浅析城镇化地区公路项目设计要点

发表时间:2020/7/6   来源:《城镇建设》2020年第9期   作者:宫娜
[导读] 近年来随着社会经济的发展,公路建设规模在不断扩大。
        摘要:近年来随着社会经济的发展,公路建设规模在不断扩大。在公路建设设计中,设计重点之一就是平纵横设计,也就是公路路线设计。在进行公路路线设计的过程中,必须以路线的基本走向和技术标准为依据,并且与当地的地形等条件进行结合,选择最为合理的公路路线。
        关键词:城镇化;公路项目;设计要点
        引言
        公路路线设计是一项比较复杂和系统的工作,因为它包含许多内容,在某一个环节有问题的情况下,可能影响公路路线设计的整体质量,从而导致某种程度的公路安全问题。因此,公路路线设计者应全面设计路线,以确保公路建设的质量和安全,并改善驾驶的体验感。
        1、公路路线设计的基本要求
        ①公路路线设计中的基本要求是要充分的保证实际使用的需要,考虑该项目在城镇中的地位,交通功能及对沿线的服务功能等因素。路线设计时应该充分的了解当地的地形条件,还要考虑地质条件、水文环境等等,自然环境与天气条件也要考虑进去,这样才能选择最佳的设计方案,符合交通运行的需要。此外,还要保证其满足经济性的基本原则,充分保证该区域地形的稳定性。②综合分析各种实际情况之后进行总体布置,确定了最为可能的设计方案后再针对性的进行实地考察分析,以科学的设计理念和方法确定最佳的设计方案,而后分段安排,全面落实总体路线,进而确定路线的雏形;最后再分段进行路线设计的核实,从而可以确定最佳的路线设计方案。③路线的设计方案必须要充分的保护环境,公路路线在长期的运行中容易受到自然环境的侵蚀而导致其出现损坏的情况,需要加强对于环境的保护。路线设计的过程中需进行全面的环境考察和分析,并且进行一系列的生态设计,以确保施工的过程中与运营后不会大范围的破坏生态环境。④由于公路位于城镇地区,还需要综合考虑在公路沿线布置系统的地下管道、路灯、绿化基础设施等。
        ②2、城镇化地区公路项目设计要点分析
        2.1圆曲线的设置
        一般都是在路线方向转折的位置上需要设置圆曲线的形式,从而可以可以达到路线方向变化的实际效果。按城市公路规划的设计原则,在平面设计中设置圆曲线,使道路线性连贯、通顺。并且需要考虑城镇规划路网结构及规划土地的利用,对相关联城市的道路造成的影响因素,对该项目道路网进行布设,采用城市道路标准进行设计,在交叉路口设置信号灯,可使车辆通行安全性得到保障,并且通过平交口实现不同路宽及相关道路交通流的合理转换,以最大限度利用规划区域内规划道路为原则,避免本项目对规划区域内路网格局造成破坏。
        2.2平面直线的设置
        公路平面包括直线和曲线,直线是理想的公路选择,但在设计一条路线时很难使用大量直线,直线驾驶也容易造成驾驶员的视觉疲劳,路上的环境对乘客来说也相对单调和不舒服。因此路线设计尽量不要选择一种路线。远距离的直线驾驶都会因单调的视觉影像而使驾驶员产生严重的视觉疲劳现象,这种现象的持续会使得驾驶员出现一系列疲劳的反应,如果在行驶过程中出现紧急情况,驾驶员在疲劳的状态下难以作出有效的反应,极易引发交通事故。如发生突然转弯或其他意外干扰,则可能导致车辆内发生侧翻或其他严重交通事故,以及由于横向通道和过街天桥造成的道路纵向部分频繁波动,导致不利的视觉反应。因此,在设计平面道路的过程中,直线段长度不应太长。当然,中国许多省份和地区的地形差异很大,很难按照统一的标准设计,这就迫使道路设计师视实际情况而定,选择最佳的解决方案,以确保公路的安全。
        2.3缓和曲线长度问题
        缓和曲线是当前道路平面线的基本要素,其是设计在直线与圆曲线之间或者半径相差较大的两个转向相同的圆曲线之间曲率变化连续曲线。缓和曲线的设计过程中,其长度参数会直接影响整个平面线的视觉质量。

如果缓和曲线过短,不仅仅不会存在影响曲率渐变的作用,还会导致缓和段与剩余圆曲线的衔接和搭配存在不合理的情况,视觉效果也非常差;缓和曲线长度过长,不管是线性组合还是弯道超高加宽设计都存在很大的缺陷。缓和曲线的设计是要反映出曲率的变化情况,能够使用车辆的转向操作,保证行驶的顺畅性,避免车辆在行驶中出现方向的突变从而使产生离心力而导致事故的发生,还可以作为超高变化的过渡段。缓和曲线的长度设计首先就是要确保行车的安全性,避免离心力设计不合理而导致不适感,确保路线的平顺与美感,为了保证线型的连续和平稳,曲线的设计非常的缓和。但是有些公路的设计半径却比较大,缓和曲线就会比较长才能满足安全性的需要,也会使超高路线渐变太缓。太长的缓和曲线长度也不能够更好的进行纵面变坡点的设计,造成了该部分设计不合理,给整个路线的行驶安全性和舒适性造成负面影响。
        2.3纵断面设计
        公路纵断面设计的过程中,直线坡度、坡长是非常关键性的技术参数,这对于车辆行驶的速度、安全性与舒适性都有着直接的影响。因此,应充分的保证纵坡坡度处于合理范围内。如果公路纵向坡度过大,上坡的过程中为了可以增大汽车牵引力,不得不进行减速行驶,以此来换取更大的提升力,此时如果坡度比较长,就会导致汽车阻力增大。同样,下坡行驶的过程中,因为制动操作过于频繁,容易造成制动器出现发热的问题而导致出现制动失灵的情况存在,驾驶员也会出现心理上的高度紧张,从而诱发交通事故。由于城镇地区地形比较平缓,其最小纵坡坡值也要达到0.3%以上,这样可以保证公路的排水通畅。道路设计方案要结合实际情况选择合适的坡度。
        2.4横断面设计
        城镇化地区公路项目在横断面设计时, 除了满足公路车道、路肩、分隔带宽度和设计年限内的交通需求所需的车道数等规范规定外,应注意把握如下设计要点:①横断面设计应在城市道路规划红线宽度范围内进行,结合沿线地形、两侧建筑物及用地性质布设,机动车道、非机动车道、人行道、分车带等宽度应分别满足城市道路路线设计规范规定。②应根据交通运输厅印发《加强结合城市道路功能普通国省道项目机非分离、人非分离设计的通知》,实现机动车道与非机动车道、非机动车道与人行道分隔设置,使机动车、非机动车、人行各行其道,提高道路通行能力,保证交通安全。
        2.5地质调查组
        工程场地的选择、设计文件的编制、设计方案的确定等都是由工程地质调查结果决定的,这些方面都必须有必要的工程地质依据。主要涵盖以下一方面内容。①对线路范围内的地质条件、地貌条件进行调查,以区域地质调查资料为参考,对工程地质做出地质灾害评估,最后确定路线小型构造物及填挖段的承载能力。②对线路范围内的各种土质的性质、名称、范围及厚度要查明,重点要进行综合地质勘测,对改建工程有不良作用的地质条件要提前明确,对特殊岩土范围、类别及性质进行调查,并对工程的危害程度进行评价,提出治理或避绕等对策。③对路线沿线的筑路材料的数量、质量、分布及运输条件进行试验。对地下水位的季节性变化及发育特点进行调查,判断其是否可作为施工用水。对现有的道路边坡及河渠现状进行调查,确定出路基防护的合理形式。
        结语
        通过总结近几年城镇化地区的国省干线公路(含支线)项目的设计经验,城镇化地区公路项目在设计过程中,应遵循城镇规划,贯彻交通运输厅、省公路管理局等主管部门相关文件精神,根据公路和城市道路相关设计规范,合理采用技术指标,提高城镇段的公路服务水平和安全水平,以适应新时代快速的城镇发展需求。
        参考文献
        [1]项欠才让.简析公路工程建设中路线设计的影响因素与设计要点[J].建材与装饰,2017,(18):264.
        [2]印振华.改扩建公路路线的设计要点[J].四川水泥,2018,(1):43.
        [3]霍丽红.公路路线设计原则及注意要点[J].工程建设与设计,2017,(14):98-99.
       
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