公路工程总体设计

公路工程总体设计

张晶晶

科尔沁左翼后旗地方道路养护中心 内蒙古自治区通辽市 028100

摘要：公路工程在设计过程中主要起统筹作用，总体设计受众多的控制因素制约，在设计过程中串联起路线设计、路基路面设计、桥涵设计、隧道设计、路线交叉设计、沿线设施设计、环境保护设计、其他工程设计、筑路材料设计、施工方案设计等相互联系，合理把控各专业设计之间的相互关系，对整个项目起至关重要的作用。公路工程是一个完整的系统工程，总体设计应根据公路建设项目特点、条件和技术等级的差异，对于设计阶段的不同而有所差异；应与各专业之间紧密配合、协调一致，符合安全、环保、可持续发展的总体目标。本文以总体设计的思路、主要内容、难点进行探讨，为国内公路工程质量建设水平提高提供有价值的参考。

关键词：总体设计；思路；主要内容；难点

一、总体设计的思路：

 （1）各级公路应根据公路在路网中的不同地位、作用及公路等级进行总体设计。

 （2）勘察设计的各个阶段均涉及总体设计，根据每个阶段应完成的工作内容，从宏观到微观，从整体到局部，提出总体设计的规划思路。

 （3）总体设计应“以人为本，全面协调、可持续发展”，充分落实“安全、环保、节约、耐久、和谐”的设计理念。

 （4）把控好项目主要目的及功能定位，对项目建设条件综合分析，调查现场实际情况及收集公路路线途径的各城市、乡镇的意见，合理确定公路工程的技术标准、建设规模及整体设计方案，处理好内部与外部环境的关系，协调好公路路线与路基路面、桥涵、隧道、交叉、交通工程、环境、其他工程等各专业之间的关系，提高公路交通的服务质量，保障公路行驶的舒适、安全。

二、总体设计的主要内容

 （1）合理确定路线的起终点，起终点的确定应有充分的依据，把控好途经重要控制点的因素（如主要城镇、河流、临近或需要交叉的公路、铁路、高压电线、文物、军事设施等），对路线走廊进行总体把控。

 （2）摸清项目区的建设条件，拟清项目区域城镇现状布局、规划与拟建项目的关系，重视沿线自然地理条件及对项目的影响（比如地形、地貌、区域地质稳定性、工程地质、水文地质、不良地质地段、地震动峰值加速度及主导风向风速、降雨、冻深等）和沿线环境敏感区的分布影响。

 （3）根据对项目建设条件的综合分析，提出项目设计指导思想，制定设计原则。

 （4）重视与其他公路（含规划公路）的衔接方式。采用分期修建方案时，应注意起终点的近期实施方案及远期的设计预留方案、技术标准及主要技术指标的采用情况，不同技术标准之间的衔接过渡情况。

 （5）绘制方案的总体布置图及平纵缩图，清楚反映整个项目的总体情况，对设计速度大于等于100km/h路段车辆运行速度模拟检验结论，宜采用运行速度方法，对可能出现运行速度差大于20km/h的路段进行安全性分析，评价并给出改善的平纵面技术指标或采取必要的交通安全、管理措施等。

 （6）公路的横断面组成应结合项目的功能、定位及预测交通量进行合理布局确定，根据建设条件土石填挖情况，合理确定取弃土方案。

 （7）沿线大型桥梁、隧道、交叉、服务设施的设置位置、间距及相互协调关系，与沿线环境的协调情况，公路总体用地节能措施，分期修建和筑路材料的考虑，新技术、新材料、新工艺的采用情况。
  （8）路线布设应匹配合理的技术指标，路线前期方案布置应进行多方案的比选论证，山区复杂路段应在踏勘或地质调绘基础上进一步深入研究前期路线方案，通过在1:1万或1:2000地形图上反复进行路线方案的优化工作，合理利用走廊资源，并提出同深度比较的路线方案。

  （9）掌握沿线地质、地层岩性、不良地质地段及一般路基的设计原则，高填深挖路基、陡坡路堤、路桥（涵）过渡路基等设计方案及比选论证，特殊地质路基设计原则及防护工程、路面工程、排水工程的方案比选论证。

  （10）掌握桥梁、涵洞的设计原则、技术标准、桥涵的分布情况和抗震等级、耐久性设计及与周边水文概况、农田水利设施的关系，结合桥位工程地质、流域情况、河段特征、通航情况、水文计算，确定桥梁孔径和桥型方案；对特大桥应进行两个以上桥型方案比选论证；对常规大、中桥应对不同墩高、不同跨径、不同桥型综合比选论证后，选定合理跨径、梁型；重视特大桥的景观设计、养护方案。

 （11）清楚隧道沿线的地形、地貌、地质、水文、地震情况，明确隧道的设计原则、技术标准、分布情况、支护衬砌结构类型及洞门形式、抗震措施、排水及洞内路面方案，重视特殊地质条件下隧道的施工方案及应对突发事件的预案论证，弃渣、便道环境保护的设计，隧道通风、照明、供配电、消防、救援等的设计原则和技术标准方案的论证情况。

 （12）明确路线交叉的设计原则、技术标准、路线交叉的分布及设置概况。对于立体交叉的设置，应清楚其在路网中的作用、设置理由、集散交通量、衔接道路、地质、地形、地物情况，经多方案比选确定立体交叉的形式；平面交叉的设置应根据被交公路的现状及拟改建采用的技术标准、设计速度、交通管理方式、平面交叉采用的类型及其方案比选情况等综合确定。

 （13）根据项目的交通量、几何设计、服务水平和环境等的具体情况与特点说明各项设施的设置目的、要求及技术措施，确定交通工程及沿线设施（含管理养护机构、监控、通信、收费设施、服务设施、供配电、照明、房屋建筑等）的设计标准、原则、规模、造价。

 （14）清楚项目区域社会环境和自然环境现状，重视环境保护、景观设计指导思想和设计原则，综合分析环境敏感区域的影响，提出对社会环境、生态环境的保护措施对策，经多方案比较确定场地植物配置及景观方案。

 （15）应根据主体工程的设置情况，统筹考虑其他工程的布置，确定改路、改沟、改渠、改河的设置，在有条件的地方设置悬出露台、观景台；清楚主要筑路材料的分布情况，运输条件与运距，对施工期限合理布局安排，掌控关键项目及控制性工程中的难点，根据实际情况安排临时工程。

三、总体设计的难点

  总体设计的难点是控制因素多及相互协调难度大 ，在进行总体设计工作中，应进行逐条梳理，不遗漏各种控制因素，对各种控制因素重要性应进行逐条排序，在有条件的基础上尽可能考虑满足所有控制因素，对确实存在某些控制因素相互冲突，应尽可能相互协调，把握次要控制因素服从主要控制因素的原则，逐一解决总体设计中的难点。

结束语

  随着社会经济的高速发展，公路建设规模越来越大，为确保公路建设的高质量发展，逐步提高公路工程设计水平，总体设计对工程项目顺利实施起决定性作用，作为当代公路设计人应把控好公路总体设计的关键，不断突破设计中的难点，促进公路建设的长远发展。

参考文献

【1】凌天清，道路工程，人民交通出版社，2005.01

【2】公路工程，全国中文核心期刊RCCSE中国核心学术期刊，2016年6月，第3期

【3】中华人民共和国行业标准，公路工程技术标准(JTG B01-2014)

【4】《公路》,交通部优秀期刊，2015年12月，第12期