公路设计的创造性与灵活性论文_岳钢

公路设计的创造性与灵活性论文_岳钢

青海省公路科研勘测设计院 青海 西宁 810001

摘要:在公路工程的设计理念中灵活设计和创新设计就是指要在保证公路基本功能作用的基础上营造一个安全的、舒适的、节能环保型的公路系统。从而提供一个良好的行车条件。这种设计理念一经提出就受到了广大设计人员的青睐和重视,并取得了非常良好的公路工程施工效果,展现了不同的公路个性,为促进我国公路路网建设水平的做出巨大贡献。

关键词:公路设计;创造性;灵活性

1公路设计中交通因素形成的影响

1.1平面线形公路设计

平面线路的设计应当直接连续、与地形、与周围的环境相适应,平滑的公路设计不仅美化了公路的外观形象,而且减少了对建设公路周边生态环境的破坏。判断平面线形公路设计是否合理,可以通过判断驾驶员的视觉、习惯及心理是否有不适应的现象发生,另一方面,平面线形设计是否合理顺畅是确保交通安全问题的重要因素。例如,如果在公路设计中直线公路过长,驾驶员在行驶的过程会形成一种惯性思维,降低反应能力,而且会造成长时间的疲劳驾驶。所以,在公路设计中,尤其是高速公路及主干道,尽量避免长直公路。在进行公路设计的时应当结合实际,考虑生活中汽车的行驶速度,这是由于在路况良好的道路上行驶时,大多数驾驶员会超过限定速度,增加了交通事故发生的率,所以在公路设计的时,要将实际行驶的车速与平曲线设计相结合,在根本上降低交通安全事故的发生。另外,在公路拐角的时候,平曲线的设置是必不可少的存在。公路转角过小时应当设置较长的平曲线,使行驶人觉得公路的转变很舒适,避免驾驶者产生急转弯的错觉造成行车危险。

1.2横断面线形公路设计

在公路设计时考虑的内容要求很多,其中道路的宽路是否会影响交通运行或引发交通安全也是在考虑范围内的。为了确定合理合适的公路断面布置的设计,需要行车道的宽路、路缘的宽度、路肩和中央分隔带与公路的地形地理位置、公路的功能及技术级别相结合,全面考虑公路施工的各个方面。中间带是道路交通的分割线,是由路缘带和中央分隔带构成的,不同地段中间带的大小是不一样的,它的设计要根据实际的地形条件进行改善,避免不知变通的照抄硬搬,在一些特殊条件下造成公路面发生断裂的现象,这些因素的存在会引起驾驶员心理的变化,从而引发了交通事故,造成伤亡。因此在公路设计中应当控制好行车道的宽度、路缘带及中间带,提高公路的使用性能和安全性,减少交通事故的发生。

1.3纵断面线形公路设计

在进行公路纵断面设计,纵坡、坡的长度及竖曲线半径三个因素是引起行车安全问题的重点因素。在公路设计过程中为了保证驾驶员的生命安全,可以使用较小的纵坡和较大半径的竖曲线,这样一来就能有利于驾驶员正确的判断视距,有利于驾驶员超车。交通安全提高下坡路的危险程度远大于上坡路的危险程度,例如,坡段较为陡峭时,下滑的车辆会造成打滑现象,严重一点会翻车;上坡的车辆自动低速行驶,倾斜的程度使得油箱长期高效运转而被烧坏。

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1.4平纵线形组合设计

公路纵坡设计需要考虑交通安全问题、工程线形的长度及工程费用等实际问题,因此在地形复杂的阶段,解决复杂的工程,就需要将纵坡设计与竖曲线设计相结合的方法,既满足了道路中应用的物理力学,又提高了驾驶员在行驶的过程中视觉的舒服度。但是平纵设计的组合不当是造成交通事故发生的重要原因之一。平纵组合设计不能单独分开考虑,或者没有适当的试验就照抄设计要点,平纵组合设计难度比单个设计要高,且对交通安全的影响也远大于单个设计的影响力。平纵组合设计中应当避免的组合有以下几个形式:一是,公路限定的行车速度大于40km/h时,不能将小半径的平曲线安插到凸形竖曲线的顶端以及凹形竖曲线的低端,而且这两部分不能与反向平曲线的拐点重合;二是,在直线公路中不能插入短的竖曲线,并且直线上的纵面设计不应该出现影响驾驶人视线的线形,如驼峰、凹凸不平的坡以及跳跃等;三是,公路上的缓和曲线不应当和小半径竖曲线相互重合。四是,长直线和陡坡或长度短、小半径的凹形竖曲线不是两种合理的组合,应当避免。

2公路设计的创造性和灵活性应用实践

2.1挡土墙设计中的创造性和灵活性应用

公路工程中挡土墙设计目的是为坡面水土流失问题提供工程坡面的防护能力。如果在进行公路设计过程中,设计人呢元仅考虑挡土墙的基础功能实现,则难以体现出不同区域、不同线路的公路工程特征。因此,公路设计人员应在设计规范标准的基础上,通过应用创造性设计里面,来突出公路挡土墙设计方案的独具特色性,这就在很大程度上丰富了公路工程挡土墙的整体性能作用。具体来说,挡土墙设计人员可在实际设计过程中设置花池墙、阶梯栅栏墙及其它与众不同的新型挡土墙,来提高构件内容的防护效果和整体美观效果。这样一来,公路工程项目的使用人员就能在美观的环境下,增加行车安全性同时,提高行车的舒适性。此外,在采用新型设计形式进行挡土墙设计时,当控制好景观设计的造价成本,从而降低创造性设计理念的应用成本。例如,对于挡土墙的设计,无论是墙的形状、高度、长度或是材料的选择,均要以经济实惠及美丽大方作为设计选择的原则。值得注意的是挡土墙施工材料的设计选择,可在当地环境的基础上,采用相关的石块或是碎石等,来实现公路设计施工的一致性。在此情况下,就实现了公路工程施工建设的生态化建设目标。

2.2路基路面设计中创造性和灵活性应用

路基路面公路设计内容是工程项目施工建设的基础内容,其直接关乎实际使用的安全性、稳定性、承载能力以及耐久性等效果。因此,公路设计人员在应用创造性公路建设的基础,直接影响着公路的稳定性、承载力以及安全性能和使用寿命。因此,公路设计人员在应用创造性和灵活性设计理念时,要将保证公路路基结构强度作为具体设计原则。具体来说,在当前的公路设计中要增加路基的强度,来实现路基填料的作用效果。虽然土石不能采用混填的方式进行操作,但是其它填料是可以进行适当混填的。因此公路路基填料设计人员可通过强度试验,来避免土石混填问题的出现。对于公路路基土方的开挖工程,公路设计人员需要了解路基用地范围内的实际情况。由于路面是车辆与公路直接接触的平面,因此,创造性设计对车辆行驶的安全性及舒适度的要求很高。在此情况下,对于公路路基填料的选择,要在明确其强度的前提下,合理进行填料的混合搭配。具体来说,公路设计人员要根据工程建设的具体情况,对填料进行混合搭配,这是实现填料使用强度的关键。这一设计强度效果是通过安全评价来实现控制的,因此设计人员应明确安全评价的具体内容,即路面的承载能力、车行速度以及路面的使用次数与使用效率等。对不同载重的车行路段,路面强度的要求也不一致。

3结语

综上所述,现阶段道路工程的多元化发展使得公路设计应朝着创造性及灵活性的方向进行建设。然而,在实际建设过程中,设计人员出于对经济效益以及短期便捷性的考虑,并未将创造性与灵活性的设计理念应用于实际。这种情况,就严重阻碍了公路设计的多元化建设目标的实现。

参考文献:

[1]谢芳芳.有关公路设计灵活性与创造性的探讨[J].中华民居(下旬刊),2013,(08):359-360.

[2]冯玉祥.浅谈如何提高公路设计的灵活性与创造性[J].科技创新与应用,2015,(03):150.

[3]陈娜.公路设计的灵活性与创造性应用[J].交通世界(工程技术),2015,(06):76-77.

[4]杨志华.公路设计灵活性和创造性探析[J].黑龙江科学,2014,5(09):213.

论文作者:岳钢

论文发表刊物:《防护工程》2017年第23期

论文发表时间:2018/1/5

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