1、浅谈公路路线方案优化选择摘要:针对公路设计时对公路路线方案选择的需要，笔者在参考前人工作的基础上，结合我公司设计的多条山区干线公路的经验，总结出山区公路选线思路以及公路选线的一般原则，并将该思路及原则应用到永顺连接线张家寨至摆里段路线路线方案的比选当中。比选结果证明该思路及原则的正确性，具有一定的可操作性，可作为道路选线设计的重要依据。 关键词:公路；方案优化；选线 中图分类号：X734 文献标识码： A 前言 公路是影响地方经济和社会发展的重要基础设施之一。社会经济发展水平决定公路建设的等级和规模，而公路交通的发展程度也制约着社会经济和交通运输的发展水平。公路路线是公路的骨架，它的优劣关系到
2、公路本身功能的发挥和在公路网中是否能起到应有的作用。公路选线面对的是一个复杂的社会环境和自然条件，需要综合考虑多种因素，妥善处理好各方面的关系。随着我国实施西部大开发战略，高速公路开始向西部延伸，西部地区多以山地为主，在设计方面，定线工作尤为重要。公路选线不仅关系到公路本身的运营经济效益及工程成本，而且直接影响公路沿线自然环境及景观，尤其是山区高速公路选线。公路选线要全方面的考虑路线通过地区的地形地貌、地质条件、社会经济发展情况、当地风俗习惯和工程的难易程度，以及路线的性质、使用任务、等级和投资等因素。由于山区公路选线,地形复杂,山高坡陡,故选线优化时要考虑的问题复杂多变。 山区公路选线思路
3、公路选线是公路路线设计的重要环节，选出的路线是否合理将直接影响到道路的质量和工程造价以及道路的使用条件、安全性和使用年限。设计人员一定要重视公路的选线设计方法，提升公路选线设计方法的信息化水平。随着科技发展的今天,公路选线的思路应该要先进，选线的技术也要实现现代化。为适应公路建设的需要,特别是干线公路建设的需要，公路设计人员在公路设计时也应该着力提高公路设计的效率、质量和水平，坚持技术创新使我国公路基础设施建设保持高速发展的势头。 GPS、航测遥感和公路 CAD 集成技术的开发与应用可以实现公路勘察设计的自动化、可视化和集成化，使工作效率提高 2-3 倍；大大了提高选线设计的效率和质量。因此，
4、在山区也要建立由航测设备、计算机和专用软件包形成的组合选线系统,使之能从数据采集、建立数字地形模型、优化技术，进行全套计算机计算、绘图和报表的工作，完善并共享道路勘察设计专用的工程数据库，建立全自动的道路选线技术。 公路选线的一般原则 公路选线工作包括从路线方案选择、路线布局,到具体定出线位的全过程，是一个研究调查的范围由大到小，工作的深度由粗到细的过程。山区公路选线是一个涉及面广，影响因素多的勘察工作，除自然因素外，还有公路的使用性质、通行能力的要求、行车速度及安全性、沿线城镇发展规划等。在山区公路选线过程中，由于地形条件特殊，山高谷深，坡陡流急，土层薄，岩层厚，暴雨多山洪急地形复杂；但山脉
5、水系清晰，这就给山区选线指明方向：不是顺山沿水，就是横越山岭。考虑到各种线形所处的部位不同，地形特征、地质条件决定选线过程中要解决问题就不一样。其选线原则主要可以归纳为： 1. 应运用各种先进手段对路线方案做深入、细致的研究，选出最优的路线方案。 2. 路线设计应在保证行车安全、舒适、快捷的前提下，做到工程量小、造价低、营运费用省、效益好。 3. 选线应注意同农田基本建设相配合，做到少占农田，并应尽量不占高产田，经济作物田或穿过经济园。 4. 通过名胜、风景、古迹地区的道路，应注意保护原有自然状态。其人工构造物应与周围环境、景观相协调。 5. 选线时应对工程地质和水文地质进行深入勘测调杳，防止
6、对道路工程产生影响。 6. 选线应重视环境保护，尽量减少道路建设、运营所带来的不良影响和环境污染。 公路选线应当先提出几个可行性较高的比较方案，对各方案的优缺点进行全面的分析比较，找出最合理的方案。在比较中应当考虑该路线完成规定运输任务的能力，不遗漏有比较价值的方案，并应在同等精度的基础上对各方案进行比较。 张家寨至摆里段路线方案比选 永顺县位于湘西北部，属国家扶贫开发工作重点县，由于自然、历史、区位等因素制约，县内交通基础设施落后，公路等级低，路网密度小，特别是县城无铁路、高等级公路经过，仅靠 G209、S230 和 S306 三条公路与外界相连，出口通道不畅，严重制约了当地经济的发展。湖南
7、省龙山至永顺高速公路，位于湘西北部，是龙山永顺吉首高速公路的北段，将打通湘西北与湖北、重庆等省市的交通大通道，对促进沿线经济社会发展，带动群众脱贫致富，全面建设小康社会具有重要的意义。我公司设计的永顺连接线将与在建的南山路、不二门大桥和 G209 龙永公路县城路段构成永顺县城的环城公路，采用二级公路标准设计，设计速度为 60km/h，能有效缓解县城交通压力，完善区域路网结构，方便居民出行，同时，对加快区域旅游和矿产资源的开发，调整沿线地区的产业结构，促进区域经济的发展具有十分重要的意义。 根据外业验收专家现场勘踏意见,我公司在张家寨至摆里段提出利用既有老路进行改造的 A 线方案。 该路段正线自
8、张家寨左偏与既有 G209 正交,前行设富坪大桥跨猛洞河至蔡家湾后沿猛洞河左岸走行约 800m 再左折至摆里,长 3.780km。 A 线（图中蓝线）自张家寨右偏正线后，与 G209 成 70 度交角平交，随后跨猛洞河支流与既有 G209 相接并沿其改建至县液化气站左偏跨猛洞河，于摆里与正线相接，长 3.462km。 路线方案比较表 序号 路线方案 单位 正线 A 线 正线较 A 线 1 起止桩号 K5+400K9+180 AK5+400AK8+862.303 2 路线长度 km 3.780 3.462 +0.318 3 最小平曲线半径 m 200 125 指标相当 4 最大纵坡 % 5 4.
9、449 指标相当 5 土石方 土方 万 m3 8.2610 6.8351 +1.4529 石方 万 m3 13.1669 9.2065 +3.9604 6 防护及排水圬工 K.m3 9.497 2.610 +6.887 7 路面 K.m2 37.800 29.381 +8.419 8 大、中桥 m/座 561/3 757/2 -196 9 中小桥 m/座 / 34/2 +34 10 涵洞、通道 座 23 19 +4 11 拆迁房屋 m 2 453 3803 -3350 12 利用既有路改造 km / 0.800 -0.800 13 工程造价 万元 5347.11 5885.94 -538.83
10、 14 推荐意见 推 荐 两方案比较，正线方案路线稍长,但路线平纵线形较好，跨猛洞河大桥较短,两侧路堤低;与 G209 正交。A 线方案路线较正线方案短317.697m，仅能部分利用 G209（约 800m）进行改建，但房屋拆迁较正线增加 3350m2，与既有 G209 两次平交，平交条件差。 综上所述，A 线方案利用老路改造较少，且房屋拆迁量大。虽然正线方案比 A 线方案占用桔园多 8000m2，投资较 A 线略多，经过与永顺县政府、规划、交通、水利部门共同现场踏勘后，县政府认可正线方案,因此我公司拟推荐采用正线方案。 参考文献： 马辉,王建军,付会萍等. 基于公平性的干线公路网布局方法J. 长安大学学报,2013,33(1): 78-84 黄新进. 山区公路半填半挖路基稳定性分析方法 D. 长沙, 湖南大学,2006:1-29 徐春晓,康虔,张新兵等S304 改造工程路线优选J .中外公路,2013,4：1-4；
