路線設計是道路設計的重點，平面線形設計又是其中的重中之重。城市道路設計與公路設計基本原則一致，但重點、難點有諸多不同，本文根據(jù)城市道路設計的具體實踐，結(jié)合相關設計案例對城市道路路線設計方法進行簡要的分析，并提出了一些新的設計思路。僅供參考。
關鍵詞：城市道路；線形設計

        前言
        道路線形是由直線和曲線連接而成的空間立體曲線，是道路的骨架，對行車安全、舒適、經(jīng)濟及道路服務水平、通行能力、工程造價有著重大影響。
        1道路線形設計理論的發(fā)展
        一開始，人們以汽車行駛要求為標準，用以指導道路線型設計，所制定的要求、指標都以保證汽車行駛的平順性、穩(wěn)定性為準。但影響交通安全的因素是多方面的，隨著道路設計理論的發(fā)展，國內(nèi)外對交通事故的研究從以關注人和車的因素為主向研究人、車、路等多因素綜合考慮發(fā)展。前人通過對各種交通事故進行統(tǒng)計分析，發(fā)現(xiàn)多數(shù)交通事故與道路通行條件有直接或間接聯(lián)系。其中前蘇聯(lián)學者分析了蘇聯(lián)境內(nèi)I-V級公路上所發(fā)生的13000余起交通事故，結(jié)合對事故發(fā)生地的路況調(diào)查，得出了“不良道路條件的影響是70%的交通事故的直接或間接原因”的結(jié)論，至此，人們開始認識到道路線形設計除滿足車輛行駛的物理學要求之外，還應滿足駕駛員的心理和生理要求，這個階段的設計理論，開始逐漸考慮人車及道路的互動作用。而隨著我國城鄉(xiāng)建設的快速發(fā)展，城市道路新建、改造項目日益增多，在對城市道路進行設計的過程中，往往會受到地形和城市建筑物的影響，如何盡量減少拆遷，便對道路線形設計提出了很高的要求。
        2城市道路設計原則及特殊性
        城市道路路線應根據(jù)城市總體規(guī)劃、城市綜合交通規(guī)劃、市政專項規(guī)劃等合理設置，其中平面設計應符合城市道路網(wǎng)規(guī)劃、道路紅線、道路功能，并應綜合技術經(jīng)濟、土地利用、征地拆遷、文物保護、環(huán)境景觀以及航道、水利、軌道等因素；應與地形地物、水文地質(zhì)、地域氣候、地下管線、排水等結(jié)合，與周圍環(huán)境協(xié)調(diào)，并應符合各級道路的技術指標，滿足線形連續(xù)、均衡的要求；應協(xié)調(diào)直線與平曲線的銜接，合理設置圓曲線、緩和曲線、超高、加寬等；應結(jié)合交通組織設計，合理布置交叉口、出入口、分隔帶開口、公交停靠站、人行設施等。縱斷面設計應參照城市豎向規(guī)劃控制高程，并適應臨街建筑立面布置，確保沿線范圍地面水的排除；應根據(jù)道路等級，綜合交通安全、建設期間的工程費用與運營期間的經(jīng)濟效益、節(jié)能減排、環(huán)保效益等因素，合理確定路面設計縱坡和設計高程，縱坡應平順、視覺連續(xù)并與周圍環(huán)境協(xié)調(diào)；應滿足路基穩(wěn)定、管線覆土、防洪排澇等要求。
        由此可見，城市道路設計與公路設計的難點存在著顯著不同，其中很明顯的一點在于城市道路周邊控制性因素眾多，往往需要在線形設計上進行妥協(xié)。
        以茂名水東灣高地智慧城路網(wǎng)一期工程EPC項目為例，淺談市政道路線形設計茂名濱海新區(qū)位于粵西沿海中部、茂名市域的南部沿海、中心城區(qū)南側(cè)，距離茂名中心城區(qū)15～20公里，是茂名市域未來最具活力和發(fā)展?jié)摿Φ脑鲩L極核。水東灣新城位于茂名濱海新區(qū)南部，是其北部片區(qū)（石化產(chǎn)業(yè)基地、現(xiàn)金制造業(yè)及新興產(chǎn)業(yè)基地）、南組團（水東灣新城）、東組團（臨港產(chǎn)業(yè)區(qū)）三大板塊“L”型發(fā)展格局的城市建設重心。在粵西振興發(fā)展戰(zhàn)略下，依托深水港集聚現(xiàn)代工業(yè)，依托濱海資源集聚服務功能，建設成為重化工業(yè)強市和濱海宜居城市，成為帶動粵西發(fā)展的經(jīng)濟中心和服務中心之一。

        本次設計包括智城一路、智城五路、海寧街三條市政道路。智城一路為高地智慧城內(nèi)南北走向的城市主干路，南起慧城三街，北至325國道，路線全長5198.815m，紅線寬度40m，設計速度60km／h。智城五路為高地智慧城內(nèi)南北走向的城市次干路，南起慧城三街，北至南海大道，路線全長2158.647m，紅線寬度36m，設計速度50km／h。海寧街為高地智慧城內(nèi)東西走向的城市次干路，西起智城一路，東至南海大道，路線全長1862.438m，紅線寬度36m，設計速度40km／h。道路沿線主要為村莊及待開發(fā)用地，道路用地主要包括農(nóng)民的居住用地、耕地、菜地、苗圃、山丘、林地和魚蝦塘等等，局部地段有嶺地、河流、石化管線及高壓線穿過，既有建筑物較多，類型包括民宅、祠堂、學校等，且與G325、S280、海洋大道及多條村道等既有道路存在多次交叉。
        智城一路為避開K1+110處的民宅，采用了壓縮人行道、非機動車道及側(cè)綠化帶的方法，為避開K0+660處建筑物、K1+400～K1+900處茂名第一中學及茂名職業(yè)技術學院圍墻、K2+380～K2+580處村莊、K3+500～K3+800處村莊、K4+200～K4+300處村莊、接順K4+930處現(xiàn)狀新湖路及終點處325國道預留路口位置，共設置了7個轉(zhuǎn)點，具體的平曲線參數(shù)如下表所示：

        智城一路設計速度為60km/h，根據(jù)《城市道路路線設計規(guī)范》，有兩點要求需要注意：一是同向圓曲線間最小直線長度（以m計）不宜小于設計速度（以km/h計）數(shù)值的6倍，反向圓曲線間最小直線長度（以m計）不宜小于設計速度（以km/h計）數(shù)值的2倍；二是道路中心線轉(zhuǎn)角α小于或等于7°時，平曲線最小長度為700/α（當α小于2°時按2°計）。由上表可知，智城一路平面線形符合以上要求。
        但實際工作中，常出現(xiàn)道路設計速度大于或等于60km/h時曲線間直線最小長度不滿足規(guī)范要求或在道路設計速度小于60km/h時為提高線形平順性的情況，在此時宜設置S形或C形曲線，如海寧街，為避開K1+045處的祠堂，便設置了S形曲線，具體的平曲線參數(shù)如下表所示：
  

        S形曲線是指兩個反向圓曲線用兩段反向回旋線連接的組合形式。從行駛力學與線形協(xié)調(diào)、超高過渡考慮，S形曲線相鄰兩回旋線參數(shù)A1和A2宜相等，當采用不等參數(shù)時，A1與A2之比應小于2.0，有條件時以小于1.5為宜；S形曲線的兩個反向回旋線以徑相連接為宜；兩圓曲線半徑R1與R2之比不宜過大，以小于3為宜。
        C形曲線是指兩同向回旋線在曲率為零處徑相連接的組合形式。C形曲線兩個回旋線參數(shù)可相等，也可不相等。C形曲線連接處的曲率為零，即R=∞，相當于兩基本型同向曲線間直線長度為零。
        此外，還有卵形曲線、凸形曲線、復合形曲線、回頭形曲線。
        卵形曲線是指用一個回旋線連接兩個同向圓曲線的組合形式。卵形曲線公用回旋線的參數(shù)A宜在小圓半徑R2的0.5～1倍范圍內(nèi)，兩圓曲線半徑之比宜滿R2/R1=0.2～0.8，兩圓曲線的間距以D/R2=0.003～0.03為宜（D為兩圓曲線間的最小間距）卵形曲線的回旋線不是從原點開始的完整回旋線，而是使用曲率從1/R1到1/R2這一段的不完整回旋線。
        凸形曲線是指兩個同向回旋線間不插入圓曲線而徑相連接的組合形式。凸形曲線的回旋線參數(shù)及其連接點的曲率半徑，應分別符合最小回旋線參數(shù)和圓曲線最小半徑的規(guī)定。連接點附近最小0.3v（以m計；其中v為設計速度，以km/m計）的長度范圍內(nèi)，應保持以連接點曲率半徑確定的超高（或路拱）橫坡度。
        復合形曲線是指兩個以上的同向回旋線在曲率相等處相互連接的組合形式。復合形曲線的回旋線，其曲率半徑和參數(shù)是變化的，駕駛員需變更速度和反向，以適應變化的回旋線，，為避免對駕駛操作不利，相鄰回旋線參數(shù)之比宜小于1.5。
        回頭形曲線是指山區(qū)道路為克服高差，在同一坡面上轉(zhuǎn)角接近或大于180°，由主曲線和輔曲線組成的組合形式。回頭曲線的上線一般應設輔曲線，以免出現(xiàn)長直下坡接小半徑平曲線的不安全組合；下線輔曲線可設可不設。主曲線與輔曲線間可設直線段，也可不設。主、輔曲線可以是反向曲線或同向曲線，根據(jù)地形條件確定。上線輔曲線半徑與主曲線半徑比值不宜大于2.0。兩相鄰回頭曲線間應盡可能拉開距離。
        另外，當條件限制嚴重，不得已需要設置加寬時，在紅線寬度限制嚴重的路段，可取略大于規(guī)定需加寬對應半徑值的圓曲線半徑，以規(guī)避或減小加寬值，節(jié)約用地。
        3結(jié)語
        通過以上分析，作為道路設計的靈魂，道路線形設計具有相當重要的意義，鑒于城市環(huán)境的復雜性，城市道路線形設計除了應像公路線形設計一樣要既符合相關技術標準又從交通安全和行駛舒適的角度加以重視外，還要結(jié)合項目具體實際和周邊實際情況，盡量適應協(xié)調(diào)地形和建筑物的變化，靈活選擇不同的平曲線設置形式，力求設計方案合理可行。