道路工程师职称论文发表道路线形设计浅析(2)

　　2线形几何的设计

　　2.1平面线形设计要点

　　为了使汽车在行驶的过程中更稳定、更舒适、更经济，研究车辆行驶的规律和特点是道路平面线形设计的基本。道路是一个三维的空间实体，它是由路基、路面、桥梁、隧道和沿线设施等组成的线形构造物。我们一般所说的道路路线是指道路中线的空间位置。路线在水平上的投影是道路的平面线形，主要有直线、圆曲线和缓和曲线等构成。为方便设计, 路线设计分解为路线平面设计、路线纵断面设计和路线横断面设计, 三者既相互关联, 又相互独立。平面线形不仅要保持自身线形的连续性和均衡性, 同时也要同纵面线形相互配合，更要与地形、地物、环境、景观相协调。在进行设计时应特别重视线形设计的质量，任何一个不安全的指标、一个不良的组合设计都可能形成交通安全的隐患。

　　2.2纵断面线形的设计

　　沿着道路的中线位置竖直剖切然后展开的部分被称为道路路线的纵断面。道路纵面几何线形是由直坡线和竖曲线共同组成的。直坡线的坡度和长度直接影响着车辆行驶的速度和交通运输的经济性和安全性，因此，保证车辆行驶的安全、迅速和舒适与经济，是纵断面设计的基本原则之一。纵断面设计的主要内容是根据设计车型及其动力性能，从汽车行驶理论的角度出发，进而根据车辆行驶时的公路纵坡大小和坡长限制，设计出经济合理的坡段和竖曲线。

　　由于受到地形因素的影响以及经济性的要求，道路路线的纵断面总是一条有起伏的空间线。而纵断面设计的主要任务就是根据汽车动力特性和公路等级、当地的自然条件和地质条件以及工程的经济性等方面考虑，确定起伏空间线几何构成的大小以及长度，以便于达到行车安全、经济合理性等目的。

　　2.3平、纵面组合设计

　　平、纵面线形组合的设计，是在道路平面和纵面线形初步确定的基础上，利用透视图法或者模型法进行视觉分析，在满足汽车运动学和行驶力学的前提下，满足视觉和心理的连续、舒适，并实现与周边环境的协调以及良好的排水条件等，使道路的平、纵面合理的组合在一起，使之成为一个整体的、连续的、平滑的、美观的空间曲线。合理的平、纵面组合, 有助于发挥其各自的优点, 无需增加造价即能增进道路的效能, 并有助于汽车保持匀速行驶及行车安全和驾乘的舒适性。

　　在进行平、纵面组合设计时，应注意以下几个方面：

　　(1)平、纵面组合设计应满足各自规定值的要求，避免最不利值的组合设计，如小半径平曲线与大纵坡、小半径平曲线与小半径竖曲线等的组合设计。

　　(2)平面直线与凹形竖曲线、凸型竖曲线组合时应具有较好的视觉距离，竖曲线的长度不宜过短。

　　(3)平、竖曲线应一一对应，在工程量增加不大的前提下，应尽量实现\"平包竖\"的组合型式。无法实现时，宜将竖曲线移至直线上。

　　(4)应避免出现长直线与陡坡和小半径竖曲线相组合，以及长陡坡末端出现小半径平曲线等不利于行车安全的组合型式。

　　(5)当平、纵指标较低、坡度反向且坡差较大时，宜采用明弯配凹曲线、暗弯配凸曲线的组合方式，以取得\"明凹暗凸\"的合理效果

　　(6)平、纵面组合设计时要注意验算合成坡度值，避免出现小半径平曲线和陡坡组合时，合成坡度值超过规范要求的情况。

　　三、结束语

　　随着我国交通建设的迅速发展，对道路线形设计的要求也越来越高，因此在道路线形的设计中直线、曲线、缓和曲线、纵坡、竖曲线等的设计指标要灵活运用，并且在符合设计标准的前提下，努力做到线形均衡、连续，保证行驶的可预见性。同时，在设计中掌握平面线形、纵断面指标的相互配合，尽可能与当地的地形、地貌、地质条件等相吻合，以避免造成空间线形扭曲、暗凹、跳跃等缺陷，做到道路线形与结构物和周围环境的协调设计，充分利用周围环境对驾驶人员的心理影响，同时优化平、纵、横组合，在满足行车安全的前提下，做到线形的流畅连续。

　　参考文献

　　[1]JTG B01-2003《公路工程技术标准》[S].人民交通出版社,2004.

　　[2]JTG D20-2006《公路路线设计规范》[S].人民交通出版社,2006.

　　[3]JTG D30-2004《公路路基设计规范》[S].人民交通出版社,2005.

　　[4]赵飞,杨少伟.高速公路设计[M].北京：人民交通出版社,2006.

　　[5]刘伯莹,姚祖康.公路设计工程师手册[M].北京:人民交通出版社,2002.

转载请注明来自：http://www.uuqikan.com/jiaotongyunshulw/3874.html