基于路线布设与路基设计的公路工程设计要点分析

孙子焯 张玉

摘 要：路线布设和路基设计是公路工程设计的重要组成部分。路线布置设计直接影响整个工程所需的工期和工程完工后的质量;然而，路基设计对整个公路工程边坡的安全和质量有影响。本文首先系统介绍了公路工程的设计原则，然后全面论述了路线布置设计和路基设计的要点，希望能为相关工作提供一些参考。

关键词：公路;路线布设;路基设计要点

引言：

随着新时期的不断发展，高速公路已经成为我国不可或缺的交通道路。近年来，公路建设项目越来越多。在高速公路建设中，路线布局和路基设计无疑是最关键的两个部分。其中，工程路线布置通常对交通安全和行车方向有重要影响。可以说，科学合理的公路路线布局方案是保证公路骨架安全运行的决定性条件。其中，路基设计主要是针对公路边坡结构的优化设计。科学合理的路基设计方案不仅可以最大限度地避免软土地基和断层问题引起的沉降，还可以在防止施工延误的同时降低成本。

1高速公路工程路线布设原则

路线布线是高速公路建设的重要组成部分。为了提高路线布置的效率和最终的施工质量，必须明确路线布置的原则。目前，高速公路建设中路线布局的原则主要体现在以下几点：（1）流畅原则。所谓流畅原则，本文主要是指公路设计需要以流畅度为基础。公路线路在满足公路网总体规划的前提下，需要与区域城市总体规划相协调，以满足快速畅通的交通。在协调各方面的关系和公路与市政道路的处理上，要通过对公路建筑材料等综合特性和自然条件的分析，精心规划和选择。在降低成本的前提下，盡可能使用高科技指标，提高高速公路的服务质量。（2）合理性原则。合理选择是指合理利用地形、地质、地物和先进技术选择最佳方案，从而保证公路工程的施工质量，提高高速公路的施工效率。（3）综合原则。所谓综合原则，本文主要是指在路线布置过程中，施工人员需要综合考虑多个方案，比如综合考虑隧道和交叉口。这不仅可以最大限度地提高施工企业获得的经济效益，还可以防止施工过程中的水土流失。

2路基设计要点

在高速公路工程施工中，除了需要重视路线布设之外，还应注重路基设计。针对路基设计要点，本文将从以下几个方面对其进行阐述。（1）路堑设计。在路堑设计的过程中，首先需要做到是对边坡沿途的种类形成因素进行全面考虑，如：结构裂缝以及岩土风化等。并在完成考虑后通过分级开挖做到分级加固保护。在具体的路基设计中，针对折线形边坡，设计人员需要根据高速公路工程实际情况，做好排水沟设计工作，在深挖路堑段时可应用地质类比等方法计算出边坡的稳定性，对边坡的稳定类型、程度等进行良好设计。另外，还需要为各级平台设置一个可靠的牢固点，进而在全面检测边坡位移情况的同时，做好对路堑稳定性的观测。（2）对路基含水量进行有效控制。路基设计中，为保证路基土壤不出现塑性损坏，在设计的过程中就需要加大对土壤施加的压力，在土壤强度的极限范围中做好压实工作。若路基土壤含水量达到最高值，此事就需要对路基进行压实作业，这样就可让路基变得更加密实，最终达到最佳滚动效果。除此之外，在进行路基压实的时候，设计人员需要对路基的含水量进行科学测试，并在完成测试之后，通过对填充物进行喷洒的方式保证路基中土壤含水量能达到最佳状态。若此过程中没有办法在填充物当中添加水，可通过对路基进行压实作业的方式，保证路基的紧密性。

3以路线布设为基础的公路项目设计要点

从上面可以看出，流畅、合理、全面是发展航线布局时应该注意的三个原则。只有在严格遵循这三个原则的基础上，才能通过进行线路布置设计来提高整体布置效率和施工质量。目前，路线布置应做到以下几点：

3.1平面线形设计

规划平面线形时，避开高速公路项目靠近居民区的位置。在实际路线布置中，应以S形曲线为主，根据地形的实际起伏进行设计。当然，在这个设计中，也要保证线性布局与自然环境的和谐。此外，在平面布局中，需要保证设计过程的灵活性，使对齐最终形成连续性。高速公路工程线形布局的关键在于曲线半径的合理布局。这就要求布局人员在综合考虑各种影响因素后，根据高速公路的工程地质条件进行合理设计，最终保证线路的连续性。

首先，在实际开展这项工作时，工作人员要增加自身的要求，尽量保证路线布置不影响施工现场周围村庄居民的日常生产生活。特别是当路线需要经过一些有风景名胜区的地区时，需要进一步加大对周边环境和地形地貌的调查力度，尽量不破坏风景名胜区。同时，为了满足公路工程在后续使用中的实际需要，路线应尽量保持弯曲，严格防止长直线的出现。同时，为了方便车辆的行驶，需要保证公路的实际路线与当地的地形相一致，这样才能最大限度的保证公路路线设计的生态特性，与周围的生态地貌形成有机整体。

其次，要根据曲线设计的概念，有效地布置公路路线。这样可以最大限度的保证整个公路工程路线布局的自由化水平，同时不同的路线可以更加连贯。相比其他工作，路线布置更为全面，需要设计人员根据项目的实际需要进行工作，全面考虑施工中的一系列因素，最终选择最合适的路线设计方案。

3.2超高设计

对于公路工程来说，在超高设计过程中，必须根据车辆组成、设计速度等一系列因素对各种参数进行有效计算。同时，在设计下坡路段时，必须进一步考虑路段的安全性。对于一些车辆超速严重的路段，工程设计人员必须根据实际需求有效设计这些路段的超高率。

在高速公路项目的超高布局中，首先要做的是了解路段的实际情况，并在此基础上保证线路的安全。其次，在具体布局过程中，布局人员需要根据车辆的具体构成或行驶速度计算出准确的对应值。下坡路段的布置应根据超高曲线的实际情况进行选择，布置过程中应保证路段的安全性。最后，如果条件允许，可以不设置左侧超高路线。在高速公路工程的超高设计中，针对路段容易造成车辆超速的情况，应设定科学合理的超高率。

3.3纵向线形和爬坡车道布置。

在纵坡较大的布局中，布局人员应根据高速公路工程的实际情况或车辆的纵坡长度，严格设计坡度。当然，在这个设计过程中，需要充分考虑车辆性能、综合路线长度等诸多影响因素。如果布置为连续陡坡路线，则规范中的缓坡最小长度不应适用于根据国内车辆情况的爬坡路线布置。

在整个公路工程中，工作人员在设计路段的最大坡度时，必须考虑路段种植坡度的长度，同时还要考虑不同车辆的性能。比如部分公路路段通行能力不好，是为了保证车辆正常行驶，路段设计要有效优化。在设计连续爬坡车道的过程中，设计师必须充分考虑中国汽车的实际性能，不得将爬坡车道的长度设置得过长，否则容易造成后续交通事故。

3.4视线参数的控制

在行驶过程中，视距与高速公路的行驶安全密切相关。铺设公路工程线路时，需要了解车辆之间的视距，处理好停车视距和行车视距的关系。为了保证公路交通安全，公路工程的路线布置应在此基础上做好。另外，在路线布置过程中，需要综合考虑车速和地面产生的摩擦力，三维建模的应用可以检查整体设计是否合理。

结束语：

总而言之，随着新时代社会的迅速发展，我国高速公路工程项目建设逐渐变得越来越多。在此背景条件下，保证工程最终质量成为了人们关注的重点。通过上述对该内容的研究可知，路线布设与路基设计这两个部分是影响高速公路工程最大的两个部分，做好这两个部分的设计与布设十分重要，其不仅有助于公路的顺利施工，而且有助于公路建设质量提升。

参考文献：

[1]李春花.浅谈基于路线布设与路基设计的公路工程设计要点[J].中国标准化，2019（24）：102-103.

[2]陈玉文，牛宇乾.公路工程可行性研究报告中路线方案的确定[J].山东交通科技，2019（04）：114-116.

作者简介：

孙子焯（1993-），女，山东济南人，助理工程师，研究方向为交通运输

张玉（1994-），女，山东济南人，学士学位，助理工程师，研究方向为交通工程