王凱

（四川華程遠通工程咨詢有限公司湖南分公司，長沙開福410005）

0 引言

為實現(xiàn)經(jīng)濟可持續(xù)增長，加速信息流、物流、商流的高速運轉，我國各地區(qū)都在積極進行基礎工程建設，公路工程是其中一項重要的內容。在公路工程設計時，設計人員必須綜合考慮地形地貌的特點、人口的分布以及周圍設施的完善程度，使路線布設更加合理，提高公路服務的便捷程度。

1 公路工程中路線布設的重要性

就公路工程設計工作而言，路線布設在整個過程是不可或缺的內容，尤其是在公路級別比較高的區(qū)域。若是設計的質量不達標，那么國家公路建設水平就會受到嚴重的影響。除此之外，公路路線布設的合理性，對公路隧道施工、路基施工有推進的作用。路線設計只有在保證科學、合理的前提下，才能為行車提供引導，使駕駛員得到的駕駛信息更加全面。在公路路線設計的過程中，構造物的位置、幾何線形、安全設施以及路面的設計等都會影響公路交通安全。設計人員要從多個方面進行考慮，如汽車駕駛力學要求、駕駛員生理和心理的需求、乘客感受是否達到最佳、環(huán)境保護、自然條件平衡性、運行經(jīng)濟性等，不能僅關注公路的幾何尺寸。

2 公路工程設計的基本原則

2.1 生態(tài)環(huán)保原則

公路工程施工將會對自然生態(tài)環(huán)境造成破壞。因此，在進行公路工程設計時，需對工程所處的自然環(huán)境進行綜合性的評估。在不影響施工質量與安全的前提下，使公路工程施工與自然生態(tài)環(huán)境更加融合，把施工的破壞力控制在最低的程度，同時公路工程可以依靠自然美景資源創(chuàng)造出更多的風景線。另外，在公路工程施工中，要保證不對環(huán)境造成污染。充分重視生態(tài)環(huán)境的公路工程設計，能夠使公路與環(huán)境更加協(xié)調地發(fā)展。

2.2 設計過程科學合理

在公路工程路線布設時，要結合公路網(wǎng)的整體規(guī)劃，使線路規(guī)劃流程更周全，交通更加便利。在進行設計時，要將關聯(lián)性比較大的方面統(tǒng)一起來，類似于市政道路與公路二者關系保持融洽。在這個過程中，還要針對工程建設材料、水文地質情況等做好詳細的勘測工作，使施工更具有科學合理性。在保證公路工程建設高質量的情況下，適當選擇現(xiàn)代化的施工技術，更好地把控工程建設成本。處理好公路工程項目與市政設施的關系，防止公路工程項目對周邊環(huán)境產(chǎn)生不良的影響。

2.3 合理利用地形提升路線布設經(jīng)濟性

在挑選路線時，對標準線、生態(tài)線和所在區(qū)域計劃要做到心中有數(shù)，以地質地形的真實狀況作為判斷的標準，所采用的指標必須具有科學性，并把成本降到最低。設計人員可以提供多個方案以供挑選，逐個分析方案中的優(yōu)勢和不足，進而實現(xiàn)設計方案的適用性。在設計前，要對項目的地理位置、地勢、周圍環(huán)境的植被情況做好調查和分析工作，分析項目本身是否與自然環(huán)境之間有不和諧的因素，找出二者能夠融合的地方以及相抵觸的地方，使線路布設具有足夠的經(jīng)濟性。

3 公路工程設計的路線布設要點

3.1 路線的布設以曲線為主

公路工程設計時，相關設計人員必須要加強對地質水文條件的勘測，必須熟練地運用專業(yè)知識處理公路路線布設所遇到的問題。為了公路工程布設的科學合理化，在進行公路坡度地段施工時，可以把曲線作為主要的路線布設方式，緩解公路坡度不夠平整導致的行車難度增大。應用曲線方式進行路線布設，更有助于增強路線的連貫性，同時，道路設計成曲線，可以有效避免高坡度角度造成的行車難度加大。在應用曲線進行路線布設時，曲線與整體公路要保持融洽關系，使行車安全和各種功能都能夠得到滿足，行車和運輸更加便利。還要注意曲線設計不要妨礙安全性。

3.2 超高設計

每個工程路段的施工標準各有不同，必須要保證超高設計的參數(shù)與路段限速、路線長度、圓曲線半徑的精準性。在進行陡坡路段設計時，為了防止車輛超速翻車或發(fā)生突發(fā)狀況，對運行速度要反復測試，最終獲得這節(jié)路段超高率的范圍。為了保證安全，任何一項超高計算都必須要精準化，以車輛組成以及設計速度作為出發(fā)點，所有需要設計的數(shù)值必須要達標，對于地勢險要位置的超高率需進行反復計算。

3.3 地質選線

每個地區(qū)的自然環(huán)境、地質環(huán)境各有不同，施工條件也有所區(qū)別的。所以在進行路線設計時，必須透徹地研究，使其得到進一步的改善。需要提前對設計規(guī)模有所了解，然后再進行設計，還要有控制成本消耗的數(shù)量規(guī)劃。除此以外，要以保護環(huán)境作為工作的核心，并制定相應的防范措施。從整體上，使施工與環(huán)境處于協(xié)調的狀態(tài)。設計人員對于技術指標要不斷地更新，確保道路施工更加安全，更有利于保證當?shù)丨h(huán)境的穩(wěn)定性。若是遇到地質環(huán)境特征不好控制的區(qū)域，要保證當?shù)氐刭|結構不會遭到破壞。因此，在設計的準備階段，需要對當?shù)氐淖匀画h(huán)境和地質條件進行深入的研究，為設計做好充分的準備工作，使施工工程的安全系數(shù)更高，道路防災的水平也更高。

3.4 爬坡車道

在公路路線縱斷面設計的過程中，汽車爬坡能力要作為重點考慮的因素，控制好坡道長度，若出現(xiàn)地勢位置平整度誤差的情況，所設計出來的坡道之間應連貫性更強些。在汽車爬坡時，受阻力的影響比較大，如果車輛行駛速度達不到爬坡速度最低值時，就會溜車，導致交通安全事故的發(fā)生。所以設計人員要加強對坡道縱斷面的設計要求，坡道長度的數(shù)值必須具有精準性，還要在坡道起止點適當進行安全性的設計，使坡道與實際需求相符合，在運行階段避免出現(xiàn)位移問題。

3.5 對視距進行精準控制

為了保證公路的安全性，設計人員要對駕駛人員的視距做綜合性的考量，調整視距以達到符合公路設計的要求，保證駕駛人員在安全系數(shù)高的道路上行駛。在通常情況下，視距對于公路有著重要的影響力，并且針對視距還有一系列的要求和標準。設計人員需要對視距進行有效的控制，重視視距的波動情況，對其加強整改，確保視距處于合理的范圍，使公路的參數(shù)更符合實際需求，使公路設計更具有科學合理性，保證公路的穩(wěn)定性。

4 公路工程設計的路基要點

4.1 路基排水設計的考慮

在進行公路路基的設計時，需要在保證運輸安全的前提下進行設計，而且路基的質量要滿足公路的需求，提升道路運輸?shù)男Ч?。不僅如此，公路的使用年限以及公路整體的平穩(wěn)程度也是必須要考慮的重要因素。所以，設計人員在進行路基的設計時，首先，需要全面了解公路的不同路段、不同類別的實際情況。根據(jù)公路的實際情況，制定出符合公路結構和促進公路平穩(wěn)的公路排水工程。合理的排水工程設計可以使公路的穩(wěn)定性得到提升；其次，在進行排水工程設計時，設計人員需要討論并研究出適合該路段的排水設計方案，應用多種技術，提高排水的效率，充分發(fā)揮該路段的排水作用；最后，為了使公路的排水效果更好，設計人員需要根據(jù)公路所處的環(huán)境和水文地質條件等多種因素來統(tǒng)籌安排排水口的大小，以及設置排水溝的密度，保障公路排水工作順利推進。

4.2 路塹的設計

路塹的設計能夠提升公路的經(jīng)濟效益。在進行公路路基的設計中，要合理地安排路塹的位置，保障公路的效率發(fā)揮到極致。綜合考量多種因素，才能夠完成路塹的設計工作。設計人員只有在了解公路當?shù)氐臍夂驐l件以及路基所處的位置的地質條件之后，才能完成路塹的設計。邊坡的穩(wěn)固性以及在邊坡施工中的問題也會影響路塹的穩(wěn)定性，所以在設計路塹時，要綜合考量邊坡的問題，研究出最佳的設計方案。邊坡較高也會影響到正常的公路施工進度。遇到邊坡較高的問題時，施工人員要及時將情況報告給設計人員，以便設計人員能夠結合現(xiàn)場的實際情況采取解決措施，使路塹能夠穩(wěn)定地為公路施工服務。

4.3 路基交界位置的設計

在進行路線的設計時，為了方便運輸難免會出現(xiàn)方向不同的路線。所以在路基開挖時要充分考慮到這一問題，尤其是橫向和縱向路基的交界處，務必要保證其穩(wěn)定。對于橫向路基，采用一半填充一半挖掘的方式開挖，而對于縱向路基，采用填挖的方式開挖。兩個方向的路基交界處要采用合適的措施進行維護，使路基能夠更加穩(wěn)定。比如，可以采用石料來填充巖石路段的路基。對于土質路段的路基，根據(jù)其滲水功能的不同采用合適的滲水原材料，最大程度地發(fā)揮路基的功能。重視地下排水溝，可以使土質路段的路基完成排水功能。

4.4 選擇合適的路基填料

為了路基回填的工作能夠順利地完成，需要綜合考慮路基的情況，選擇不同種類的填料進行填充。而且填料的質量要經(jīng)過嚴格的把關，合格的填料才能夠在路基填充時使用。在通常情況下，要想使路基的壓實效果更好，一般會使用粗粒土填料進行填充，而單純使用粗粒土中石料的含量也會影響路基的壓實效果。為了達到最佳的壓實效果，通常會采用70%左右的粗粒土進行路基的填充。另外，有些工程為了發(fā)揮更大的膨脹功能以及黏附功能，會選擇中黏土來進行路基的填充。但是這種材料有一個明顯的問題，就是不能夠很好地滲水，所以在采用黏土來進行路基填充時，為了使路基更加穩(wěn)定，必須在壓實操作后再進行填充。

要使路基發(fā)揮出最好的透水效果，可以采用粉土進行路基的填充。但是美中不足的是粉土雖然透水性較強，但是不能夠平穩(wěn)地完成滲水工作。由于粉土中含有較大顆粒的粗顆粒、砂土以及黏度較大的土壤，遇水容易變得渾濁。所以，粉土更加適合于黏性土壤的路基填充，可以中和土壤的黏度以及填料的滲水性，使路基更加穩(wěn)定。為了保證路基的質量，在進行路基回填時，要結合路基土壤的特點以及填充料的性質選擇最優(yōu)的回填料進行填充。

4.5 防護設計

公路邊坡防護有助于增強路基的安全性，在進行公路邊坡防護時，如果與標準不相符，那么極易產(chǎn)生滑坡。工作人員可以運用網(wǎng)狀防護墻體進行公路邊坡防護，提高對路基邊坡的保護。水泥與鋼筋可以作為防護墻的材料，再在周圍種植綠色植被，發(fā)揮保護的作用。

4.6 科學控制路基的含水量

若是遇到公路路基塑性不佳的情況，要更加重視土壤的壓力，保證土壤的壓實質量達標，使路基的土壤強度與設計標準一致。若是公路土壤水分太多，只有不斷進行壓實，才能使公路路基中的水分得以徹底清除，路基大面積塌陷就能得到有效預防。除此之外，控制好填料的含水量，進一步加大路基的壓實度，使路基的緊湊性更強。尤其在對高邊坡路堤與陡坡路堤進行設計時，設計人員必須要綜合考慮公路工程施工場地的地勢環(huán)境，做出針對性設計，保證公路路基的穩(wěn)定性、耐久性。在這個階段，設計人員所設計的方案要具有靈活性，若是公路路基所處區(qū)域地質條件惡劣，為了保證公路路基施工的穩(wěn)定性與安全性，就必須采取相應的措施，分析高邊坡路堤與陡坡路堤的特點，對設計的方案進行反復測試，使其更具有可行性。

5 結語

隨著我國經(jīng)濟的飛速發(fā)展，國家基礎設施建設與時俱進，公路的建設為人們的出行提供了便利，同時促進了經(jīng)濟的發(fā)展。在公路建設中，路線布設和路基設計對于公路建設至關重要，在進行路線布設和路基設計時，需要圍繞路線布設的要點和原則以及路基設計的要點設計，隨著設計水平的不斷提升，布線設計和路基設計大多數(shù)問題已經(jīng)得到一定的改善，但是布線設計和路基設計水平還需要繼續(xù)提升，從而更好地服務于我國公路的建設。