楊常春
摘 要:公路質量的高低決定公路安全,而公路的路線設計又是決定公路質量的一個極為重要的方面。公路的路線設計涉及多個方面的問題,不僅要考慮到舒適與美觀,更要考慮司乘人員的安全。當前,我國公路交通問題頻頻發生,這值得引發我們對公路路線設計的高度關注。為此,本文以公路路線的設計問題為研究內容,對于如何有效進行公路路線設計進行了部分闡述,旨在為相關工作人員提供一定的借鑒。
關鍵詞:公路;路線;設計
公路路線的線形可以稱之為公路的骨架,其骨架的設計水平直接關系到整條公路的路基以及沿線設施等的投資與建設。公路路線的線形對于其車輛的駕駛安全、舒適程度以及車輛在公路中的通行能力都會帶來一定程度的影響,可以說,優質的公路路線設計能為公路乘車安全帶來有效保障。在公路的建設與施工中,其路線設計師是其中的一個重要環節,這是由于公路的路線線形在工程完工后仍然會對公路本身、公路沿線的發展、公路附近土地的利用以及沿線附近居民的生活和自然景觀都存在極大的影響。
1 公路路線設計中應注意的幾點問題
1.1 平面直線的設計方面
公路路線的線形設計可以分為直線線形與曲線線形,其中,曲線線形又包括圓曲線與回旋曲線兩種。在普通的公路路線設計中,直線形設計是最為常見的設計類型,它的施工難度較之于曲線形設計較低,同等條件下成本也較少,但若施工公路為山區,直線形設計則會大大提升施工工程量,除此之外,這種無限制的直線形路線設計也會導致司乘人員因公路線形單一而對沿途風景產生視覺疲勞。據調查顯示,我國許多高速公路的一次直線長度均超出規定標準,有的在6km以上,有的甚至超過10km,這種設計存在嚴重的安全隱患。長期實踐證明,不論是普通公路的設計還是高速公路的設計,若是直線長度過長就會容易造成駕駛員的疲勞,或者導致其注意力分散,一旦注意力分散,在發生緊急事件時很容易驚慌失措,最終釀成悲劇。另外,若直線長度設計過長,駕駛人員也很容易超速,這樣一來,在遇到急轉彎路況時,會因為速度過快躲閃不及而導致車輛傾覆引發交通事故。因此,在設計平面線形公路時,直線不應太長,直線長度的科學范圍應該保持在該路段規定速度的20倍以內,或者說是72s的行程。當然,這種規定并不是硬性要求,而應該因地制宜,根據不同地區、不同省份的地形以及天氣情況而定。為此,設計施工人員應在公路線形設計以前對當地情況進行實際考察,進而合理進行平面直線長度的設計,避免引發不必要的問題。
1.2 路線超高漸變段位置方面
在我國大部分傳統公路路線的設計中,很容易發現在全緩和路段或是緩和曲線的一個位置設計一段超高漸變路段,這種公路的路線設計會給橋梁的設計和施工帶來一定的不利影響。主要表現在:若在橋梁中間設計公路的超高漸變路段,那么車輛長時間由負坡到正坡的行駛便會造成橋面橫坡出現扭曲。因此,這種傳統的公路設計模式就應該進行必要的優化,改變路線中不好實施漸變段的位置,以便在確保公路車輛暢行的情況之下,可以將公路中相對較高的漸變段移至橋頭,在橋頭引道,以防止因這種安全隱患而引發的不必要的交通事故。
1.3 緩和曲線長度方面
緩和曲線設計是在進行公路平面設計中應該著重考慮的重要方面。緩和曲線通常設置與公路直線與圓曲線之間的或半徑相差比較大的兩個轉向相同的圓曲線之間的一種曲率變化較為連續的曲線。它的設計主要是想通過曲率的漸變來適應車輛的行駛軌跡,進而確保行車的安全與暢通,同時避免車輛行駛方向或離心力的產生而產生沖擊力,起到一定的緩解與過渡作用。緩和曲線在長度設計上應綜合多種因素考量,不宜過短,也不宜較長。若緩和曲線所設計的緩和段長度過短,則不僅難以實現曲率的漸變,甚至還會造成緩和段與剩余圓曲線的銜接不協調,司乘人員視覺效果也很差;若緩和曲線長度較長,則不利于線形的組合效果,另外還會給彎道的超高與加寬的設計帶來一定的障礙。緩和曲線設計的長度不是隨意的,它應綜合分析多種因素,例如:離心力對司乘人員的適應程度、路線坡度的美觀程度、車輛行駛的安全因素等等。綜合以上因素,為了提升設計的美感與協調性,建議緩和曲線的長度比例應為1:1:1(回旋線:圓曲線:回旋線)。但在某些半徑過大的高速路段,若按照這一比例進行設計則會導致緩和曲線過長,超高漸變較緩和。另外值得注意的是,緩和曲線過長對縱面坡點的設置帶來不利,給縱斷面的拉破造成影響。因此,在半徑過大的平面曲線公路中不適合設計過長的緩和曲線。
2 結束語
公路的路線設計是一項系統而復雜的工程,它需要依當地地理條件而定,并在有效考察當地地質條件、自然條件,平面、縱斷面與橫斷面的相互關系以及公路的平面設計等因素,以保證公路面的平整、縱面的相對均衡、橫面設計的合理。
公路路線設計要對各個方面的因素進行綜合考慮,可以說是一個不斷反復、不斷優化的設計過程,不僅要符合規范、保證指標,還要始終遵循“以人為本”的設計理念,切實保障公路的舒適、美觀和安全。
參考文獻
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