探究當代公路設計的相關問題

摘要：公路作為國家運輸、建設發展的核心基礎，對國民經濟的發展有著非常重要的作用。在當代公路建設中，由于地質地形條件復雜性及比較多的影響因素，使得公路設計存在著很多問題，也面臨著一些新的難題。本文結合筆者近幾年工作經驗，著重分析了當代公路設計存在的各種問題，并針對性的提出相關措施及建議，僅供參考！

關鍵詞： 公路設計； 存在問題； 措施

1 加強公路規劃和設計的重要意義

改革開放以來，我國國民經濟得到了空前的發展，國民經濟的發展以及程式化進程的加快離不開對于土地使用和規劃，離不開公路的建設和發展。在當代的城市建設發展中，城市交通規劃直接影響到城市的未來發展，因而做好公路的規劃和設計顯得十分重要，在我國城市化進程加快的新形勢下，對公路的需求越來越多，要求也不斷提高。然而現階段公路設計中還存在各種各樣的問題，因而加強公路規劃和設計是一個亟待解決的問題。

2 公路設計中存在的問題及措施

2.1設計參數問題

在當代公路設計中，由于設計參數和實際使用壽命相矛盾，公路的實際使用壽命達不到規定的要求，在使用年限內破壞、損壞嚴重。根據公路設計使用規范，混凝土瀝青路面的使用年限15 年，水泥混凝土路面的使用年限規定為20 ～ 30年。然而現階段，公路普遍存在使用了10 年左右就出現路面結構損壞的情況，主要和公路設計時的設計參數取之偏低有很大關系。對于交通量預測不準確、片面追求經濟成本，會造成改擴建費用增加。并且公路設計規范規定的參數是保證道路安全的最低要素，設計時還要根據實際情況仔細勘察。公路在設計參數時，要充分考慮道路的地形、地質特點，車輛的特點、重型車輛的數量、公路的長遠規劃等方面的問題，科學、合理、準確的預測公路車輛的運行情況。

2.2 車道寬度的設計問題

機動車車道寬度在公路的橫斷面的設計中占據很大的比例。隨著經濟快速發展，我國現階段的汽車數量明顯不斷增加，這就造成和日益緊張的土地資源之間出現了矛盾，針對這種情況，關于機動車車道寬度的設計需要根據實際情況進行一定的調整。例如，在世界范圍內，很多國家的機動車道寬度比較低，但是交通擁堵現象不嚴重，而我國現階段關于機動車車道的設計寬度相對是比較大的，反而沒有很好的解決交通擁堵的這一難題。公路車道寬度的設計以及路網結構的科學合理性對于公路安全暢通的運行、減輕擁堵現象有重要的影響。因此在以后的公路設計中，根據實際情況對道路車道寬度的縮窄作一定的新嘗試，現有的城市公路設計中的車道寬度規范，應有一個靈活的范圍。

2.3 路線設計問題

2.3.1 坡長的設計

在山區等地形條件復雜的地區，公路設計受地形條件限制比較多，或者為了降低開挖量，通常會采取分離式斷面，即單方向上只有上坡或下坡行駛，受機動車輛在上坡和下坡時的不同特性的影響，關于最大坡長的限制也會有所不同。坡長設計不合適造成重型汽車在公路上的通行能力降低，從而引起超車機會增加影響行車的安全性。因此針對這一問題，可以采取在陡坡右側設置爬坡道，使載重汽車和普通汽車分開行駛，降低相互干擾。

2.3.2 公路橫斷面的設計

在山區公路設計中，受復雜的地形條件影響比較多，而在實際設計中，由于缺乏對地形狹窄、溝谷、橫坡比較陡等地形因素的考慮，采用正常的橫斷面布設方案，造成高填方、高邊坡的現象，增加了開挖的工程量。適當的減小路肩寬度，合理設置中間帶寬度以及護欄的高度。

2.3.3 縱斷面的設計

公路縱斷面的設計直接影響著公路的排水能力。如果縱斷面設計的比較低，那么相應的公路排水能力也會比較低，這樣，在發生洪澇災害時以及雨水較多的年份和季節，排水容易造成雨水倒灌的問題，影響道路的運行的通暢性和車輛行駛的安全性。

2.3.4 公路平、縱坡控制指標的設計

公路平、縱坡控制指標的設計不當，容易造成公路行車中出現超載、超速的情況增加，出現危險的幾率增加。由于超速引起的安全事故在公路事故中占有很大比重，因此針對這一問題，在設計時，要準確預測行車速度、充分考慮公路限速的問題。

2. 3.5 公路視距和避險車道

在高速公路的中央分隔帶一般設有防護欄、綠化帶等，當車輛在靠近中間帶的車道上行駛時，駕駛員的視線很可能受到影響，造成停車視距不足，引起交通安全問題。另一方面，小半徑平曲線和凸型在曲線路公路路段也存在由于視距原因引起的事故。此外在進行曲線路面設計時，沿用直線路面所要求的視距值，也會影響公路視距。因此在公路設計中，采用避險車道可以有效的解決這一問題。

2. 3. 6 平曲線半徑的設計

公路曲線半徑直接影響的是車輛行駛的安全性和平穩性，在實際設計中，要綜合考慮曲線附近車輛的運行速度、多種線形銜接的合理性等因素，確定科學的線性指標。平曲線半徑要合理，而不是越大越有利于安全行駛。根據對于公路事故的調查研究發現，當平曲線的半徑大于8 km 的時候，會引起駕駛員的視覺疲勞，增加了駕駛中的安全風險。而平曲線半徑取值控制在1 ～ 3 km 時，最有利于維持車輛行駛的安全性和平穩性。

2.3.7 圓曲線最小半徑的設計

圓曲線最小半徑包括不設超高最小半徑、設超高最小半徑一般值、設超高半徑極限值三種類別。R = V2 /[127（ μ +i）]。R 表示曲線半徑，i 表示路面橫坡度或者超高橫坡度。μ 表示的是橫向力系數，其中合理設置μ 的取值是最關鍵。圓曲線最小半徑的設計主要影響的是重型車輛以及行駛速度較低的車輛運行的平穩性。一般來說，μ 值應該控制在0. 15 以內，以降低車輛傾倒的風險。

2. 4 路基路面的設計問題

2. 4. 1 路堤邊坡設計

在山區等地形條件復雜的地區，高邊坡出現塌方的事故經常發生，公路路基中，在降水量大的季節和年份以及洪澇災害初現的時候，由于受到降水的沖擊力，公路路基的邊坡部位會出現缺口，嚴重的損壞了路面。針對這一現象可以采取增加建設一個邊坡平臺即護坡道的措施，來增加了路基邊坡的抗沖擊性。邊坡平臺可以使水流速度明顯降低，這樣水的沖擊力降低了，路面受到破壞的程度也就相應的降低了，同時還可以有效地降低路面匯水引起的交通不便。此外還要對邊坡的填料進行合理的配置，以加強邊坡的植被保護。

2. 4. 2 填挖交界處的設計

現階段，我國公路路面主要是瀝青路面或者水泥混凝土路面，開裂、斷板是路面主要損壞的現象，在調查中發現，開裂、斷板主要發生在填挖交界處。而且裂縫形成后很容易擴散，從基層向面層擴延，最終破壞了整個路面結構。路面的不平整，不利于車輛的行駛，直接影響了公路的暢通性。填方和挖方部分的垂直變形設計比較復雜多變是這一現象發生的主要原因，在施工中，可以采取針設置過渡段的措施，在填挖交界處起到一個緩和、過渡的作用，可以有效的減少路面的裂縫問題。

3 提高公路設計中結構耐久性的重視

公路在投入使用之后會受到車輛、地震、超載、疲勞等多方面外來因素的干擾和影響加上公路自身路面和豎向結構的功能性退化，不可避免的會出現結構上的損傷和劣化。盡管近年來在這方面我國無論從技術手段還是設計方法方面都取得了長足的進步在施工段出現大面積沉降、裂縫的現象很少但仍有許多公路的耐久性問題不得不提前進行預防。在影響正常使用和公路暢通造成不利影響的基礎上還增加了了經濟成本。由此可見增加公路設計中耐久性的重視程度已經刻不容緩。

4結束語

本文主要從設計參數、車道寬度、路線設計、路基路面等方面分析了現階段我國公路設計中存在的問題，并提出了相應的對策和建議，希望對于公路設計的改進，公路建設質量的提高具有參考意義。

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