基于路線布設(shè)與路基設(shè)計的公路工程設(shè)計要點研究

劉坤

摘要：對于公路路線布設(shè)設(shè)計而言，其設(shè)計要點包括大曲線合理布設(shè)設(shè)計、合理設(shè)置超高設(shè)計、爬坡過程中的平曲線長度設(shè)計以及后期視距核算等內(nèi)容;而路基設(shè)計工作的重點則體現(xiàn)在路塹設(shè)計、大縱坡下的減緩設(shè)計以及不良土質(zhì)的改良設(shè)計等內(nèi)容，接下來，筆者將以公路設(shè)計要點為核心，對其路線和路基方面的設(shè)計工作展開詳細(xì)的論述，希望以下所提出的意見和建議可以對廣大工程人員有所裨益。

關(guān)鍵詞：路線布設(shè);路基設(shè)計;公路工程設(shè)計要點

路線布設(shè)工作和路基設(shè)計工作是公路工程項目中非常重要的兩項組成內(nèi)容。設(shè)計人員無論是在設(shè)計路線還是在設(shè)計路基時，都需要充分考慮該地區(qū)項目范圍內(nèi)的地質(zhì)環(huán)境、坡度等信息，以此來更好地完成公路工程項目的設(shè)計工作;在確保其質(zhì)量水平符合相關(guān)規(guī)范和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的前提下，應(yīng)盡可能地提高公路項目自身的藝術(shù)美感，為廣大駕駛?cè)藛T和周邊生活居民提供優(yōu)質(zhì)的交通服務(wù)和生活便利，這也是筆者將要與大家進(jìn)行分享和探究的主體內(nèi)容。

一、路線布設(shè)要點

（一）曲線設(shè)計

我們在進(jìn)行公路工程項目中的路線布設(shè)時，需要盡可能地以曲線注意為路線主體。其主要目的是為了可以讓公路設(shè)計與周圍的生態(tài)環(huán)境相互協(xié)調(diào)，減弱公路實施對土地的硬分割。在這個過程中，設(shè)計人員不能僅僅只考慮曲線路線的設(shè)計和布設(shè)，還需要結(jié)合該地區(qū)的地形地勢等相關(guān)因素，將公路的路線布設(shè)與該地區(qū)地形特征結(jié)合起來，以曲線型布設(shè)方式為核心，適當(dāng)?shù)卦黾庸仿肪€與地區(qū)特征的協(xié)調(diào)性，與此同時設(shè)計人員還需要從數(shù)學(xué)的層面上去考慮地形與曲線半徑之間的相互關(guān)系，以此來完成公路路線的曲線設(shè)計工作[1]。

（二）超高設(shè)計

以公路工程項目中的高速公路為例，很多情況下為了可以保障公路行駛的安全性，設(shè)計人員通常會在局部路段中添加超高設(shè)計，設(shè)計人員在設(shè)計超高時，需要提前做好準(zhǔn)備工作，對該路段的平均車流量和車流量峰值等相關(guān)數(shù)據(jù)信息進(jìn)行全面的統(tǒng)計和預(yù)測，并且將其作為理論依據(jù)來輔助完成路線的布設(shè)工作。根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)信息統(tǒng)計結(jié)果我們可以得知，公路中的下坡和陡坡處發(fā)生過超速的情況比較多，因此在下坡、陡坡路段中，超高設(shè)計應(yīng)當(dāng)進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)節(jié)，如此可以有效地減少車輛因速度過快而未能在車道內(nèi)駕駛所引發(fā)的安全事故。

（三）爬坡設(shè)計

在縱坡上布設(shè)公路路線是整個路線布設(shè)工作中的重點和難點，為了提高坡度對車輛行駛所造成的技術(shù)難題，設(shè)計人員通常會通過適當(dāng)?shù)卦黾榆嚨罃?shù)量或者減緩坡度延長公路長度等方式來提高縱坡行駛的安全性，對于一些地勢環(huán)境較為惡劣的地區(qū)而言，設(shè)計人員在布設(shè)公路路線時還需要綜合考慮國內(nèi)汽車的平均行駛性能，對于一些連續(xù)的陡坡路段對相鄰坡段之間的間距進(jìn)行樣的控制，爬坡的直線距離應(yīng)當(dāng)滿足汽車驅(qū)動性能的最小值，以此來有效地確保公路工程項目路線布設(shè)的合理性。

（四）視距設(shè)計

除了上述我們所提到的曲線設(shè)計、超高設(shè)計以及爬坡設(shè)計之外，視距設(shè)計也是公路項目中比較常見的要點和手段，設(shè)計人員在布設(shè)公路路線時，需要考慮到司機(jī)在駕駛汽車過程中在不同路段內(nèi)的視距，若視距設(shè)計不合理，則很容易導(dǎo)致司機(jī)在該路段的行駛過程中，因無法全面地對視野中的實際情況做出準(zhǔn)確判斷，導(dǎo)致引發(fā)一些不必要的安全事故;由此可見視距設(shè)計在公路路線布設(shè)中的重要性。設(shè)計人員在設(shè)計視距的具體值域范圍時，需要參考以下參數(shù)信息：公路路面的摩擦阻力、不同類型的車輛在該路段內(nèi)行使過程中所產(chǎn)生的摩擦力、路面的坡度系數(shù)等等，當(dāng)設(shè)計人員完成該路段的路線布設(shè)作業(yè)時，還需要使用現(xiàn)在常用的數(shù)字三維立體模型對所布設(shè)的公路路線信效果進(jìn)行演示和驗算，以確保該視距設(shè)計在實際應(yīng)用中能夠更好地發(fā)揮出作用效果[2]。

二、路基設(shè)計要點

（一）路塹設(shè)計

設(shè)計人員在確定公路路面的橫坡度、高程以及應(yīng)用形式等參數(shù)信息時，需要對該路段內(nèi)的地質(zhì)環(huán)境、施工條件、自然邊坡情況等信息進(jìn)行充分地了解和認(rèn)知，并且在此基礎(chǔ)上采用合理的儀器和手段對該路段內(nèi)的地質(zhì)情況進(jìn)行勘察，并且根據(jù)具體的地質(zhì)情況制定相應(yīng)的挖掘措施，比如在公路對應(yīng)邊坡的一側(cè)設(shè)計一個碎落臺，并且結(jié)合地區(qū)常年的天氣狀況和地質(zhì)水文情況在公路的另一側(cè)設(shè)置排水溝，這樣可以有效地減少積水對公路路塹所產(chǎn)生的侵蝕影響，從而保護(hù)路基，進(jìn)一步延長該公路項目的使用年限。

（二）坡路設(shè)計

針對公路項目中的坡路設(shè)計，設(shè)計人員需要將安全問題放在設(shè)計的首要位置，結(jié)合公路項目的施工場地、使用材料以及坡內(nèi)的土質(zhì)情況，工作人員需要在條件允許的范圍內(nèi)盡可能地降低大坡度，并且在公路的邊坡處建立相應(yīng)的安全防護(hù)措施，其主要目的是減小公路在實際運行中因車速過快引發(fā)的車輛追尾、倒翻等重大的安全事故，提高公路設(shè)計的穩(wěn)定性。

（三）填挖設(shè)計

有些地區(qū)公路項目建設(shè)所對應(yīng)的土質(zhì)存在一定的質(zhì)量問題，對項目的施工質(zhì)量水平會帶來一定的負(fù)面影響，針對這種情況，設(shè)計人員需要在經(jīng)濟(jì)合理的條件下適當(dāng)?shù)貙β坊秶鷥?nèi)的土質(zhì)進(jìn)行改良，具體做法是將不良土質(zhì)進(jìn)行挖掘，并換填具有良好滲水性能的土質(zhì)，這就是我們所謂的填挖設(shè)計，該設(shè)計方法不僅可以有效地提高該路段公路的排水性能，同時還可以減少因地下水位過高而導(dǎo)致部分路段中路基被水侵蝕等問題，因此填挖設(shè)計也是公路工程項目中路基設(shè)計的重要技術(shù)要點之一[3]。

三、設(shè)計原則

設(shè)計人員在滿足人們對于公路工程的質(zhì)量需求和功能需求之外，還可以將公路路線的設(shè)計與周圍的自然環(huán)境相結(jié)合，遵循與自然環(huán)境相結(jié)合的基本原則，提高公路項目的藝術(shù)美感，盡可能地提高路線布設(shè)設(shè)計中的和諧統(tǒng)一性以及勻稱性，讓人們在該公路中乘車行駛的過程中能夠感受到公路路線的美感[4]。尤其對于西藏、新疆地區(qū)來說，設(shè)計人員還可以將公路路線線條與周圍的山峰、水流相融合，讓人們更加能體會到大自然的美感，感受到人與自然之間的相互協(xié)調(diào)關(guān)系。

四、結(jié)語：

公路工程項目為人們的日常出行提供了很多的便捷，其質(zhì)量問題也受到了社會的廣泛關(guān)注，為了有效地提高公路在實際運行用中的效果，設(shè)計人員應(yīng)對該工程的路線和路基等相關(guān)設(shè)計工作提高重視，減少潛在的安全隱患問題，降低交通事故發(fā)生的概率，為推動我國交通領(lǐng)域的未來發(fā)展做出更大的貢獻(xiàn)，這也是筆者所期望看到的結(jié)果。

參考文獻(xiàn)：

[1]盧偉.基于路線布設(shè)與路基設(shè)計的工程設(shè)計要點分析[J].四川建材，2017，43（10）：103-104.

[2]尹自永.基于路線布設(shè)及路基設(shè)計的公路設(shè)計要點探討[J].工程建設(shè)與設(shè)計，2016（05）：109-111.

[3]郭采豐，王詩揚.道路工程中路線布設(shè)與路基設(shè)計要點研究[J].工程建設(shè)與設(shè)計，2018（11）：167-169.

[4]邱福林.公路工程設(shè)計中路線布設(shè)及路基設(shè)計[J].黑龍江交通科技，2018，41（08）：152-153.