公路設計的具體內容是使公路在行車荷載和各種自然因素作用下，能具有足夠的強度和穩定性，保證交通運輸的暢通和安全，同時還要避免路基高填深挖，使公路區域與周邊環境融為一體。根據公路的等級、性質和技術標準以及當地自然因素，擬定正確的路線設計方案，作為施工的依據。本文主要分析了目前公路平面線形設計中采用的直線形設計和曲線設計方法及應用。

　　關鍵詞：山區公路；路線設計；圓曲線

　　一、前言

　　隨著國內眾多高速公路相繼交工通車，“設計是工程的靈魂”這一概念也得到了最好的詮釋：驅車行駛在這些公路上，第一感覺是路線配合地形良好，路基斷面布置靈活，邊坡處理自然和諧，隧道洞口自然生動，整體視野開闊舒適美觀。

　　山區公路設計是決定山區公路建設項目工程價值和使用價值的重要階段，設計質量對工程的總體質量和安全有著決定性的影響。因此，對于每一個公路建設項目，均面臨著在保證公路行車安全與將所設計公路充分融入周圍環境之間尋求一種協調和統一的任務。在設計中，山區公路要堅持“不破壞就是最大保護”的原則，按照少剝、少切、少砍、少蓋、多恢復的思路，進行環保選線、地質選線、安全選線。

　　二、山區公路的選線

　　山區公路選線是在路線起終點之間的山區表面上，根據計劃任務書規定的使用任務和性質，結合當地自然條件，選定道路中線的位置的過程。下面針對山區公路探討其選線的原則、選線的步驟以及選線的方法，致力于使公路區域與周邊環境融為一體。

　　2.1山區公路選線的原則

　　①進行多方案選擇；

　　②對工程造價與營運、管理、養護費用進行綜合考慮；

　　③處理好選線與農業的關系；

　　④公路路線要與周圍環境、景觀相協調；

　　⑤選線時應注意工程地質和水文地質的影響；

　　⑥選線時應重視環境保護。

　　2.2山區公路選線的步驟

　　一般公路路線可分為沿河（溪）線，山腰線、越嶺線和山脊線四種。在山區一條公路的總長度中，應根據地形地貌分段選用不同的路線形式，互相連接溝通。山區路線的走向只有兩種：順山沿水方向和橫越山嶺方向。順山沿水的路線，按其線位的高低，從低到高又可分為沿溪（河）線、山腰線和山脊線。一條較長的山區公路往往是由走向不同和線位高低不同的幾種路段交互組合而成的（見圖1）。

　　圖1山區公路選線

　　山區公路路線按照測設程序分階段分步驟進行，比較分析后，選定最合理的路線。

　　2.2.1全面布局

　　全面布局主要是解決起、終點間路線的基本走向問題。這是在路線總方向確定后，從大面積著手由面到帶進行總體布置的過程，選定出可能的路線方案，然后進行踏勘與資料收集，根據需要與可能結合具體條件，通過比選落實必須通過的主要控制點，放棄那些避讓的控制點，逐步縮小路線活動范圍進而定出大體的路線布局。

　　2.2.2逐段安排

　　在路線基本方向選定的基礎上，按地形、地質、水文等自然條件選定出一些細部控制點，連接這些控制點，即構成路線帶，也稱路線布局。這一步工作的關鍵在于探索與落實路線方案，為實現具體定線提供可能的途徑。

　　2.2.3具體定線

　　有了上述路線輪廓即可進行具體定線，定線就是根據技術標準和路線方案，結合有關條件在有利的定線帶內進行平、縱、橫綜合設計，具體定出道路中線的工作。做好上述工作的關鍵在于摸清地形情況，全面考慮前后線形銜接與平、縱、橫協調關系，恰當地選用合適的技術指標，以期使整個線形得以連貫協調。

　　2.3山區公路的選線應注意的問題

　　在路線平面確定以后，不過分追求縱斷面坡長高指標，從而可以減少大填大挖現象；采用低路基設計，不僅為行車提供安全保障，而且可以減少占地，節約土地資源。減少土方數量、防護高度、下處理寬度，降低工程造價，同時又能縮小噪聲的傳播范圍，保護環境；涵洞設計盡量采用打井灌溉來代替設涵灌溉，從而可以減少涵洞數量，節約工程造價；排水設計：根據年降雨量及地形的特點，因地制宜，設置排水形式；防護設計，路基防護貫徹自然的原則，充分考慮公路與各沿線景觀的協調，盡量采用草灌結合的植物生態防護；邊坡形式與坡率設計，形式靈活自然，路基橫斷面采用流線形，同時結合路基高度、地形條件和土地類別，放緩路堤邊坡坡率，使路基與周圍環境相融合，并盡量為失控車輛提供適當的救險機會；互通式立交區設計。突出互通式立交的風格特征，注重構圖中骨架植物的搭配組合，尊重各地的地域文化特點，突出文化內涵，并針對互通式立交總體造型和線面結合的空間造型進行研究和精細設計。

　　三、公路平面線型設計

　　山區公路線形設計是山區公路規劃設計的重中之重。合理的線形設計不但可以降低公路的工程造價、施工難度，還可以改善行車條件、保障交通安全、提高行車的順適性，同時有利于水土保持，將公路建設對環境的影響降低到最小，使山區公路建成后成為山區的一道美麗的人文風景線。

　　3.1設計方法

　　公路平面線型設計包括直線設計和曲線設計。由于山區公路處在山嶺重丘區，地形條件相對復雜，路線布設時的限制條件多，所以它的線路設計跟平原區和微丘區有很大區別。它不能像平原區那樣單純的采用直線法，而是應與沿線地形相結合，采用直線法和曲線法綜合的定線方法，在利用曲線法生成線位后，擬合出道路導線，這樣設計者可通過直線法再次均衡曲線與直線的關系，對半徑相近的同向曲線重組，利用曲線法重新擬合線位而得到一條布局合理、規模適中的線位。在經過多次的平衡、擬合后最終會得到一條最佳的路線線位，使線位布設與沿線地形吻合，減少高填深挖，同時，也可保證一定路段內平面線形指標的均衡。

　　3.2曲線間最小直線長度的限制

　　規范對平曲線間最小夾直線長度作出了規定。山區公路設計中規定，同向曲線間必須大于6V，反向曲線間，必須大于2V。平面線形應直捷、連續、均衡，并與地形、地物相適應，與周圍環境相協調；兩相鄰的同向曲線間應設有足夠長度的直線段，不得以短直線相連，否則應調整線形使之成為一個單曲線或復曲線或運用回旋線組合成卵型、凸型、復合型等曲線，以免產生斷背曲線；兩反向曲線間夾有直線段時，以設置不小于最小直線長度的直線段為宜，否則應調整線形或運用回旋線一組合成S型曲線，使其連續、均衡；曲線線形應特別注意技術指標的均衡與連續性；應避免連續急彎的線形，曲線間應插入足夠長度的直線段或回旋線，以利行車安全。

　　對于高等級公路，當路線與周圍地形、環境匹配較好時，道路總體環境本身自然誘導作用和緩和曲線的誘導作用，在行駛轉彎方向判別上不會有問題。對于低等級公路，可以調整兩個曲線為單曲線或復曲線，或運用回旋曲線組成卵形、凸形、復合形、C形等曲線，根據實際的地形情況，來確定設計方法。

　　3.3緩和曲線長度與超高過渡。

　　對于山區公路來說，設置緩和曲線的作用不僅是為了滿足超高需要，同時也是平面線形中除直線和圓曲線以外的另一個重要的線形要素，緩和曲線的靈活設置，可使曲線徑向對接，線形圓順；可以靈活調整曲線長度，避免短直線的不足;能較好地與地形相適應。但由于地形的限制，緩和曲線的長度往往不能取的太大。因小半徑曲線所需超高過渡段(緩和曲線)長度較大，而設置較小半徑曲線的地方往往是地形限制較嚴的地方，緩和曲線又不宜取大，若刻意追求滿足規范要求，勢必造成工程數量的增大及投資的增加。再者，從路線平、縱、橫美觀的角度來看，較大的曲線半徑需配以較長的緩和曲線，而過長的緩和曲線若在全緩和曲線段進行超高過渡，超高漸變率較小，影響路面排水效果；若不在全緩和曲線段進行超高過渡，超高過渡的起、終點必然在緩和曲線的某一點上，這樣由平、縱、橫構成的線形的美觀程度將受到影響，長緩和曲線帶來的美觀效果也會大大降低。

　　四、結束語 

　　對于山區公路的設計，兩相鄰的同向曲線間應設有足夠長度的直線段，兩反向曲線夾有

　　直線段時，以設置不小于最小直線段長度的直線段為宜。山區公路的三、四級公路設置超高時．中間直線長度不得小于15m。要避免連續急彎的線形，線形設計的要求與內容應隨公路等級和計算行車速度的不同而異。在路線交叉前后應盡可能采用技術指標較高的線形，保證行駛安全和提高公路的通行能力。平面線形應在地形、地物、地質等各種具體條件的基礎上，選用相應技術指標進行組合設計。