公路設(shè)計(jì)中的新技術(shù)及新方法

常明明

摘 ?要：由于經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要，公路車流量和載荷不斷增加，使得公路運(yùn)行質(zhì)量和服務(wù)標(biāo)準(zhǔn)不斷提高，進(jìn)而對(duì)公路設(shè)計(jì)提出了更高的要求。現(xiàn)階段 的公路設(shè)計(jì)，既要滿足勘察深度、項(xiàng)目可行性等硬性規(guī)定，還要求能夠與公路沿線環(huán)境相結(jié)合，使公路在基本的交通運(yùn)輸之外承載起更多的功能。加大 公路設(shè)計(jì)創(chuàng)新力度，加快新技術(shù)、新方法在公路設(shè)計(jì)中應(yīng)用與推廣，全面提升公路設(shè)計(jì)水平和質(zhì)量，是我國當(dāng)前公路設(shè)計(jì)行業(yè)重點(diǎn)研究的課題。

關(guān)鍵詞：公路設(shè)計(jì);新技術(shù);新方法

1 我國公路建設(shè)的現(xiàn)狀

在我國，由于歷史、政治、經(jīng)濟(jì)和文化等原因的影響，公路建設(shè)雖然 取得了良好的成績，但是公路建設(shè)還是不容樂觀，制約著我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和 總體經(jīng)濟(jì)水平的提高，很多農(nóng)村地區(qū)還存在著“買賣難”等問題，困擾著我 國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展。近年來，黨中央、國務(wù)院很重視公路設(shè)計(jì)和建設(shè)問題。 “十一五”規(guī)劃中就嚴(yán)格的要求進(jìn)一步加大對(duì)交通運(yùn)輸行業(yè)的大力投資力 度，公路建設(shè)實(shí)現(xiàn)了歷史性的突破。根據(jù)國家《國家公路發(fā)展規(guī)劃》中就嚴(yán) 格的要求實(shí)現(xiàn)加大城市、農(nóng)村公路的通達(dá)，一些農(nóng)村還要實(shí)現(xiàn)農(nóng)村公路網(wǎng)， ?為實(shí)現(xiàn)小康社會(huì)做出貢獻(xiàn)力量。我國交通部在2006年出臺(tái)了《公路建設(shè)管理 辦法》， ?做出了對(duì)公路建設(shè)的重要制度性安排，有助于全面加快公路設(shè)計(jì)和 建設(shè)、加強(qiáng)公路管理，也為公路建設(shè)提供了重要的依據(jù)。

2 當(dāng)前公路設(shè)計(jì)原則

2.1 ?節(jié)約土地資源

人口的增多、城市化的加劇、土地沙漠化的蔓延等這些因素都使土地 資源日益緊缺，不斷減少的重要影響因素，在這些因素的不斷侵蝕下，土 地資源越顯珍貴。因此我們?cè)诠吩O(shè)計(jì)的同時(shí)，要以盡量節(jié)約土地資源為 主，使之更加科學(xué)合理。

2.2 ?以原有的公路為設(shè)計(jì)基礎(chǔ)

新公路施工必然會(huì)利用更多的土地，新公路的投入使用也必然會(huì)使原 有的老公路被遺棄，從而造成土地的浪費(fèi)。因此，我們?cè)诠吩O(shè)計(jì)的同時(shí)要 盡量考慮以原有的公路為設(shè)計(jì)基礎(chǔ)，利用現(xiàn)代化的公路設(shè)計(jì)理念同原有的公 路特點(diǎn)相結(jié)合，進(jìn)而在其基礎(chǔ)上作重新設(shè)計(jì)更改，使之達(dá)到一定的使用功 能，這樣不僅節(jié)約了土地資源，相應(yīng)地也節(jié)約了公路施工的開發(fā)成本。

2.3 ?防止對(duì)環(huán)境造成污染

由于公路設(shè)計(jì)以及公路施工都是一項(xiàng)巨大而復(fù)雜的工程項(xiàng)目，其公路 也具有線路長這一特點(diǎn)，在施工中勢必就會(huì)穿越各種自然生態(tài)系統(tǒng)，比如 各自然保護(hù)區(qū)，以及動(dòng)物保護(hù)區(qū)、公園、草原等等;由于公路在穿梭這些 地區(qū)時(shí)，或多或少的都會(huì)對(duì)該區(qū)造成一定程度上的影響和破壞。因此，在 公路設(shè)計(jì)的同時(shí)我們應(yīng)當(dāng)盡可能避免從這些地區(qū)穿過， ? ?以保證原有生態(tài)系 統(tǒng)的連續(xù)性和獨(dú)特性，或者最大限度地減少對(duì)該地區(qū)的影響和破壞，從而 使人類的發(fā)展與自然生態(tài)相平衡。

3 公路設(shè)計(jì)新技術(shù)與新方法

3.1 ?公路曲線設(shè)計(jì)新技術(shù)與新方法

公路曲線法定設(shè)計(jì)技術(shù)是公路設(shè)計(jì)技術(shù)和設(shè)計(jì)方法發(fā)展到較高發(fā)展水 平后的產(chǎn)物，作為我國當(dāng)前公路工程設(shè)計(jì)的重要方法，在公路優(yōu)化設(shè)計(jì)方 面發(fā)揮著極為重要的作用，其設(shè)計(jì)目標(biāo)主要為公路曲線路段?；驹硎?通過對(duì)公路中控制性元素的固定來確定公路圓弧曲線的位置，并且根據(jù)線 性曲線和過度曲線明確圓弧連接關(guān)系，使用過度曲線法定設(shè)計(jì)公路的前提 是對(duì)公路建設(shè)方建設(shè)要求的充分理解，并在此基礎(chǔ)之上制定并實(shí)施針對(duì)性 的設(shè)計(jì)管理方案及應(yīng)用流程。公路曲線法定設(shè)計(jì)技術(shù)能夠?qū)吩O(shè)計(jì)目標(biāo) 進(jìn)行確認(rèn)，并通過對(duì)象模式或者地形模式，切實(shí)控制公路曲線設(shè)計(jì)活動(dòng)。 這種方法的優(yōu)點(diǎn)是能夠利用圓弧區(qū)域，實(shí)現(xiàn)對(duì)公路地形控制點(diǎn)的明確，進(jìn) 而降低公路設(shè)計(jì)的難度。

3.2 ?以點(diǎn)為基本元素進(jìn)行橫斷面設(shè)計(jì)法

我國公路設(shè)計(jì)所使用的設(shè)計(jì)軟件一般采用的橫斷面設(shè)計(jì)方法都是“模 板法”，也就是最為常見也是最為普遍運(yùn)用的橫斷面處理方法;這種方法 的好處在于它不需要太多的復(fù)雜程序， ? 并且在不同的路段只需要提供相應(yīng) 的模板，直接套用就行。當(dāng)然，有些軟件也不止這點(diǎn)功能，相應(yīng)地還提供 了其他的擴(kuò)展功能，比如建立自定義模板，但這一功能也存在一定的局限 性， ? ?比如在比較簡單和常見的路段中利用該軟件的自定義模板來設(shè)計(jì)和處 理基本上沒什么問題， ? 但是遇到相對(duì)復(fù)雜的橫斷面問題是， ?就顯得力不能

及，即使勉強(qiáng)達(dá)到，也會(huì)在另一方面投入很大的時(shí)間和精力。在所有的橫 斷面中，都具一個(gè)共同的特點(diǎn)，就是都是由許多的橫斷面點(diǎn)相互連接而組 成的，只要我們把這些面點(diǎn)控制住了，也就控制了橫斷面線的產(chǎn)生，所以 這種技術(shù)的存在為公路設(shè)計(jì)的工作者提供了一系列具有專業(yè)功能性質(zhì)的宏 命令，有了這些宏，再具備一些程序開發(fā)必備的思路，橫斷面的設(shè)計(jì)就可 迎刃而解，輕松實(shí)現(xiàn)。

3.3 ?公路縱斷面設(shè)計(jì)新技術(shù)與新方法

縱斷面的設(shè)計(jì)實(shí)際上就是控制設(shè)計(jì)。比如：在山嶺區(qū)拉坡有坡度、坡 長的控制; ?隧道穿越 區(qū)會(huì)有進(jìn)出口標(biāo)高的控制; ?沿溪（河） 線、跨溝處會(huì) 有水文的控制;平原區(qū)會(huì)有填土高度的控制;路線交叉有被交線凈空要求 的控制等。在拉坡的過程中，設(shè)計(jì)者必須綜合考慮各種控制因素，使設(shè)計(jì) 的縱坡盡可能符合各種控制條件的要求。如果控制條件互相沖突，則要認(rèn) 真分析合理取舍。主線上跨已經(jīng)設(shè)計(jì)的等級(jí)道路，需要設(shè)置分離式立交， ?在滿足被交線凈空的條件下，主線應(yīng)該盡可能降低填土高度。這個(gè)高程控 制點(diǎn)將會(huì)在主線的縱斷面設(shè)計(jì)中自動(dòng)出現(xiàn)。相應(yīng)地，在縱斷面設(shè)計(jì)中，程 序內(nèi)部通過代數(shù)運(yùn)算，為設(shè)計(jì)者提供了通過調(diào)整豎曲線半徑、縱坡、變坡 點(diǎn)標(biāo)高等方法直接滿足控制標(biāo)高要求的功能，整個(gè)設(shè)計(jì)過程簡捷、明了。

3.4 ?公路交叉口設(shè)計(jì)新技術(shù)與新方法

3.4.1 ?交叉口改建

交叉口改建的目的就在于減少?zèng)_突點(diǎn)的數(shù)量以及減少?zèng)_突區(qū)域的面 積， ? 從而最大限度的保證視距。交叉口改建需要考慮的問題是多方面的， ?例如交叉口形狀、交通量、交通組成、四周土地利用情況以及道路用地情 況等，需要結(jié)合實(shí)際案例進(jìn)行改建，朝著有助于消除沖突點(diǎn)的方向努力

3.4.2 ?線形設(shè)置

公路平面交叉口附近的縱坡最好設(shè)置成平坡，與交叉口區(qū)域相鄰的縱 坡，其坡度應(yīng)控制在3%以內(nèi)，如果地理環(huán)境特殊，可以放寬到5%。在設(shè) 計(jì)公路平面交叉口時(shí)，應(yīng)當(dāng)將公路平面交叉口和公路的平縱線形盡可能的 分隔，在具體實(shí)施過程中，也可以采取擴(kuò)充公路平面交叉口所在平曲線半 徑的方法;另外，根據(jù)統(tǒng)計(jì)資料表明，在公路平面交叉口設(shè)置隔離帶能夠 減少將近四分之一交通事故發(fā)生的可能性，設(shè)置安全島可以避免將近一半 的交通事故。

3.4.3 ?渠化交通組織

渠化交通能夠有效的保障道路交通安全，可以利用分車線或分隔帶、 交通島等形式，把不同行駛方向和速度的車輛劃分車道行駛，使行人和司 機(jī)很容易看清互相行駛的方向，避免車輛相互侵占車道和干擾行車路線， ?因而可以減少車輛相互碰撞的機(jī)會(huì)，增加行車安全?？臻g上主要是物理分 隔，采用各種渠化交通措施――路面標(biāo)線、設(shè)置分隔帶和交通島（導(dǎo)流島） 等措施，將對(duì)向車流、直行和左右轉(zhuǎn)車流、機(jī)動(dòng)車和非機(jī)動(dòng)車流和人流分 隔開，各行其道，互不干擾，確保了主要交通流的優(yōu)先通行權(quán)，車輛、行 人的安全性大大提高。

結(jié)束語

綜上所述，在公路工程設(shè)計(jì)中引入新技術(shù)和新方法是十分重要且必要 的，需要引起相關(guān)人員的高度重視。因此，公路設(shè)計(jì)人員要不斷實(shí)現(xiàn)新理 念，更新新技術(shù)，應(yīng)用新方法，在吸收借鑒國外先進(jìn)技術(shù)的基礎(chǔ)上，走出 一條與我國國情發(fā)展相適應(yīng)的公路設(shè)計(jì)道路來，為實(shí)現(xiàn)我國公路設(shè)計(jì)的可

持續(xù)發(fā)展提供一份助力。

參考文獻(xiàn)：

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