探讨公路的设计理念

(整期优先)网络出版时间:2018-12-22
/ 2

探讨公路的设计理念

廉杰

14272519890408XXXX

摘要:公路设计理念公路设计人员的思维意识,公路建设不可避免地对沿线的生态环境造成一定的影响,如植被的破坏、水土的流失、土地的分割等,这在山区公路建设中尤为突出。如何减少这些影响,使公路建设与生态环境保护协调发展,是当今公路建设面临的重要课题。本文针对公路的设计理念进行了探讨。

关键词:现代公路;公路设计;设计理念

由于经济发展的需要,公路车流量和载荷不断增加,使得公路运行质量和服务标准不断提高,进而对公路设计提出了更高的要求。现阶段的公路设计,既要满足勘察深度、项目可行性等硬性规定,还要求能够与公路沿线环境相结合,使公路在基本的交通运输之外承载起更多的功能,展现出自己独特的个性风采。加大公路设计创新力度,加快新技术、新方法在公路设计中应用与推广,全面提升公路设计水平和质量,是我国当前公路设计行业重点研究的课题。

1加强公路工程设计的重要性

我国改革开放初期,流传着这样一句话“要想富,先修路”,可见路对人们的生活生产息息相关。只有路四通八达,人流物流才能快速流转;也只有路设计合理,生态环境和人居环境才能相得益彰。一般而言,属于交通基础设施的陆路有公路和铁路之分,而公路相较铁路建设成本相对廉价,故公路在市政建设当中起着重要作用。既然公路建设对经济发展和环境建设有着如此举足轻重的地位,而公路设计又是公路工程建设的首要环节,对公路工程的影响起着决定作用,那么公路工程设计的重要性就不言而喻了。因此,公路工程设计不仅仅是设计问题,也是关乎各项建设命运的重大问题,必须对公路工程设计进行科学、合理设计。

2公路设计需要考虑的几点基本因素

2.1节约土地资源

人口的增多、城市化的加剧、土地沙漠化的蔓延等这些因素都使土地资源日益紧缺,不断减少的重要影响因素,在这些因素的不断侵蚀下,土地资源越显珍贵。

2.2以原有的公路为设计基础

新公路施工必然会利用更多的土地,新公路的投入使用也必然会使原有的老公路被遗弃,从而造成土地的浪费。

2.3防止对环境造成污染

由于公路设计以及公路施工都是一项巨大而复杂的工程项目,其公路也具有线路长这一特点,在施工中势必就会穿越各种自然生态系统。

3公路工程设计注意问题

在公路工程设计过程中,需要加以高度重视的问题有许多,譬如公路设计中设计参数问题,车道宽度设计问题,公路平、纵坡控制指标设计问题,公路视距和避险车道问题,曲线半径设计问题等等诸如此类的问题,不胜枚举,本文限于篇幅,只对路线布设和路基设计问题进行探讨。

3.1填挖交界处的设计

就我国目前而言,公路路面主要是沥青路面或混凝土路面,而绵延千里的公路不可能保持同一质量,不可避免发生裂缝、断板现象。而在裂缝多发地带,往往位于填挖交界处。一旦裂缝存在,就不可阻挡裂缝的拓展,一般就会从基层扩延至面层,进而路面伤痕累累。这样一来,人们出行速度就会减慢,以防发生交通事故。而究其原因在于填方和挖方部分的垂直变形设计复杂多变所致,因此,在公路工程设计中,可以设置过渡段措施,使其起到缓冲作用,进而解决裂缝。

3.2路堤边坡设计

近年来,我国一些区域不同程度地出现暴雨和地震现象,特别是在山地颇多地带,导致公路边坡塌陷和路堤损毁不断发生,严重者出现公路连片坍塌致使公路中断停止使用。这是由于暴雨降水带来不可想象的冲击力,使边坡承受不了冲击而出现缺口进而一发不可收拾。因此,对于路堤边坡设计不能掉以轻心,要设置护坡道来抵抗水流冲击性,并且分散水源使之不易聚集从而加速雨水流动,从而大大减缓路堤边坡压力。

3.3平面线性设计

要求尽量绕避居住人口密集区域。随着我国城镇化步伐的加快,民众生活水平的提高,汽车购买量的提升,使得公路占据面积越来越大,这样一旦在人口密集区域修建公路,就不可避免涉及居民的搬迁和安置,这样就会使工程造价提高,而且居民搬迁需要时间过渡和等待,影响公路工程工期。因此,公路工程设计在能绕行或避开人口密集区域是理想选择。要求尽量选用没有设超高地坪曲线半径。现代公路工程设计理念日益追求行车的安全和舒适,以及公路两旁景观的绿化。如果公路工程存在超高地现象,不仅会给实际施工带来意想不到的困难,路基处理不好出现跳车现象,而且处理单向排水会额外增加工程费用。因此,公路工程设计要尽力在没有设置超高地坪曲线半径的地方修建。要求尽量在横坡陡峭区域进行半填半挖。

4创新设计理念

4.1美观性设计

随着经济的发展,人们越来越注意到对生活品质的寻求。所以,在公路建设中,景观的设计也显得尤为重要。它能够满足公路使用者的视觉感受,特别是城市公路的景观设计,甚至成为了城市的门窗,体现着一个城市的综合水平。因此,在现阶段,对公路的设计必须考虑到美观性。实际上,美观性设计不仅包括景观设计还具有环境保护内涵。对于美观性的设计也要坚持以人为本的基本理念,再依据公路实际情况进行设计。具体包括在现实环境下,进行特殊设计;依据现实情况,进行景观设计等。需要遵循的原则有:景观设计以动态景观为主;充分利用公路沿线景观,进行合理的设计;贯穿以人为本思想,突出公路所在地的人文环境与文化气息等。

4.2灵活性设计

公路的设计必须要有针对性,因为每条公路都是独一无二的。所以,对于公路的设计在秉承基本原则的同时,必须要依据公路所建地的各种特殊要素,进行灵活性的设计。这些要素包括该地的地形地貌、气候气象、社会环境、文化传统、风俗习惯等。设计的灵活性并不是指要创立一种完全新颖的设计标准,而是指在现有规范的基础上,结合不通公路的特点与特性制定出切合实际的公路设计方案。灵活性设计的关键是设计者能够灵活的运用专业知识和能力。从而能够依据公路实况,灵活的选择技术标准,制定设计指标,使得最终的设计能够适应自然环境以及人文环境的需求。灵活性设计主要包括技术指标的合理选择;线路的选择以及路段长度的设计等内容。

4.3安全性设计

对于路线的线形设计要依据车辆的行驶性能、驾驶员的生理特点等作出平、纵、横线形设计。平面线形布设应顺应地形的变化,不宜追求高标准,平曲线半径不宜超过规定值。平面线形设计时需要兼顾纵断面设计;纵断面变坡点应与高程控制点重合;对影响工程规模的特殊路段,适当降低纵断面指标。当前,路面设计仅限于路面结构设计,完整的路面设计应包括:路面结构层组合设计、结构层材料组成设计、结构层厚度确定、路面使用性能与寿命的预估、路面寿命周期内费用分析等。路面设计应从抗车辙、抗水稳定性、抗反射裂缝角度优化结构设计;加强对路面结构及材料的研究,路面结构设计多元化,从单一的半刚性基层沥青路面结构向柔性基层、混合式基层、半刚性基层并用的方向发展。加强材料参数的测试,使材料测试、混合料设计、路面结构设计一体化。路侧设计则应该坚持以人为本、预防、容错、纠错等。此外,应该保证路侧净区的宽度,路侧设计时要放缓边坡,不设突出的拦水路缘石等。

5结束语

总之,在新的历史时期,公路设计人员要充分认识公路交通在国家经济建设中的重要意义,发挥自己的聪明才智,创造性地开展公路设计工作,不断实现新理念,更新新技术,应用新方法,在吸收借鉴国外先进技术的基础上,走出一条与我国国情发展相适应的公路设计道路来,为实现我国公路设计业的可持续发展提供一份助力。

参考文献:

[1]李宁.公路设计理念和方法的研究探讨[J].黑龙江交通科技,2014,01:177+179.

[2]刘冬黎.生态公路设计研究[J].低碳世界,2014,05:195-196.

[3]李静.公路工程设计中所注意问题及应对策略探讨[J].山西建筑,2013,31:145-146.