基于路线布设与路基设计的公路工程设计及应用分析

　　摘要：公路设计要根据当地的地形、地貌、地质等条件，选择科学合理的设计方案。施工时还需要使用合理的工程建筑法，降低对周边环境的破坏力，达到绿色的建筑工程要求，在保证公路安全的前提下，努力实现人与自然可持续性和谐发展。文章通过对路线布设和路基设计工程设计的应用进行探索和分析，为相关人员提供一些参考和经验。

　　0　引言

　　在当前我国的公路设计高速发展时期，对于公路工程的质量也有了更高的要求，在进行公路设计过程时，公路工程设计师需要考虑天气、环境、人流量、高峰物流的特殊情况等。在此背景下，我国交通运输部门提出了构建和谐交通的绿色可持续发展理念，需要在公路建设的过程中，尽量减少对生态环境的破坏，除此之外，还要充分考虑地质、地形、地段、气候、地貌等复杂的外部因素，在提出合理的路线不适合公路设计时，还要将生态环境保护作为重点，注重绿色可持续发展，还要对施工过程中出现的问题进行良好的对策选择。

　　1　路线布设的基本应用

　　1.1　平面线形的规划

　　在进行路线设计时，首先要考虑是否会对周边的居民产生影响，同时还要考虑项目施工时，是否与周边的环境达到一定的和谐度。公路通常需要使用曲线走向，曲线型的公路设计需要和当地的地形地貌进行有效的结合，其中最难的部分就是在一些特殊的地段与曲线进行结合，以及对于曲线半径的选择。为了能够减少对当地周边环境的影响，并且提升后期运营的安全性，需要结合当地的实际要素来确定具体的线形规划，从而保障设计工作的稳定性、合理性和可持续性。

　　1.2　超高地段的设计规划

　　在进行公路超高段的设置时，安全性要具体到每一个环节以及每一个路段的实际情况，进行充分的考虑后再计算得出相应的数值。为了提升交通工具在公路行车的舒适度和安全度，公路路线尽量不要采用过高的平曲线半径，然而一旦出现特殊的地形地质且无法避免超高地段的设计时，就需要通过对超高地段进行特殊设计。不仅要考虑到不同地区以及不同路段对超高的适应性，还要根据当地的实际特征进行超高设置，从而提升行车过程中的舒适度和安全度。除此之外，还要对超高地段的超速现象进行合理的预测和分析，如果采用了不合适的设计方案，就会造成较大的坡度，从而容易引起工程事故和交通事故。由此看来，在进行超高地段的设计时一定要注意纵坡和超高之间的协调性，一定要将整体的设计组合完善，在合理的范畴内尽量进行完善和配合，从整体上提高行车的安全性和舒适性。

　　1.3　纵向、坡度的设计规划

　　除了横向设计与超高设计之外，还有路线的线形规划以及坡度的设计。对于公路设计来说，由于地形、地质、地貌的独特性，使得在地形较为复杂的地段进行公路修建时，经常会出现连续的陡坡，此时就需要有效分析陡坡的长度、坡度等，从而得出科学合理的设计方案，为了降低在整个过程中的维修成本，可以在公路路线的设计中选择纵向的设计方案。

　　2　基于路基设计的公路工程设计分析

　　2.1　路堑设计

　　在实际的公路施工过程中，会遇到各种各样的特殊情况，当挖到坡较高的路段时，就需要按照当地实际的地质地形条件，合理地控制边坡、开挖坡率及其相关高度，并且选择适宜的边坡防护方法，从而保证边坡在施工期间以及正式运营期间的安全性和稳定性，这是公路工程设计中常见的路堑设计的基本规划。

　　2.2　高填放路堤陡坡设计

　　在进行公路设计时，遇到高填方路堤以及坡度路堤的设计时，最重要的是在设计方案时要考虑到边坡安全的重要性，因此需要采取足够的措施和方法进行，保障路基整体的安全性和稳定性。在公路施工的整个过程中都要对路堤进行实时监测，从而针对它所产生的不同的变化，不断调整和完善相关的设计方案，尤其在一些重大的特殊路段要增强监测的力度，还要针对重点的工点进行单独的设计。

　　2.3　路基填挖交界处的设计

　　对于横向设计，由于公路路基横向交界处的设计工作要从经济性、安全性、稳定性等多个方面进行整体的考虑，因此陆床在实际施工过程中还需要在底部和中间设置相应的土工格蓝，从而针对每一个相邻的缝隙进行错位设置，除此之外还要对纵向和横向进行同步工程，以此提升路基的整体稳定和强度。

　　在纵向设计的过程中，需要确保路床底部和中央能够进行合理的过渡预留，从而保障住房的积水可以有效地进行排除。在进行路基排水设计时，可以使用排放段的排水设计，其横断面大部分都是梯形或矩形，自身尺寸需要结合实际的排水量进行设计，在使用排水沟时，要协调自身的合理性和整个排水系统，保证有效统一性，还可以使用挖交界处的排水设计，用于路边沟和节水沟使用，设计时要考虑周边实际的地质水温条件，进行设计和施工。路基排水设计还需要根据不同的地质地形来采取排水措施，使整体的公路路基排水系统更加贴合当地的实际情况，更加合理科学和完善。

　　3　公路工程设计方案的应用分析

　　在公路工程的设计过程中，参数问题、车道的宽窄度设计问题、公路的不同坡度控制以及公路行车视距和避险车道等问题，都需要进一步进行考虑。

　　3.1　与自然环境进行结合

　　公路设计首先要考虑到自然环境和周边的实际环境进行完美的结合，不但需要保证整体的质量过关，还需要建立良好的景观性，保证交通行车的便利性。因此在设计中离不了与自然环境的结合，尽量减少高填或者深挖的特殊情况。

　　3.2　保证方案的科学性与合理性

　　在道路设计时，一定要根据当地的地形地貌、地质状况，进行合理的分析和应用，让挖掘方和填方尽量保持和谐平衡，从而避免对周边环境造成过多的破坏，在一些略微陡峭的地段可以采用多种形式的公路设计法，例如可以通过隧道和桥梁来取代常规的公路设计，从而防止在填挖过程中一些不平衡的状态产生。

　　3.3　结合实际地形进行最佳方案的选择

　　对于无法避免的坍塌特殊区域，还可以通过降低整体度高度或者直接架桥的方法进行公路设计，对于有熔岩地段和踩空的区域需要尽量避开，如果无法避开可以在设计上更加仔细地分析，减少对于地质和道路的不利影响，做好谨慎的设计方案和监察调查工作，从而得出最合理、最科学、最优质的公路设计方案。

　　3.4　公路行车视线距参数的控制

　　为确保公路的安全运营，尤其是在高速公路上，在设计过程中要对市区安全指标做好控制和设计。公车的行路安全和行车视距有着十分重要的联系，要优先考虑，同时还要考虑公路坡度、行车速度及路面的摩擦力等多种因素，为了保证设计方案的准确性，设计者还可以利用三维建模软件对相关的工程设计，进行三维可视图的模拟，从而保障工程的科学性和合理性。

　　4　结语

　　综上所述，路线布局和路基设计是道路工程设计的重要内容，路线布局的优劣直接会影响整体道路工程的施工时间、资金投入以及整体质量，而路基设计则会对路基的质量、边铺安全、排水等方面产生重要的影响，因此路线是否适合路径设计，对于公路工程设计有着十分重要的意义。公路工程设计路线布设多以曲线为主，尽量不要设计高超的方案；要首先考虑到行车问题，例如行车事迹都需要完善在设计方案中；在路基的设计要点上，需要充分结合实际情况合理使用环保材料从而保证工程质量。公路设计方案必须要与自然环境和谐一体化，既要保证好网络设计的整体工程质量，还要营造出一个适宜的景观环境，绿色环保、交通便利以及行车舒适是当下最合理的公路设计的新型理念和目标。

　　作者简介：巢文（1991-），男，湖南汨罗人，中国公路工程咨询集团有限公司（武汉）桥隧分公司工程师，研究方向：路线路基设计。

　　参考文献

　　[1]郭艳颖．基于路线布设与路基设计的公路工程设计要点研究[J]．交通建设与管理，2015（6）：116-118．

　　[2]龙飞．基于路线布设与路基设计的公路工程设计要点分析[J]．住宅与房地产，2017（12）：279．

　　[3]戚明敏．基于路线布设与路基设计的公路工程设计要点研究[J]．建设科技，2016（17)：67-68.

　　（责任编辑：张闪闪）