公路总体路线设计要点与思路

(整期优先)网络出版时间:2023-06-15
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公路总体路线设计要点与思路

曹嘉

湘潭综合交通建设投资有限公司 411100

摘要:本文介绍了公路总体路线设计的要点和思路,旨在帮助读者了解公路总体路线设计的重要性和实现方法。在公路总体路线设计要点方面,我们讨论了影响公路总体路线设计的因素、公路总体路线设计的目标和原则,以及技术要求。在公路总体路线设计思路方面,我们探讨了公路总体路线设计的思考方法和流程、方案选择和优化。在最后的案例分析中,我们通过某地区公路总体路线设计的案例,总结了本文所述内容并提出了一些思考。本文的结论指出公路总体路线设计的重要性和价值,以及未来的发展方向和趋势。

关键词:公路总体路线设计;设计要点;发展方向

引言:

公路是道路交通系统的重要组成部分,公路总体路线设计是公路建设中不可或缺的环节,是公路设计思路和理念的综合体现。公路总体路线设计不仅关系到交通安全、效率和便利性,还对区域经济、社会和环境产生着深远的影响。因此,进行科学、合理、可行的公路总体路线设计是公路路建设的重要任务之一。在国内外,公路总体路线设计研究得到了广泛关注。许多地区对公路总体路线设计进行了大量实践和探索,并取得了显著成果。然而,在实际应用中,仍然存在着一些问题和挑战。例如,如何在考虑各种因素的情况下确定最佳路线,如何在保证交通效率和安全的前提下兼顾环境和社会影响等问题。因此,深入研究公路总体路线设计的要点和思路,对于推动各地方、各区的域规划和建设具有重要意义。

一、公路总体路线设计的重要性

公路是为国民经济、社会发展和人民生活服务的公共基础建设,公路运输在整个交通运输系统中也处于基础地位。作为公路建设的“排头兵”,公路总体路线设计是对道路几何设计起控制作用的因素,是公路建设的总体把控及主要脉络的关键钥匙。在符合相关技术标准规定同时,必须与区域地质条件、地形地貌等自然条件相适应,必须满足交通流特征要求,也必须符合区域及整体的功公路网规划。

随着时代的发展,交通强国这一立足国情、着眼全局、面向未来作出的重大战略决策的提出,我们可以知道公路建设是作为交通强国战略的主要方向。公路的总体路线设计,作为后期项目实施落地的先导工作,同时作为衔接各专业的主动脉,它的前期研究及相关工作是否充分结合项目各方面特点显得尤为重要。

从公路项目立项至项目最终落地实施,公路总体路线设计好比项目的灵魂。是加强现代化基础建设,优化路网功能布局,优化多层次交通结构,优化多方向交通服务功能,做好多方式交通系统集成工作中至关重要的一环。

二、公路总体路线设计要点

  1. 影响公路总体路线设计的因素

公路作为线性工程,在科技不断进步的今天,传统的公路设计在不知不觉中已融入了生态绿的的环保理念。作为设计人员在考虑道路基本使用功能的同时不仅要结合区域生态环境,同时要从以下几方面综合考虑,创造新时代下的安全、舒适的绿色公路。

首先,公路总体路线设计在满足项目立项批复和建设必要性的基本前提下,需要充分的考虑项目的使用功能,科学的明确项目功能定位,做好项目的投资造价分析。以满足人们交通出行需求的基本要求的同时综合考虑项目经济性和合理性。

其次,公路总体路线设计必须遵循相关规划和土地利用的原则,做好与三区三线的和谐发展关系,确保公路建设与各项规划不相冲突,与环保绿色理念相一致。

同时,公路总体路线设计应该灵活运用相关标准规范,充分考虑自然环境和地形地貌的特点,采取适当的专业技巧、切实可行的方法措施,减少对环境的影响。

另外,公路总体路线设计作为公路设计中的重要环节,同时也是项目实施过程中的关键环节,不仅要考虑目前的相关因素,更要放眼未来,从项目的全过程周期进行预测性设计。

由此可见公路总体路线设计涉及因素颇多,总体概括如下表所述:

因素

重要性评估

建设必要性与功能造价要求

非常重要

相关规划和土地利用

非常重要

自然环境和地形地貌

重要

相关技术标准

重要

各专业协调和优化情况

重要

全寿命周期内运营情况

重要

这些因素对公路总体路线设计的影响各有特点,需要综合考虑并做出相应的权衡和决策。在实际设计过程中,还需要充分了解当地的政策法规、材料价格和社会环境等方面的信息,以确保公路总体路线设计充分与当地的实际情况相结合。

  1. 总体路线设计的目标和原则

总体路线设计是公路建设的关键环节,其目标是在满足人们出行需求和支持经济发展的基础上,通过科学合理的设计方案,实现公路建设的可持续发展。在这个过程中,需要遵循一系列的设计原则,以确保设计方案的可行性、实用性和效益性。

(一)遵循科学规划,合理布局的原则。这意味着需要在设计前进行充分的市场需求和技术可行性研究,按照区域发展、主体功能区战略和生态功能区划要求,与城镇化格局、城镇体系布局、资源分布和产业布局相适应,统筹考虑兼顾其他功能要求,明确项目所在路网结构位置,制定科学合理的总体路线设计方案。

(二)遵循环境保护、绿色发展的原则。这意味着需要充分考虑自然环境和地形地貌的特点,统筹利用通道资源,充分利用既有路线,节约集约利用土地;加强生态环境保护,贯彻低碳发展理念,避让环境敏感区和生态脆弱区,避免对环境产生过大的影响,采取可持续发展的设计措施,保护环境和生态系统。

(三)遵循交通安全、衔接顺畅的原则。这意味着需要考虑交通安全和出行者的需求,注重个交通体系的衔接,加强与区域交通的融合,制定合理的交通组织方案,提高交通运行的效率和安全性。

(四)遵循经济效益、规模适当的原则。这意味着需要在保证公路建设的质量和安全的前提下,科学把握未来公路交通运输需求,合理确定项目建设规模,尽可能降低建设成本,提高公路使用的效益和社会经济效益。

总之,总体路线设计的目标是在满足人们出行需求和支持经济发展的基础上,通过科学合理的设计方案,实现公路建设的可持续发展。在设计过程中,需要遵循遵循科学规划、合理布局,环境保护、绿色发展,交通安全、衔接顺畅,经济效益、规模适当等原则,以确保设计的可行性、实用性和效益性。

三、公路总体路线设计思路

  1. 公路总体路线设计的思考方法和流程

公路设计是一个复杂的过程,它所包括的内容十分丰富,涉及较多的专业领域,需要系统性地思考和分析。以下是合理制定公路总体路线设计方案的一些思考方法和流程。

在开始设计之前,明确项目立项和项目建设目标,主要包括:项目功能定位、安全、建设标准、造价情况。有目的的收集公路所在区域的特征资料,这包括区域的规划政策文件,地形地貌、气候条件、人口分布、交通流量、勘察测量、水文地质等基本情况。通过分析这些因素,确定项目建设标准。

在设计过程中,设计师需要确定公路总体路线设计的目标和原则。设计目标应该明确、具体、可操作,并充分考虑到区域特征和需求,进行初步选线明确路线走向并研存在哪些主要控制点。同时全局统筹思考并结合路基、桥隧、交叉工程、交通安全等专业的意见,做好设计方案比选工作。按照设计阶段的不同,有目的的进行不同深度的总体路线设计工作。

另外需要注意的是,公路总体路线设计是按照不同阶段,不同深度逐步细化的一个渐进过程。设计人员应该具备总体、超前、全面的思维方式,现场踏勘过程中应带着项目设计过程中涉及控制点和专业问题进行现场调查,相关优化方案要满足项目实际情况。

  1. 公路总体路线设计的方案选择和优化

方案选择和优化是公路总体路线设计中一个尤为重要的环节,需要充分考虑多种因素,如经济、技术、社会、环境等方面。根据项目不同阶段的主要任务的不同可以从以下方面进行思考。

(1)方案对比主要思考方向

可以从平面线位、纵断面线位、工程造价、区域规划、地质因素、行车安全等方面研究思考,最终提出最优的设计方案。

(2)方案合理性进行对比优化

根据项目控制点分布情况,结合走廊带范围内地形地貌、水文地质、规划政策,对路线优化调整,可从建设里程、工程造价、桥隧比例等方面进行详细的论证分析。

(3)局部路线区域优化

结合项目路线范围内环境敏感点分布情况,以及桥梁、隧道、高填深挖、特殊路基分布情况对部分路线的平纵方案进行细调优化,旨在通过局部优化避开相关冲突点,亦或减少造价突出点缩减工程规模,从而降低项目整体造价投资。

(4)项目区域其他因素影响进行优化

在项目研究过程中,设计人员不仅要注重于项目本身,更要放眼周边。项目起终点的论证,与三区三线的位置关系,路线周边重要构造物分布情况,以及路线范围交叉情况,作为设计者都应全面考虑。通过不同角度分析论证,同时结合各部门沟通协调情况,确定最终的设计方案。

(5)从项目建设安全和后期运营安全的考虑进行优化

为确保公路项目从设计到施工,最后到实际运营的整体安全可靠性。总体路线设计人员可以结合其他专业人员对以下情况进行对比研究,如高填深挖路段对比桥隧方案进行比选;同时结合区域地质存在的滑坡、泥石流区域采取规避绕行等方案进行比选;还应从后期行车安全考虑,合适的选取设计方案,比如隧道进出口形式、桥梁结构形式所引起的总体路线的行车安全问题,通过优化路线平面线形以及纵断面指标,从而进一步确保项目实际运营安全可行。

四、公路总体路线设计案例分析

1.基于某地区公路总体路线设计的案例分析

以沿海某市的高速公路总体路线设计为例,随着该市社会经济日益发展,城镇化率不断提高,该市结合区域交通情况以及国家高速公路总体规划开展了该高速公路的初步设计加施工图两阶段设计工作。下文将从总体路线的角度对该项目初步设计阶段的工作要点及相关问题进行分析。

(一)项目总体路线设计思路

主要依据项目招标文件及合同要求,明确项目工作内容和任务。结合项目工可报告和现场踏勘情况,掌握了项目建设背景、建设条件和功能定位,确立了项目合同段的设计理念和设计原则。由于该项目道路范围涉及新建与扩容改建工作,所以总体路线工作重点结合老路扩容和新建段各专业特点,从以下几方面思考。

(1)在工可研究成果的基础上优化新建段平纵,减少桥梁比例以及土石方等工程量;在原位扩容段,灵活运用指标,拟合既有道路,最大限度利用既有道路及其构造。

(2)充分考虑项目范围内交通组织形式,重点结合与各高速枢纽互通布设情况,以及项目区段服务区、收费站、连接线的设计特点,做好相关控制点的优化设计工作。

(3)结合基础资料、勘察测量成果以及初步设计方案对项目进行全面实地踏勘。对项目范围内主要控制因素多角度分析并提出对比方案,并通过对比论证提出最终的整体成果资料。

(二)项目总体路线设计过程中的主要问题及解决思路

(1)扩容路段某隧道如何有效利用问题

结合既有道路实际特点,从线型指标、建设投资、运营维护等方面考虑,提出以下两个方案:

隧道原位扩建方案:沿既有道路两侧拼宽,扩建既有隧道由单洞三车道至四车道。

新建隧道方案:偏离既有道路将拼宽单车道渐变为双车道,新建左右各两车道隧道通该路段,原隧道同时直接利用。

通过对比分析,项目原位扩建,从项目交通组织、通行能力、行车安全、道路线型以及占地投资均校优,最终推荐的原位扩建方案。

(2)新建路段互通出口及连接设置对路线的影响

该项目新建的路段根据工可及招标要求设置落地互通一处,通过相关基础资料分析和现场踏勘情况研究,认为该处互通设置形式及位置不是很合理。

经过分析研究,该处互通工可方案中其连接线需穿越既有带状村落,同时连接线对接道路路况复杂,交通疏导能力较差。通过对项目区域路网规划研究,同时对项目区域基本农田、房屋分布情况进行分析,最终对该处互通布置及形式进行了调整,对应的主线线位及相关线型指标也作出了相应调整。

(3)枢纽互通设置对路线方案的影响

本项目某处枢纽互设置位置受项目走廊带及周边环境影响,路线调整方案较为受限,其主要要原因为:设置枢纽处被交道路处于挖方路段与大桥区段之间;同时本项目毗邻水源保护区,紧临相关规划工业园,项目路线的位置与走向对互通建设的规模影响巨大。通过多角度分析,最终以保证枢纽互通设计指标安全可行为基本前提,有效避开水源保护区为基本要求,不对被交道路大桥梁造成影响等方面综合分析,对项目路线进行了论证细化设计。

2.针对案例对总体路线设计的总结与思考

上文针对该项目对总体路线设计的相关方法及思路进行了介绍,根据项目所在区域、建设特点的不同,设计思路也应在设计过程中应灵活运用、适时变通。我们需要的是理解设计的基本原则,学会关注设计主要影响因素,作为总体路线设计人员不仅需要具备本专业的基本技术要求,还学具备从总体出发放眼各点,从点出发纵观全局的的全局观。

五、结论

在本文中,我们分析了公路总体路线设计影响因素,并从不同角度探讨了设计要点和思路。在当今倡导绿色环保主旋律的时代背景下,我首先需要树立“资源节约、经济耐久、安全舒适、环境融合”的绿色公路设计新理念。同时,坚持以人为本,安全至上,尊重自然,保护环境,节约资源,持续发展,统筹布局,协调发展的原则。在设计过程中,我们需要采用科学的方法和流程,根据不同的项目特征,选择合适的设计方案并多角度分析论证。同时,我们通过一个具体的案例分析,进一步探讨了公路总体路线设计思路的实际运用。总的来说,公路总体路线设计是一个需要综合考虑各种因素的复杂过程,明确设计目标,科学合理分析,实事求是设计,确保设计成果安全可行、经济合理。

参考文献:

[1]《国家公路网规划 (2013年-2030年).

[2]《交通强国建设纲要》 2019(09)

[3]《公路工程技术标准》(JTG B01-2014)2014(12)

[4]《公路路线设计规范》 (JTG D20-2017) 2017

[5]林宣财.山区公路路线总体设计思路

作者简介:曹嘉(男),1991年1月,民族:汉族,籍贯:湖南娄底,学历:本科,职称:工程师,研究方向:公路方向。