公路设计论文精品(七篇)

序论：写作是一种深度的自我表达。它要求我们深入探索自己的思想和情感，挖掘那些隐藏在内心深处的真相，好投稿为您带来了七篇公路设计论文范文，愿它们成为您写作过程中的灵感催化剂，助力您的创作。

篇(1)

1.1积极使用高新施工设备

当前我国的机械制造业和发达国家相比还存在较大差距，我国在内燃发动机的设计和制造方面与世界先进国家相比，落后了近二十年，燃油经济水平、平均能源利用率等各项标准也都落后于西方发达国家，这种情况在一定程度上对我国的低碳公路建设产生了负面影响，所以，在道路的施工过程中我们要加强高新技术施工设备的应用，同时，还要加强对其耗油量、燃料使用率等各项参数进行仔细评估，一旦发现有不符合标准的设备，一定要第一时间对其进行维修保养，如果依然满足不了运行需求，必须及时替换掉，积极使用高新技术环保的设备继续开展作业。

1.2施工过程中积极应用新型环保材料

随着人们环保意识的不断增强，公路建设领域也研发了很多低碳环保材料，其中温拌沥青混合料、沥青路面再生等新型材料表现最为明显。温拌沥青混合料是一种拌和温度介于热拌沥青和冷拌沥青之间，但是其性能却能够达到或接近热拌沥青混合料的环保型沥青混合料。温拌沥青混合料技术能够在很大程度上节约燃料油，减少有害气体地排放。

1.3制定科学合理的公路施工方案

在进行道路施工之前，设计规划人员要制定出科学合理的施工方案，为公路的低碳环保提供保障。具体可以从路基设计、坡度设计、防雨水冲刷设计等方面入手，此外，还要科学合理安排借土弃土的位置，合理地选择砂石料供应商，从而提高工作效率。

2加强公路运营管理过程中的低碳优化控制

2.1完善交通体系运行管理方案

前文提到交叉口的存在会在对车流量造成较大影响，所以对交叉口进行合理的信号配时设计是非常必要的，如果交叉口的间距比较短，就可以采取信号联动措施，保证交叉口具备良好的服务水平，减少交叉口对车辆正常行驶的影响，从而减少车辆的燃油消耗以及尾气排放；须对交通标志、道路标线等进行重新规划，必要的时候可以采用动态的信息展示板，这样驾驶员不仅能够获得更多的交通信息，选择最合适的行驶路线，减少了不必要地绕行，同时公路的服务水平也能够得以提升，最重要的是车辆可以保持匀速行驶，减少尾气排放，有利于实现低碳环保的目的。此外，交通运输管理部门也可以通过多种方式鼓励居民拼车出行，提高车辆的运载率，这样不仅能够缓解我国当前的交通压力，也能够减少二氧化碳地排放。

2.2完善公路的基础设施

交通运输管理部门要积极引进先进的服务系统，提高车辆通行效率，规避不必要的拥堵。当前，在交通领域内最受欢迎、应用范围最广泛的就是ETC系统，该系统是当前世界上最为先进的收费系统，车辆在通过收费站时不需要停车，而是通过车载设备实现对车辆信息地识别、付款等功能，该系统非常适用于高速公路，通过该系统能够使车辆通行速度得到巨大提升，减少拥堵，降低温室气体地排放。

3结语

篇(2)

关键词：软土地基公路路堤设计软基计算

东莞镇区联网公路总长207.7km，公路等级一级，设计车速60km/h，双向四车道或双向六车道。包含老路改造加铺沥青路面、老路拓宽、新建道路三部分。按区域划分为5个标段。本文就一标段软土地基路堤设计进行重点论述。

一、水文地质概况

东莞地处珠三角平原区，地势低平，降雨充沛，河网纵横，地下水位受河水及潮水水位的影响。一标段内主要地表水系为东江及其支流水网，纵横交错。地下水主要为孔隙潜水及基岩裂隙水，局部具微承压性。地下水位8月期间稳定水位标高介于0.33～2.43m，随潮汐波动，但年变化幅度不超过2m。

原始地貌单元为海陆混合沉积地貌。建设范围内普遍分布有软土，主要特征是：天然含水量高，孔隙比大，压缩性高，强度低，渗透系数小。软土工程性质差。

二、特殊路基处理方法

本项目主要采用了以下几种特殊路基处理方法：

1．垫层法（清淤换填）

本方法用于浅层较软弱地基，即软土深度不超过3米。其基本原理是挖除浅层软土或不良土，换填砂砾，并分层碾压夯实。该方法可以提高持力层的承载力，减少沉降量。但是如果换填厚度超过3m，从经济上来说不可取。

2．塑料排水板

本方法用于深厚软弱地基，且填土高度小于2m的路段。其基本原理是在软基表面施加大于或等于设计使用荷载，经施工期预压后，使被加固土体中的孔隙水排出，软基完成大部分或绝大部分的沉降，预压完成后卸去预压荷载，地基有些回弹，交付使用后地基承受使用荷载再次沉降，但沉降量很小（仅为卸载时的回弹量加剩余沉降量）。达到减少路基工后沉降、孔隙水排出同时，有效应力增加，土中孔隙体积减小，密实度加大，土体强度提高，地基承载力也得到提高。

本项目中采用等载预压。堆载分级施加，荷载施加按设计加载曲线进行。每200～300m设置一个检测断面，每个检测断面设置沉降板三组及边桩二组。当每天地基沉降量小于0.02mm时，可停止预压。

3．粉喷桩

本方法用于深厚软弱地基，且填土高度大于2m的路段以及桥头、涵洞等承载力要求较高的路段。其基本原理是通过施工设备将水泥与原状土的地基土充分搅拌而形成水泥土，通过水泥的水化反应及土颗粒与水泥水化物的凝硬作用、离子交换作用改变软土的性质，与桩间土形成复合地基，可以大大提高承载力，减少沉降。

三、设计计算

1．塑料排水板

本项目各层土的物理力学指标见表3-1：

各层土的物理力学指标表3-1

注：该路段地下水埋深0.79m，填土高度2m。

（1）设计

井径及间距经多次固结试算确定为：等效井径5cm，井距1m，三角形排列。本段软土层较厚，底层没有透水层，排水板的长度为穿透持力层0.5m。平均长度为13.0m。路基底部设置50cm砂垫层。并设置3%～4%的预拱度，保证砂垫层的使用质量。

（2）计算

①沉降计算

总沉降包括瞬时沉降Sd、固结沉降Sc和次固结沉降Ss三部分。瞬时沉降是在加荷初始，地基土的孔隙水压力来不及消散，土的孔隙来不及调整，由地基侧向引起的。这种沉降一般不大，不宜精确计算。固结沉降是在上覆土压力作用下，地基中的孔隙水逐渐排出，体积发生变化引起的，是地基的主要沉降。次固结沉降是指孔隙水压力消散后，在一定有效应力的作用下，土骨架由于蠕动变形引起的，这种沉降很小，持续时间很长。

本工程采用压缩模量（Es）计算主固结沉降Sc：

式中：—压缩模量；

—地基中各分层中点的附加应力增量；

—分层厚度；

由上式计算得本段软土地基的主固结沉降为Sc=0.311m，总沉降S=mSc=0.421m。

再根据，

分别计算出竣工时及基准期结束时固结度Ut1、Ut2，则基准期（15年）内残余沉降St=（Ut2-Ut1）S=0.163m<容许工后沉降0.30m.

②稳定计算

采用有效固结应力法对打排水板前后的路基滑动面进行稳定验算，比较其安全系数。

路基滑动安全系数采用下式计算：

式中：—地基土内抗剪力，，；

—路堤内抗剪力；

—当第j图条的滑裂面在路基填料内时，若该土条滑裂面与设置的屠工织物相交，则P为该层土工织物每延米宽（顺路线方向）的设计拉力；

—各土条在滑弧切线方向的下滑力的总和，；

经过计算，打排水板前后该段路基的滑动破坏最危险滑裂面安全系数分别为1.071，1.278，说明打排水板后路基才稳定。

2．粉喷桩

本项目各层土的物理力学指标见表3-2：

各层土的物理力学指标表3-2

注：该段地下水埋深1.05m，填土高度6m，为桥头路段。

（1）设计

桩径500mm；多次试算确定桩距1.2m，正方形排列；桩长须穿透持力层0.5m。桩喷粉量50kg/m（32.5R普通硅酸盐水泥），掺入比约15%。90d龄期无侧限极限抗压强度为1200Kpa。单桩容许承载力为110KN，复合地基承载力为150Kpa。

（2）计算

①单桩承载力及复合地基承载力计算

单桩承载力计算公式：；

式中：—强度折减系数，可取0.35~0.50；

—桩的截面积；

复合地基承载力计算公式：；

式中：—面积置换率；

—桩间土天然承载力标准值；

—桩间土承载力折减系数，当桩端为软土时，可取0.5~1.0；当桩端为硬土时，可取0.1~0.4；当不考虑桩间软土作用时，可取0。

根据地质资料，计算得单桩承载力，复合地基承载力。

②沉降计算

桩土复合层压缩变形按下式进行计算：

式中：—桩土复合层顶面的平均压力

—桩土复合层地面的附加应力，其值为，其中为桩土复合体的平均容重。

—桩长；

—桩土复合体的变形模量，其值为，分别为桩身灰土和桩间土的变形模量。可取（100～200）。

复合体底面以下未加固土体的压缩变形，采用分层综合法进行。

总沉降。

四、结语

软土地基在选择处理措施时，应考虑地基条件、公路条件及施工条件，尤其要考虑处理措施的特点、对地基的适用性和效果，以确定符合处理目的的处理措施。

参考文献

[1]JTJ017-96．公路软土地基路堤设计与施工技术规范[S]．

篇(3)

关键词：高速公路；线形设计；安全；选线；对策

1线形设计中的安全问题

1.1直线。过长的直线段，易使驾驶员因景观单调而产生疲劳，一旦有突显信息出现，就会因措手不及而肇事。另外，驾驶员在长直路段爱开快车，致使车辆进入直线路段末段后的曲线部分速度仍较高，若遇到弯道超高不足，往往导致倾覆或其它类型的事故。

1.2平曲线。平曲线即弯道，平曲线与交通事故的关系很大。在圆曲线上，由于横向力的存在，对汽车的安全行驶会产生不利影响。大半径曲线比小半径曲线的事故率低；连续曲线当半径协调时，事故率比不协调时低。

1.3纵坡度。调查表明，在平原地区、丘陵地区和山区高速道路上，发生于坡道部分的交通事故分别占17%、18%和25%。分析山区高速公路坡道上交通事故率高的原因，主要是下坡时，驾驶员为节油常采取熄火滑行的操作方法，一旦遇到紧急情况来不及采取应急措施。

1.4线形组合。行车安全性的大小与不同线形之间的组合是否协调有密切的关系不良的线形组合往往是诱发安全隐患的重要原因。如线形的骤变，在直线路段的凹形纵断面上，在凸形竖曲线与凹形竖曲线的顶部或底部插入急转弯的平曲线，在凸形竖曲线的顶部或凹形竖曲线的底部设置断背曲线，纵坡长度过短，出现锯齿形纵断面等等。

2线形设计中的其他问题

2.1公路选线与公路平面、纵断面、横断面等线形设计密切相关，山区高速公路的线形设计往往忽视了与选线工作的重要性，线形和选线之间缺乏联系。

2.2山区高速公路线形设计的各个阶段，忽视运用先进的手段对线形设计方案做深入细致地研究，没有经过充分论证和比选就确定设计的最优方案。

2.3山区高速公路线形设计时缺乏与农业基本建设的配合，出现了占多农田，占多高产田的现象。

2.4山区高速公路线形设计忽视环境保护，忽视对工程地质、水文地质进行勘测，没有查清其对高速公路的影响，缺少采取相应的措施。

3线形设计问题的对策

3.1安全问题的对策。在平曲线上应该保持期望车速的连续性，如果由于经济和环境的原因在某一地点标准降低，就应通过清晰的标志、标线和其他警告设施提前告之驾驶员前方潜在的危险，并引导他们安全通过危险位置。曲线的偏角不能太小。曲线偏角过小时，曲线长度看起来将会比实际的短，使驾驶员对公路产生急转弯的错觉，这种错觉偏角越小越显著。尽可能使用缓和曲线，使用道路曲线能自由流畅。缓和曲线是从安全角度出发设计的一条驾驶员易于遵循的路线，能使车辆在进入或离开圆曲线时不致侵入邻近的车道。慎用直线，直线长度的长短直接影响车辆的行车安全。直线过长时，在长直线上行车过于单调乏味，容易造成驾驶人员的疲乏和放松警惕。与地形相适应的路线不仅能诱导驾驶员的视线，而且能使司乘人员心情舒畅，提高驾驶的安全性。在纵断面设计中，影响交通安全的因素有纵坡、坡长和竖曲线半径，采用较小的纵坡和大半径的竖曲线，能同时为驾驶员提供良好的视距及超车机会，有利于行车安全。因此，在竖曲线设计中就尽量避免连续的短竖曲线（特别是在直线路段）和长而浅的凹型竖曲线上应确保道路的横向排水系统。横断面设计要素包括路面、路肩、路拱、路缘带、边沟、中间分隔带等对行车安全都有影响，其中尤以行车道宽度和路面状况对道路安全的影响最大。因此，规划设计人员在规划设计中要始终贯彻以人为本的理念，为用户提供安全、快速、便捷、舒适的公路交通基础设施。

3.2其他问题的对策。山区高速公路线形设计，首先，根据山区特征顺应地形设计，即是线形设计要达到平面顺适，纵面均衡，横面合理，降低路堤高度，减少切割，尽量保护山体平衡体系。其次，根据山区地质水文条件设计线形，由于山区地形复杂，线形设计时应尽可能多地收集有关地质水文方面的资料，并进行实地踏勘，较全面地掌握有关地质水文情况，根据地质水文条件，使线形设计尽量避开不良地质地段和复杂的地质构造带，减少地质灾害发生的机率。线形必须经过不良地质地段时，在满足技术标准的前提下，尽量利用纵断面的变坡点控制填挖高度，减少开挖面，使路基设计时较容易采取有效措施防治地质灾害。对于受地形、地质水文条件及技术标准限制，纵坡控制难度较大时产生的高填深挖路段，因形成的大面积新坡面在雨水冲击下易产生山体崩塌、滑坡，一定要进行多方案比较，不仅从经济上作路基高填深挖与桥隧方案的比较，还要从技术上分析方案的可行性，全面分析地质情况，综合考虑环境因素，使工程经济、合理。如果各方案在技术经济上相当时，从保护自然环境考虑，宜选用桥隧结合方案。另外，高速公路工程穿山越岭跨江过河，连接城乡，工程沿线地形地貌变化多端，地质水文条件复杂多变，公路线形设计必须适应多变的环境，坚持人与自然相和谐、尊重自然、保护环境的原则，坚持以人为本，坚持安全第一，注重道路的功能需求，使线形顺适，平、纵、横组合合理，满足技术经济标准，有良好的视线诱导，注重环境保护，结合工程沿线植被及气候等自然条件，合理利用自然资源。线形设计应避开自然保护区、水源、人文景观、居民区等生态及社会环境敏感区，尽可能绕开森林、湿地、水利设施和基本农田，少拆迁电力、通讯设施及建筑物，由于山区土地资源十分珍贵，所以更应充分利用荒山、荒坡地及劣质地，在满足技术标准的前提下控制填挖，尽量减少对自然景观和植被的破坏，在不可避免的情况下要同步做好恢复工作，使公路自然融入周围环境，形成和谐的人工景观。超级秘书网：

参考文献：

[1]白冰，王飞.浅谈山区高速公路线形设计的原则和优化[J].科技信息，2009（5）.

[2]王颖.浅谈山区高速公路选线原则[J].北方交通，2008（9）.

篇(4)

关键词：公路改造

1老路现状调查

由于是对原有公路改造，对老路现状调查十分重要，老路的现状直接影响到改造方案、工程投资。

1.1平、纵线形现状

本区域内老路一般建于20世纪六、七十年代，建造时一般无正规的平、纵线形设计，所以老路的平纵线形通常达不到设计要求，需要部分调整。只有对老路的平纵线形有基本了解，才能决定线形调整的幅度，一般情况下，对老路平面需测试弯道数、偏角大小、弯道半径、交点间距等，对老路纵断面需测试坡度、坡长等指标。老路如果线型较好或者可以通过微调能达标的，在平纵面设计中均考虑充分利用老路；如果老路线形极差，如弯道多、偏角大、半径小、交点间距极短，且受地形、地物的限制，则考虑改线。

1.2路基、路面现状

路基、路面现状调查包括路基、路面宽度、结构形式及近几年大修改造情况等。只有对老路路基、路面情况充分了解，在路面结构补强设计时才能心中有数，设计方案才能经济合理。

1.3弯沉测试

为评价老路路面结构的整体强度，应对老路面进行弯沉测试，对测试结果应根据弯沉值大小、路面结构情况分段整理计算，以便于下阶段路面结构补强设计。

1.4桥涵现状

区域内河网密集，一般公路上桥涵较多，对老桥涵拓宽改造还是拆除重建由老桥涵现状决定，所以应对老桥涵的跨径、净宽、荷载标准、结构形式、使用情况、是否为碍航建筑物、桥头接线线形等做充分、详细的调查，对大、中桥荷载标准不能确认时，应做承载能力试验。

2主要技术指标的选用

2.1公路等级

公路等级应根据公路网的规划和远景交通量，结合公路的功能、性质从全局出发综合确定。

2.2设计车速

设计车速一般根据公路等级采用，但是在实际应用中，应结合公路的功能、性质、交通组成等综合确定，特别是对于老路改造工程，应顺应地形地物，在保证行车安全、舒适的前提下，从经济合理的角度出发，灵活地选用。对位于城市出入口的一级公路，混合交通严重，车速不宜太快，可参照城市道路标准，采用80km/h的设计车速；对于二级公路，一般情况下应采用80km/h设计车速。

2.3路基标准横断面

路基横断面直接影响到工程的规模和投资，路基标准横断面应根据公路等级、交通量预测分析结果选择，同时又应综合考虑路段功能性质及交通组成，结合地形、地物、城镇规划，注意到绿化美化和环保，采用既能满足道路通行能力、与城镇规划相适应又经济合理、适应地形地物的横断面。

2.3.1一级公路路基标准横断面

区域内改造为一级公路的均为区域间干线公路，不但交通量大，而且本区域内一般公路沿线村庄密集，混合交通比较严重，根据《公路工程技术标准》和本地区经验，为适应集镇城市化的发展，一般采用快慢行道分开的三块板形式。快车道采用双向4车道，单向行车道宽2×3.75m，中央采用双黄实线分隔对向行驶的交通流，两侧各2m的绿化分隔带，2×5m慢车道，2×1m路肩，路基全宽为32m。见图1。

2.3.2二级公路路基标准横断面

二级公路路基横断面一般采用一幅路形式，宽度根据交通量及交通组成采用，一般分三种情况：⑴、如交通量较小，混合交通也不太严重，则路基全宽12m，路面宽9m；⑵、如交通量一般，混合交通一般，则路基全宽15m，路面宽12m；⑶、如交通量较大，混合交通也较严重，则路基全宽17m，路面宽14m，并且用车道线划分快慢行道。路肩可根据实际情况采用土路肩或采取硬化措施。

3路线线形设计

3.1设计原则

公路是一种带状构造物，在保证使用任务和经济合理的前提下，应尽可能保持较高的安全性和舒适性。公路线形是三维的立体线形，为方便设计施工操作，将其简化为平、纵、横三方面描述，线形设计应对这三方面进行综合设计，保持各要素间的协调一致，做到平面顺适、纵坡均衡、横面合理。公路的线形运用在很大程度上取决于工程投资与线形舒适性的平衡。在线形设计中应着重考虑线形的连续流畅和立体线形设计，并应顺应地形，地物，注意和环境协调一致，对于老路改造工程应灵活运用线形设计指标，在困难地段适当调整，在满足线形要求的前提下，充分利用老路。

3.2平面线形设计

平面线形设计时，在一般较为顺直的路段，尽可能采用较高的指标进行调整，以求改造后的良好行驶条件下；在较困难路段，应充分利用规范允许的曲线组合，在满足技术指标的前提下，充分利用老路；在老路线形极差且又受地形地物限制无法调整时，应考虑改线方案。

对于老路改造工程，路线定线时，应以老路为主要控制物，充分利用老路，同时还应将大型建筑物、大河等作为控制点。穿越城镇区时，应注意结合地方发展，尽量与城镇规划相协调。在平面线形方案初步形成后，应征求沿线地方政府及交通主管部门意见，尽量让路线方案使各方满意。

3.3纵断面设计

纵断面设计时，应注意以下几方面：

1、满足各控制点的高程要求

纵断面控制点一般有桥梁、相交道路、城镇等。桥梁设计高程应满足桥下通航净空要求及设计洪水频率要求的泄洪断面要求；对立体相交的道路要满足本路和被交路的行车净空要求，对平面交叉的道路要顺适衔接；路线穿越城镇时应尽量和地形、地物相一致。

2、充分利用老路路面结构

在一般路段，路线的纵断面设计与路面结构的补强设计是相辅相成的，纵断面拉坡时，应尽量拟合老路，避免大填大挖。在老路路面情况较好时，为充分利用老路路面结构，尽量不要开挖老路，使补强厚度最大限度地接近填高。

3、其它

老路改造纵断面设计时，为充分利用老路，一般纵坡较碎，坡长较短，但在有条件时，还应尽可能取较高的指标，以求良好的行驶条件，并适当注意平纵组合，使纵断面方案不但经济合理，而且有良好的线形。

4路面结构补强设计

路面结构补强设计时，应根据原老路路面结构具体处理。

4.1旧水泥混凝土路面

当老路路面为水泥混凝土路面时，一般先测试混凝土板块弯沉，根据弯沉测试结果综合路面其它情况先对老路面进行处理。当老路面较好时，对老路面不予处理；当老路面一般时，对混凝土板块进行钻孔压浆处理；当老路面较差时，应新浇砼板块。在对老路面处理后，一般要在上面加铺补强层。本地区一般采用沥青面层作为老路面的加铺层，这种形式的路面结构能吸收两种材料的优点，“刚柔相济”，即旧水泥砼提供了稳定、坚实的基层，沥青路面提供了行驶舒适的面层。为防止和延缓旧水泥混凝土板的反射裂缝的发生，通常要在旧水泥混凝土裂缝和接缝位置铺设土工格栅、土工布或粘贴改性沥青油毛毡。有条件时沥青表面层采用改性沥青SMA结构，其防反射裂缝的效果更好。

4.2旧沥青路面

旧沥青路面对病害较严重路段应根据实际情况处理。当面层、基层裂缝较严重时，应开挖处理，然后在沥青补块上铺设玻璃纤维格栅；对较大的沉陷，应查明原因，翻挖处理。一般路段利用老路路表弯沉测定结果，计算出代表弯沉值，并反算成老路路面当量土基回弹模量，再按弹性层状体系理论计算加铺补强层厚度。在加铺前需刨毛老沥青面层。

4.3旧碎石路面

对泥结碎石、级配碎石路面改建成高级路面时，一般将旧路豁松、打碎，掺灰处理，使其成为底基层，然后再根据弯沉情况加铺补强层。

5桥涵改造设计

对老路改造工程，桥涵一般需拆除重建或拓宽改造，决定桥涵拆除重建还是拓宽改造主要从以下几个方面考虑：

1、原桥涵是否满足设计荷载标准，不满足，能否通过适当加固达标；

2、原桥涵是何种结构形式，服务年限多长，使用状况如何，利用价值是否大；

3、原桥涵是否满足排洪要求，航道上桥梁是否满足通航要求；

篇(5)

作为一项系统化工程，公路设计涉及多个专业，因此，相关企业必须重视各个环节之间的联系性，特别是在施工图纸设计环节。在施工设计中作为公路工程施工的基础环节，路基设计的科学性、有效性将对其安全性起到关键性的作用，并对整个道路结构起到重要影响作用。在设计路基时，为达到施工相关规范，必须确保其测绘数据信息的准确性，这也离不开精确的地质勘查数据。同时，还要按照实际施工现场的地形地貌、地质结构、岩石类型等地质勘查信息进行公路设计。在设计中相关部门必须将地质勘查数据作为设计工作开展实施的重要依据，做一个全面、系统化的分析，才能确保公路设计的合理性、可行性。

二、地质勘查工作在公路工程设计中的概况

地质勘查工作在公路设计中主要通过一些综合勘察技术与方式勘探公路沿线的地质条件并对其进行分析和探究。其主要技术为工程地质调绘、探坑、螺纹钻、原位测试、钻探、室内试验等，在选择、应用地质勘查中必须对其有效性和适应性加以重视，确保勘察提交资料的完整性与精确性，能最大限度满足设计不同环节对勘察工作深度的要求。

(一)地质调绘

地质调绘必须结合路线和沿线工程，并通过相应的遥感解译和勘探技术进行。主要勘察地形地貌的成因、类型及分布情况等，还可以勘察岩层的产状，地质规划勘察设计院有限责任公司从事公路地质勘查和岩土工程设计工作。的构造类型等。

(二)地质勘探

作为公路工程地质勘查的主要手段，勘探是进行深度地质资料获取的重要技术。目前公路工程设计中最常用的地质勘探方式有以下几种:第一，挖探，主要包括两种:坑探、槽探。开挖的探坑、探槽深度必须控制在地下水位以下，并遵循公路工程地质勘探的需求对其长度、断面进行确定。在资料提取中主要包括岩性描述、断面图等。第二，钻探，作为地质深度资料获取的另一种技术，钻探必须对其钻进的回次长度进行严格控制，确保其低于岩芯管长度。并对岩芯采取率进行有效控制，在地层构造较为简单时，其勘探方式还可以选用一些简单的手段，如小螺纹钻、洛阳铲等。第三，物探，地球物理勘探是以各类岩、土物理性质的差别为前提，为对地下地质情况进行判断，可以通过对天然或人工物理场变化观测的方式进行。目前公路工程设计地质勘探中最常见的方式为:电法勘探、地震法勘探、声波勘探等。物探成果解释必须相比一些勘探资料，并进行综合分析。

(三)试验

作为公路工程地质勘查的重要内容，试验主要是定量评价岩土的工程性质，从而得出岩土的相应参数。目前公路工程设计地质勘查中主要分为二种试验，为原位测试、室内试验。原位测试主要的试验项目内容含有补充标准贯入试验、静力触探、动力触探等。室内试验通常都包含各个类型岩石物理力学试验、土工试验等。确保其各项试验与国家相关指标相符合。

三、地质勘查工作在公路工程设计中的作用

(一)勘察路线工程地质

主要对路线方案、布设相关的地质情况进行勘察。应根据施工现场的实际情况进行路线方案的选择，通常情况下都会选择良好地质情况的方案，着重对复杂地形地貌路线进行勘察，有效控制其方案及布设的地质情况，并对路线的最终方案与布设进行确定。

(二)勘察路基、路面工程地质

在初期勘察及测量定位环节，必须按照相应的路线，认真勘察中线两边规定范围内的工程地质情况，为设计路基路面及施工提供强有力的保障。

(三)勘察桥涵工程地质

在桥涵基础工程设计中根据各个阶段勘探深度要求的不同，初期勘探与详细勘探施工中，必须进行相关的地质勘探作业。首先调查各个方案的合理性，根据路线、桥梁设计的实际情况，选择良好地质情况的桥梁位置;其次对桥梁位置进行选择后，必须对其地质进行认真勘察，这样可以为设计桥梁及相关工程进行提供准确地质资料。

(四)勘察隧道工程地质

在公路设计中对路线方案选择影响最多的就是隧道施工，隧道地质勘查中，如勘察数据不准确，将对路线布设控制点造成极大的影响。目前勘察隧道地质中必须做好两点，选择隧道方案和位置，主要包含对比隧道和展线、明挖的地质情况;还要详细勘察隧道洞口和洞身的具体情况。

(五)勘察天然筑路材料工程地质

勘察筑路材料的主要目的就是对沿线所有材料对在沿线分布的天然筑路材料、工业废料进行最大限度地开发、改造及利用。根据各个阶段勘察深度的不同，可以为公路设计各个阶段的施工提供可靠的依据。

四、地质勘查工作在公路工程设计中的要点分析

(一)准备工作

在实施公路工程设计地质勘查工作前期，必须和实际勘察工作相结合，进行实地公路沿线的观测，并进行勘察方案的详细制定。制定勘察方案时，必须对项目设计图纸、地质情况、水文状况等施条件进行充分考虑，并遵循相关部门提供的勘察技术要求及其他施工要求进行勘察方式、技术的合理选择，确保布置工作量的合理性。

(二)可行性研究工程地质勘查

在对已有地质资料充分收集的前提下进行可行性研究阶段工程地质勘查工作，这个环节主要工作内容为地质资料调查，进行有效的工程地质勘查作业，其勘察重点地质为复杂性地质或不良地质，如特殊性岩石区等，对其路线控制点、路线走向、选择工程方案等进行研究和分析，以此降低对施工路段的影响，进而优化路线设计方案。

(三)初勘与详勘

必须遵循现行相应勘察方案进行勘察工作的实施，按照勘察材料对勘察施工中的方案进行及时调整。室内试验时，应根据施工要求对土样、水样的试验项目进行选择，对各个地层构造及其物理力学特性进行统计、分析。

(四)准确评估地质灾害

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1.1混凝土问题

混凝土是我国目前公路桥梁建筑中普遍采用的基本材料，在施工中，混凝土一方面对桥梁的桥体起到稳固作用，提高桥体结构的稳定性和耐久性；另一方面也为桥梁桥体起到防水的作用，防止桥体受雨水的腐蚀。若在施工中，使用的混凝土和易性不佳，就会降低其防水性能的正常效果，致使混凝土表层内形成气泡，气泡水分蒸发导致混凝土表层形成蜂窝小孔，长久以后，混凝土表面产生裂缝，造成桥梁桥体严重的质量问题。

1.2防水措施的技术问题

我国在公路桥梁建筑施工中采取的防水措施，主要是沿用传统的工艺和学习国外的技术，一方面受我国公路桥梁建筑施工发展时间较短的影响，另一方面则是因为在施工初期没有重视防水措施的实际使用。防水措施的技术水平较低，是造成桥梁桥体受雨水腐蚀进而大大缩减了桥梁实际使用年限的又一因素。

2公路桥梁设计的原则及要求

2.1公路桥梁的设计原则

公路桥梁的设计原则，根据桥梁的上下分布主要分为两个部分：2.1.1公路桥梁上部的设计原则公路桥梁上部的设计原则，主要在于重视桥梁上部分的结构构造，如主梁、搭板、伸缩缝等，在主梁的设计上：对于跨径在10m内的主梁，设计原则一般采用通用的混凝土钢筋结构，若单孔跨径超过10m，则应当选用含预应力技术的混凝土结构；若桥梁长度小于100m或单孔跨径小于20m，即宜选用空心板结构；若施工的桥梁跨河，难以利用支架进行浇筑工作，则应当选用连续的空心板结构。另外，考虑到实际桥梁桥面的平曲线以及通车运营时的平稳性，就应当在施工中适当减少伸缩缝数量，如单孔跨径16m以内的桥梁，在设计中仅需1道伸缩缝即可，注意在另一端利用连续结构进行施工，确保桥面的平曲线；若单孔跨径大于16m，应当将伸缩缝施工在桥墩，利用连续对桥两端进行施工，这不仅是考虑通车运营时的平稳性，更是减少安全事故的发生几率。2.1.2公路桥梁下部的设计原则桥台和桥墩等结构构造是进行桥梁下部设计时应当注意的，在桥台的设计上：填土高度对于保障桥台的质量具有重要作用，一般而言，在软土土层的路段，填土高度应当保持在6m内，在一般土层的路段，填土高度适宜保持在10m内；同时，桥台的受力方式一般都会采用重力式，这主要考虑到施工方便和成本控制，对于8m以上台身的墙面，一般而言宜用斜坡，斜率为10：1，需要注意的是对于水平方向存在高度差的地面，则应当选用阶梯式的前墙设计方式。在桥墩的设计上：若桥梁设计为一般结构，宜使用框架式桥墩，即直接在桥墩上盖梁；若在水平方向存在高度差的地面，选用桩柱式桥墩更符合设计原则；若桥梁不同跨径的桥孔的斜交角在30°以内，则桥墩设计应当采用双柱式；若桥梁不同跨径的桥孔的斜交角在30°以外，则桥墩设计应当采用三柱式。

2.2公路桥梁设计的要求

2.2.1设计和环境的结合桥梁的设计需要根据实际的地理环境，实现设计和环境的结合，这是公路桥梁设计的第一个要求。一般而言，公路桥梁的设计，是为了保障建成后的质量，这是进行施工的首要目标；同时，考虑到桥梁建成后的经济成本以及美观价值，则需要确保设计中要将实际环境作为参考依据。2.2.2达荷载标准达荷载标准，这是公路桥梁设计的第二个要求，公路桥梁的建设，是为了实现交通便利和促进经济的发展，达到通车荷载标准，这是公路桥梁实现其使用价值的必须要求。

3公路桥梁的防水措施

对建成的公路桥梁采取相应的防水措施，这对于避免桥梁主梁、桥面等出现裂缝、坍塌等情况的质量问题具有重要作用，同时也是对延长桥梁实际使用年限的有效措施。主要的防水措施有以下两个方面：

3.1建立防水体系

防水体系的建立和实施步骤主要分为四个部分：①桥面的清洁工作，对整体桥面的外观进行简单的清理，如油污、浮浆等污渍，保持桥梁桥面的干净；②基层处理剂的涂刷工作，使用配套的处理剂进行均匀涂刷工作，需要引起注意的是，在实施热熔操作的基层处理剂作业时，要确保桥面是在干燥状态，若桥面处于潮湿状态则可能发生安全事故；③防水层的铺贴工作，先使用喷灯等设备对桥面和防水卷层进行均匀加热操作，再弹出下坡面的基准线，待桥面干燥和卷材外层出现融化情况后及时进行铺贴工作；④接缝处的密封工作，完成铺贴工作后，需要注意接缝处的密封情况，使用喷灯对接缝处进行加热处理，做好密封处理。

3.2具体防水措施

严格设计和控制混凝土的配合比和浇筑的施工质量，确保钢筋混凝土结构内不会产生气泡，从而影响内部结构的稳定性，条件允许情况下利用机械设备对混凝土表层进行清理工作；严格控制伸缩缝的施工，首先确保施工操作的规范性，其次使用防水性能较好的材质，最后确保钢梁的受力安全情况，保证其位移的均匀性。

4总结

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关键字：公路景观；；设计；景观造型

1概述



自然景观，主要是指天然形成的地形、地貌和地物，如平原、山区、草原、森林、大海、沼泽地等景物。这些景物恰恰又是单元生态系统，故又称生态景观。人文景观，是指人类为满足物质和精神生活需要，用自己的智慧和双手创造的各种建筑物、交通设施、城镇、村落、庙宇等社会文化艺术景物。公路景观设计是指公路线形及其构造物应有美观的造型，与周围环境充分协调，从而构成优美的自然画面。然而任何一条公路的修建，从选线、勘测设计、土石方开采到施工的整个过程中，难免对沿线自然和人文景观产生一定的影响，但以最小影响，达到最大限度的保护，使各种景观和公路工程结构物达到有限的协调，是完全可以做到的。与此同时，在公路修建的全过程中，应把建立新的公路交通景观作为一项常抓不懈的任务。

工业发达国家非常重视公路环境美化、绿化和景观设计，如1965年，美国制订了《公路美化规定》;1976年，日本制订了《公路绿化技术基准》;1975年，原苏联制订了《公路建筑和景观设计规范》等等。世界上大多数国家，在公路工程技术标准、设计和施工规范中，都有关于公路景观设计方面的技术规定。

2公路景观设计的基本思路

高等级公路车速高，通行能力大，行车道较多，设有中央分隔带，采用立体交叉，控制出入，同时具有较为完善的安全防护设施，所以做好高等级公路的景观设计，结合自然、经济条件及公路与通过地区的自然、人文景观相协调具有更为重要的意义。公路景观设计应力争使自然景观与公路工程结构物达到有限的协调，建立起新的完整的公路景观系统。所以，公路景观设计应从使用者的视觉、心理出发研究公路的功能、美观及经济的一致性，同时应综合考虑以下几个方面。

2.1通视

要求路线各组成部分的空间位置配合协调，使司乘人员感到线形流畅、清晰、行驶舒适安全。

2.2导向

建立一个区域性的视觉系统，使司机在视觉所及的范围内，能预见到公路方向和路况的变化，并能及时采取安全的行驶措施。

2.3协调

使公路线形及沿线设施与沿途空间景观环境相协调。

2.4绿化

利用绿化来补充和改善沿线景观。公路景观包括路线和行车道，各种桥梁和沿线建筑，路侧和中央分隔带绿化，装饰和其它设施等，公路景观应形成统一的建筑群体，在保证全路统一建筑风格的同时，不同路段上的景观还应具有各自的特色。

3公路景观设计应注意的几个问题

3.1选线应全面考虑环境要素

公路选线、定线时，应注意路线及其结构物的所有设计要素，要尽可能与地形地貌相吻合，土石方的开采量要尽量做到最少，同时要尽可能减少对自然风景的破坏，避开受保护的景观空间，如风景旅游点、温泉疗养区、文物保护区等。对生态景观空间（河流、小溪、森林、沼泽地）和视觉观空间（村落、集镇等建筑群体），要避免割断它们之间的联系，如果无法避免，也应在设计时，提出相应的补救措施。如果公路里程较长，不能作为一个景观单元设计时，应将它划分成几个独立的路段，即建筑小区，使各小区既与公路整体风格互相呼应，又各自具有明显的特色。每个建筑小区内应有主导建筑，建筑小区的长度，应根据设计车速和公路的等级选定，一般与正常车速在3~5分钟内所走的距离相一致。在景观设计时对公路沿线主体建筑风格、路线要素的尺寸、主要转弯点的位置以及景观的装饰和绿化栽植的充实，都应在野外测量工作之前拟定，并将其记入测量工作任务单上。同时，要根据地形图，航测照片，技术、经济评估资料及实地踏勘资料，定出建筑小区的理想界限和所要设计的内容。在进行勘测工作时，应明确每个建筑小区和路线各要素的风格。每个建筑小区应有总的背景（可利用绿化方法建立）和主导建筑。如果在设计中拟将公路沿线的乔木保留下来作为主导建筑，应该编制保留树木的明细表。

初步设计阶段应全面考虑路线经过地区的自然条件，占地面积（其中包括农业、林业和疗养区的使用面）；路线线形和横断面造型，同时应考虑施工中包括侧向取土坑、垃圾和废料堆场以及水工结构物等景观造型措施要相互协调，并注意保护沿线的自然风貌，花草种植和其它协调措施的创造出应符合通视、导向、协调和绿化四项景观基本要求。

3．2公路景观造型

公路路线及其结构物景观造型的目的是为了平衡公路对自然风景的影响，使新建的公路能与原有景观融为一体，以便形成新的公路交通景观系统。公路景观造型包括路线和断面造型、交叉口造型、构造物造型及沿途交通服务性设施造型等。

3．2．1路线空间造型

公路线形是由平、竖曲线与平、纵面上的直线和缓和曲线及圆形曲线组成，即所谓三维空间曲线。随着高速公路的出现，司机对距离远近的判断，很少用几米或几公里作为尺度进行判断，如北京至天津，司机往往不用多少公里，而用多少小时作为达到的标准进行判断。这就在路线空间概念中，除三维曲线以外需引入“时间”概念，成为四维空间理论。所以路线造型设计，不仅要有宽度、高度和长度等几何要素，还要有时间要素。譬如在确定公路直线段长短的界限时，必须考虑时间和车速的关系。因为汽车司机在高速行驶中，随着时间的消逝，视线从近视点转到远视点，从在路上注视转移到了望路外风景，这种转移，会影响司机注意力的集中程度。同样道理，由于车速高，瞬时变化太多，容易使司机产生判断错误，这样，在路线设计时，如果直线段过长或直线段过短，就容易发生交通事故。因为汽车司机一般是在距路面只有1m左右的驾驶室看公路的，同时司机要连续不断地变换着行驶方向，所以司机很少去察看较远距离以外的路况，根据这个特点，我们在路线空间造型时，应考虑公路

线形的顺畅、连续和可预知性。

公路设计者将曲线引入公路路线造型，最初是从地形和工程上的要求来考虑的，例如考虑土石方量、路线长度和造价等，而很少从美学、舒适和安全等因素来考虑。近年来，由于高速公路和旅游业的迅猛发展，人们才意识到用美学原理设计和铺设路线的重要性。如直线与曲线的组合，可以克服单调、呆板引起的疲劳和注意力的不集中。所以给司机和游客提供引入入胜的景物，创造令人满意外观优美的线形是很重要的，这不仅能使司机保持警觉和兴奋，而且也使游客心旷神怡，得到美的享受。为此，设计者一定要注意开拓路外景观，尽量利用路前、路旁有趣而多样的景致，并有计划地提供一些视轴、视点和诱导视线的景物。

3．2．2路基立面和断面造型

造型的重点是路基边坡(也包括纵向坡)，目的是使路基尽量与自然地形、现有地带的地貌相适应，与沿线的植被绿化相协调。

3．2．3交叉口造型

任何情况下，交叉口造型都不能影响交叉口的明显性。但是，如果交叉口布置合理并适当绿化，反而可以提高对交叉口的识别能力。为节约用地和获得良好的地面结构造型效果，优化交叉口(包括匝道、升坡和匝道内的面积)的造型对创造交叉口视觉景观意义重大。

3．2．4结构物景观造型

造型的主要对象为挡土墙、防噪声设施、桥梁等，在设计时应仔细考虑其造型要与周围环境充分协调。比如一座设计较好的桥梁，不仅要有与其功能相适应的外形和比例，而且要有新颖、优美的格式，简洁明、朴素大方的线条，强度牢固、基础稳定的结构并有强烈的时代感和风土气息。同时在保证桥梁实用和自身美的设计过程中，还要考虑与路线及其他结构物的造型充分协调。

3．2．5服务性设施造型

沿线服务性设施，大多是商业性的建筑物，如餐馆、旅店、购物场所、加油站、汽车修理店收费站和交通控制中心等。这些建筑物的造型设计不仅在结构尺寸、形状、色彩上要考虑对称均衡、协调和和谐，而且与路线结构物之间，彼此都要前后呼应，整齐统一，给人以美的享受。特别是路旁交通标志牌，如果布置不当最容易引起视觉污染。因此，它们的形状、大小、高矮以及色彩等，即要鲜明醒目、振奋活跃，又要和谐不刺眼。

路旁建筑物的景观设计，对于高等级公路要求较高，对其他道路的环境美化和景观设计主要靠路旁绿化，路肩、边坡整修等植被措施来实现。

4.高等级公路的景观设计

4．1公路线形及其构造物

公路线形及其构造物设计时应能诱导司乘人员的视线并应满足视觉景观的要求。公路路线应尽可能与地形、地貌相吻合，几何设计时平、纵、横各要求应很好配合，以避免造成空间线形扭曲、暗凹、跳跃等景观缺陷。同时在条件允许时，应尽量采用分离式路基，以减少纵横断对自然和景观所产生的不利影响。公路交叉口设计时应具有良好的通视条件，分汇流的出入口应易于分辨，并通过标志、标线、绿化栽植等进行视线诱导。互通式立交出口减速车道宜没置于上坡路段，入口加速车道应设置于下坡路段，立交匝道内可绿化部分应进行绿化设计。上跨主要公路的立交桥、天桥等跨线构造物应保证桥下净空要求。各种构造物的结构、造型、材料均应与当地自然和人文景观条件相适应。

4.2充分利用公路通过地带附近的景观空间

公路选线应合理确定与风景区的距离，避免分隔生态景观空间或视觉景观空间。公路必须穿越森林、果园、绿地时，应以曲线通过，避免以直线线形切割和贯通森林。应当充分利用沿途孤立大树、独立山丘、瀑布、古建筑等独立景观点作为主导建筑进行景观设计。当公路绕避或独立景观点时，宜将景观置于曲线内侧。旅游公路越岭线的垭口处，除应有广阔的视野外，还可根据当地条件，设置适当的观景台。公路沿线服务设施宜设置于海滨、湖滨、风景名胜区附近，其型式选择应有利于了望风景。

4.3公路所形成的带状景观应与沿途空间景观环境相协调

对山区公路应避免大填大挖破坏自然景观。如挖方深度较大时，宜进行路堑与隧道方案的比选论证，可能引起灾害的路段宜采用隧道方案。路线通过山间谷地、路基高度较大时，应综合考虑填筑路基时对谷地通风、日照等原有生态环境的不利影响，必要时应进行高路堤方案与高架桥方案的比选论证。公路通过森林区时应做好路基断面设计，应尽量避免设置深挖路堑式断面，应力求拓宽双幅公路的中央分隔带，并尽可能保留中央分隔带位置原有林木。公路通过平原、水网区时应合理确定路基高度，沿线村庄稀疏、横向干扰少时，宜采用以低路基方案通过所经区域，确定公路桥位时应考虑保留有价值的岸边植物。公路沿途有影响到司机视线、嗅觉的烟尘、刺激性气体发生源时，路线应布设于发生源的上风向。公路构造物及沿线设施的风格、色彩、造型应考虑景观效果，对乡村地区而言在满足使用功能的条件下，宜简洁、明快，城镇附近、风景游览区附近的公路构造物及沿线设施应与周围环境一致，做到美观大方，并应注意与地域民族特征及生活习俗协调统一。