体定线主要是对逐段安排过程中所确定的小段落进行具体落实,进行详细设计和规划,不仅要考虑道路自身的科学性和合理性,而且还要考虑道路周围的地理环境的影响,从而最终确定好整个路线的具体位置。
3道路设计中的选线优化模型
能够建立合适的道路设计的选线优化模型,对道路的选线优化是非常重要的。道路的选线优化模型实际是道路选线优化方案的一个具体展现,通过建立模型和经过实际考察,能够减少一定的选线风险。
在综合分析道路选线原则之后,对于道路选线,有以下两种选线优化模型,下面笔者将详细介绍这两种模型:
3.1基于GIS技术的道路选线
在道路选线模型中应用GIS技术可以分为两类,一种是单因素基础上,另一种是多因素基础上。单因素基础上应用GIS技术进行选线,可以最大限度的减少由于人为误差以及环境因素所造成的影响,将道路所在区域的地形以及周围环境建筑情况建成数字化的图像,利用GIS技术将各因素的空间关系进行相互建立,通过分析找出他们相互间的联系,从而明确各因素对于道路影响方面的情况。
多因素应用GIS技术主要是增加考虑的因素,其对应的模型也就更加复杂。主要是建立缓冲区模型,利用GIS技术以及地理地质信息来分析道路设计的影响因素。首先,将所有对于道路选线有影响的因素进行相加,在此基础上对于缓冲区的模型进行系统分析。然后,将单因素选线模型与缓冲模型相互叠加,对于相同的部分要进行保留,不同的部分首先要进行计算对于合理的设计部分保留,最后确定每个因素对道路产生的影响。比如,农田地会令道路设计的宽度产生一定的影响,如果设计道路附近有农田,那么为了确定道路建设可以与环境相互协调,所以不能进行大幅度的扩展道路。或者是道路规划范围内有较为大型的建筑,会使道路的长度增加等等。在这些综合因素的基础上,分析出适合道路选线的最优方案。将选线方案的特征信息进行存储,在周围地貌特征基础上建立相应的数字高程模型,同时在进行道路设计时也应该考虑变坡的位置、坡度以及相应的转弯半径等等。GIS技术对于影响道路设计的因素输出有很强的灵活性,是建立良好选线模型的重要技术,它使用电子手段将结果用图表的形式表达,从而最终描绘出影响道路的选线设计的影响要素图。
3.2基于多目标非线性的道路选线优化模型
道路优化设计不仅依靠先进的技术,而且还与其周围的地理环境息息相关。虽然使用GIS技术可以计算多因素对道路设计的影响程度,但若能够在道路设计中配合使用多目标的非线性函数,建立道路选线优化模型,则更能提高道路选线设计的科学性。
4结语
综上所述,对于道路选线的优化设计,可以通过建立优化模型来实现。首先就是了解道路选线原则,即安全性、技术性等,然后就是选线的方法,主要有全面布局、逐段安排、具体定线等,最后再将这两者结合,通过分析和研究,可以建立以下两种道路选线优化模型,也就是GIS选线模型和多目标非线性函数模型。通过对这两种模型的分析和阐述后,可知道路的选线不仅要充分使用现代科学技术,而且还要保证道路的设计合理,能够最大化的产生社会和经济效益。
参考文献:
[1]熊斌.城际铁路沿城市道路选线设计原则[J].城市轨道交通研究,2017(20).
[2]张胜雨.选线优化在道路设计中的交通规划研究[J].科技创新与应用,2015(16).
[3]徐秀芹,潘照峰.基于道路设计与交通规划的道路选线优化模型[J].城市建筑,2014(04).
[4]关晖,张虹,张霞.基于道路设计与交通规划的道路选线优化模型[J].居业,2017(08).
[5]刘文峰,李杰,道路设计中的选线优化设计分析[J],环球市场,2017(11)
[6]徐蕾蕾;;基于道路设计中的选线优化设计研究[J];中华建设;2019(04)
[7]薛保勇;成进科;王海渊;;咸旬高速公路选线原则和路线方案研究[J];公路交通科技(应用技术版);2014年(11)