公路工程路线及路基设计要点

陈小年

摘要：对于公路工程来说，路线设计和路基设计是非常重要的内容，公路工程中的路线设计会直接对项目工程施工质量、施工周期以及成本投入产生影响，而路基设计则会对路基的施工水平，土方量，排水和边坡安全等产生重要影响。鉴于此，本文在分析公路工程路线及路基设计的基本原则的基础上，对公路工程路线及路基设计要点进行了深入的探讨，希望本文探讨的内容能为后续的公路方案设计提供借鉴和参考。

关键词：公路工程;路线设计;路基设计;要点

1公路工程路线及路基设计的基本原则

1.1生态环保原则

在进行公路工程施工过程中会极大破坏自然生态环境，带来不良后果。因此，在进行设计过程中，应当对现场自然环境状况作全面分析，确保安全施工和施工质量，在此基础上，进一步融合公路工程施工与自然生态环境，保证二者和谐相处，同时，利用优美的自然景观为公路工程创造增添色彩。此外，还要对公路工程施工各个环节进行严格控制，尽可能减少对环境的污染，结合公路实际情况，设计规划合理的路线，突出生态设计，更好地推动公路与环境绿色和谐发展。

1.2科学设计原则

公路设计实质上是为了设计公路工程施工最科学、合理且具有可行性的方案。因此，在具体设计过程中，必须对工程现场实际情况作出全方位分析，遵循科学设计相关要求，最终制定最佳设计方案与具体施工方案。比如，在建设山区公路时，应当对现场地质条件作充分勘测，为保证公路连续性可设计隧道;又如丘陵地区公路工程，因为该地区路面崎岖、凹凸不平，因此在这类地形适合采用填挖设计，能确保路基达标，同时和附近地势环境相协调。

1.3遵循地质条件原则

公路工程布设路线、设计路基很大程度上受到工程现场地质条件的影响。设计人员必须对现场地质状况有充分了解和研究，特别要掌握施工易塌方的工程地段，而隧道设计应当和断层隔离开，充分把握现场地质情况，确定最合适的路线方向和变化，对施工安全风险进行严格掌控，不断改善施工流程，确保如期施工和良好施工质量。

2公路工程路线及路基设计要点

2.1路线设计要点

2.1.1平面线形设计

基于平面线形设计理念与思想的指导，在设计过程中路线的布设设计必须尽可能不对村落居民产生影响，对于名胜古迹与人文景观要加强保护，公路工程的路线应当尽可能为曲线，与此同时防止长直线，要保证公路路线与地形起伏保持统一，从而凸显公路路线设计生态性特征，和沿线的生态、地貌与地形特征还有其余人文、自然景观构成一个有机化整体。其次，依照曲线设计理念对公路路线进行布设规划，可以增强公路工程路线布设的自由化水平，而且保证线路间更加连贯。

2.1.2超高设计

公路工程中超高设计必须结合工程具体施工段需求，工程设计人员展开超高设计过程中，必须依照公路工程路段的车辆组成与设计速度、施工现状以及圆曲线半径，对公路超高设计中各项数值进行计算，而且进行下坡路段设计的时候，必须着重对路段安全进行考虑，且完成运行速度的验算工作。再者，对于车辆超速现象较为严重的一些路段，以及地形比较陡峭的一些路段，工程设计人员必须重新计算这些路段超高率。

2.1.3爬坡车道的设计

对公路工程路线纵断面最大坡度进行设计的时候，设计人员必须考虑此路段的汽车行驶纵坡长度，还有汽车性能以及载重状况和纵坡长度间的具体关系。比如：一些公路通行能力不好，上坡的行驶速度下降到低于容许的最低速度，就会对其中汽车的行驶产生阻碍作用。这时候，设计人员不仅要做好纵断面设计优化，受条件制约的路段能够进行爬坡车道设计完成辅助行驶。在进行连续性爬坡车道设计的时候，设计人员必须考虑我国的汽车性能，其中爬坡车道的长度是不能过长的，不然应当在右侧添加紧急停车带，爬坡车道起止点位置都需要有汇流与分流渐变段的设置，要符合安全行驶的相关要求。

2.2路基设计要点

2.2.1路堑设计

综合分析地质条件、气候环境、坡型等因素，要合理确定坡度形式与路面坡度尺寸并检查边坡结构。此外，边坡的形状要结合路坡方向进行确定，并且要考虑到地形条件、地质因素、路坡稳定性等问题，同时需根据相关要求合理设置地下水沟，满足公路排水的基础性能。

2.2.2高边坡路堤与陡坡路堤设计

路堤设计简单，而高边坡与陡坡的设计相对复杂，陡坡的设计要考虑到地形条件、材料的性能以及施工环境。初步设计需要指导后续的作业施工，如果发现实际施工与设计方案不符，应对方案进行修正，保证边坡结构的稳定性。总之，边坡的设计与施工应结合实地情况来确定。

2.2.3路基交界位置的设计

对于横向半填半挖型路基，縱向填挖交界路基以及填挖高差超过3m的路段，都需要依照设计规划展开强化。半填半挖式路基需要在路床范围之内超挖大约80cm厚然后分层碾压进行路床填土回填，石质路基仅需要超挖第二层的土工格栅于挖方侧的铺设长度，确保控制路基横向不均匀沉降问题。半填半挖于交界位置路段填挖要有双向土工格栅的设置。在设计过程中能依照交接处的地下水渗出量对地下盲沟进行设计，同样能够依照现场的实际状况添加临时排水沟，使地下水的排水系统更加完整科学。

3案例分析

3.1工程概况

某高速公路项目的总长度为163km。该项目采用双向6车道，设计最高行驶速度为120km/h，路基宽度为32m。以下对该工程的设计要点进行分析。

3.2方案应与自然环境相结合

该工程的设计方案以质量的提升为基础，同时还要达到美观性，与当地的景观相融合。在设计过程中，应保证交通的通畅性，还要达到较好的视觉效果。要保护当地的自然环境，不能存在深挖、高填的现象。路线的设置应便捷、美观。

3.3方案设计

设计方案中，应尽量避免深挖与高填，应选择在地形条件平坦、地质稳定、无缺陷的地带。对于低矮丘陵地带的线形设计，要保证其填补与挖掘达到平衡性的要求，避免对当地自然环境造成破坏。高山与深谷地带应根据需要布置桥梁、隧道等结构，地质条件较好的区域，应根据需要适当缩短施工长度，对于距离较长的隧道项目要布置通风设施，保证坡度平缓。

3.4方案优选

公路线形设计中，应尽量不要设置在采空区、溶洞区、软土地层等地质条件较差的地带，否则将使工程存在较高的安全风险。如果无法避免在这些区域施工，应根据需要选择最优化的设计方案，使施工顺利进行并保证工程质量。对于有些地带存在小范围的崩塌问题，可以根据需要设置桥梁，或有效降低地表高度以缓解该问题。对于采空区、溶洞区等地带，要深入了解地质条件，从而选择合适的优化方案。总之，在设计方案中，尽量避免在地质不稳定的区域内施工，要综合对比各种方案之后，选择最佳的设计方案，从而满足施工的需要。

4结束语

做好路线布设与路基设计是确保公路工程质量的有效措施，公路工程设计需要考虑很多因素，设计人员一定要深入了解工程特点和建设要求，结合实际施工地段的生态环境、地质条件，优中选优，确定最科学合理的设计方案，从源头上保证公路工程质量，促进公路建设事业的长远发展。

参考文献

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