高速公路路线方案优化设计建议分析

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摘要：随着城市群概念的提出，高速公路作为连接各个城市间的重要纽带，重要性不言而喻，这就对高速公路的设计提出了更高的要求。在高速公路实际设计当中，路线方案是否周全、方案比选是否严谨，将直接影响项目的合理性。合理的路线设计和方案优化能够起到控制造价，与生态环境协调的目的。因此，笔者依据高速公路路线设计和方案优化的基本原则，分析了在高速公路设计过程中，路线设计和方案优化的要点，为高速公路设计提供一些参考。

关键词：高速公路；路线设计；方案优化

高速承载着城市间的纽带作用，其重要性不言而喻。在高速公路设计过程中，路线设计的周全和方案优化的合理，即能够增加高速公路的经济性，又能够提升适用性，在复杂地形条件下，还决定着行车是否安全。因此，路线设计是否合理，方案优化是否全面，是当下我们关注的重点。

1高速公路设计中路线方案优化的基本原则

我们在高速公路的路线设计和方案优化过程中，根据甲方的需求，很难一次性掌握项目周边的环境特点，项目沿线的矿产区域、走廊周边的风景区、保护区、水源地等重要信息。随着对项目沿线情况越来越了解，对项目周边的不断掌握，路线方案也在设计过程中不断优化调整。所以路线设计和方案优化是随着对项目相关信息掌握程度的不同，而不断优化、动态调整的。不断的进行路线方案优化，最终可保证项目实施后，可靠度更高，从而在最大程度上对路线方案的安全性、舒适性、经济性进行保障。在路线设计和方案优化的过程中，应考虑项目的安全性、持续性、地域性、环保性等几个方面。

1.1安全性原则

高速公路的安全性原则，是在路线设计和方案优化的过程中，对路线平纵的不安全因素、工程方案的不安全因素、地质条件的不安全因素、周边环境的不安全因素，进行系统的排查，并在此基础上满足对交通出行的科学规划。在对路线方案设计优化的过程中，应加强交通安全设施设计以保证行车安全。同时，有设计单位内部组织的方案讨论会以及两校三审，有咨询单位提出比选方案，有评审会中专家提出的方案优化思路。在路线方案的设计过程中，多环节都对路线的安全性进行检查，以保证方案合理。强调重视路线方案的安全性，可以有效避免高速公路在施工过程中发生工程施工，更可有效避免交通安全事故。

1.2持续性原则

在对高速路线的设计方案优化的过程中，要结合我国可持续发展的要求，路线设计和方案优化要具有持续性。要对路线设计所经农田、林地、工厂、矿山、学校和居民区等相关因素进行考量，要对项目不同走廊带的地形、地貌、地质、地物进行综合比较，从而确定设计方案。合理的设计方案就意味着设计方案能够支撑持续增长的交通量，能够实现与社会经济协调并持续发展。而我们在对项目周边的人文景观和历史遗迹等进行保护的同时，应该结合考虑项目周边路网的交通运输能力以及路线方案对周边路网的影响，从而维持高速公路的持续性原则。

1.3地域性原则

当然除了上述原则之外，各个项目都是在不同地域中进行的。地域性的不同意味着地区特色均不相同。在路线设计和方案优化的过程中，我们要注意结合不同的气候条件、地形特点、地质概况，习俗文化等不同的地域性特点。路线的设计方案不是千篇一律的套模板，每条高速公路都应有自己独特的设计思路。而我们在尊重项目地域性的同时，应该统筹考虑，路线方案的多样性，路网规划的合理性，这样的设计更适应现代社会的发展。

1.4环保性的原则

方案设计过程中，应主动寻求项目与周围自然环境的协调，也就是要注重尽量维持自然生态原貌，通过生态平衡的维持，进一步的对高速公路建设和生态环境之间维持科学合理的衡量。比如积极引进现代科学技术，对汽车尾气吸纳的新材料进行安装，这样不仅可以降低其对于环境的污染，也可以提升我国社会经济发展，设计过程中，对路基的宽度、沿线设施等相关的系统进行合理的研究，以更好地促进高速公路运输效果的进一步深化。

2高速公路路线设计和方案优化关键点

在对高速公路的路线设计和方案优化的基本原则的分析中，可知路线设计和方案优化的要点非常明确的。在这个过程中，咨询单位要主动，多与设计单位进行沟通，以确保没有重大方案遗失。相关单位还要积极聘请专家，开展论证会议，以确保路线设计和方案优化的合理。

2.1注重路线平面的合理设计

无论在高等级公路还是在低等级道路进行路线设计和方案优化，都要对直线、曲线这两种不同的形态进行合理搭配，以求达到最优的路线方案。曲线的设计相对复杂，有回旋曲线与圆曲线。在这个过程中，直线为最普遍的线性方式，但是如果在地形较为复杂的山区等地区设置直线线路，就会对整个工程的施工技术提出了更高的要求，也不利于车辆的安全通行，并且如果直线长度过大，也会使得驾驶员出现视觉疲劳，对于交通系统的稳定推进具有非常不良的影响。因此，在对横向通道以及相关的天桥等进行设置和考量的过程中，要考虑到驾驶员的开车视野，并加强线路连续性，避免大长直线段出现，结合直线通行距离，根据各个地区不同的地形地貌和地质特征，对直线的设计规范进行统一。一般来讲，最大直线距离不应该超过时速的20倍。

2.2强化平纵面的设计规范

平纵组合的路线设计方式也是非常重要的。通常在进行平面设计时，就要考虑纵断面的设计，并根据规范要求对竖曲线进行科学的设置，使得整体的车辆运行半径可以保持在平曲线实际半径的10倍到20倍之间，此种设计效果是最佳的。除此之外，在对高速公路的各项评价指进行研究时，也要对公路沿线的地形、通道、桥梁情况进行考虑，加强实时纵坡变化的监控，保持平面线型、断面线型的均衡性，在对道路进行综合设置的过程中，要减少对生态环境的破坏，进而更为有效的平衡人与自然的关系。

2.3超高设计及设计优化

超高是为了应对车辆因转向过快而产生过大离心力而设置的。超高的设置一般由直缓点开始进行超高渐变，至缓圆点时完成超高渐变，达到超高设计值。因此我们在进行平曲线设计时，就要考虑到缓和曲线段长度是否能够满足超高渐变段长度的需求，而超高渐变段的长度不仅取决于超高值的大小，同时也取决于道路的断面宽度，同时因注意在缓和曲线段每一点的曲率半径所对应的超高值应与规范相匹配。

2.4强化平曲线组合的设计

在对高速公路圆曲线进行设计时，要考虑用于直线与圆曲线之间的缓和曲线。缓和曲线是为了驾驶人员在行驶过程中应变道路转弯突变等设置的过渡段。而平曲线在设计过程中我们要避免S型曲线，顶峰曲线，同时尽量减少卵形曲线的应用，这些曲线的视线不良，容易酿成交通事故。结语综合以上论述，在对高速公路的路线方案设计和优化的过程中，结合着交通系统的运输需求，掌握科学合理的设计方法是非常重要的。因此，在对高速公路路线设计和方案优化的过程中，要充分考虑到平面直线、平曲线、超高缓和路段等相关设计要点，在对其着重考虑的同时，进行平纵横配合，使道路的设计更科学、更合理。

参考文献

[1]谢波.四川某高速公路路线方案优化设计研究[J].工程技术研究,2019,4(19):224-225.

[2]唐海威,肖靖炜.高速公路路线方案的优化设计建议[J].交通世界,2019(07):64-65.

作者：刘山 罗乾彪 单位：中交公路规划设计院有限公司