路線設(shè)計(jì)是道路設(shè)計(jì)的重點(diǎn)，平面線形設(shè)計(jì)又是其中的重中之重。城市道路設(shè)計(jì)與公路設(shè)計(jì)基本原則一致，但重點(diǎn)、難點(diǎn)有諸多不同，本文根據(jù)城市道路設(shè)計(jì)的具體實(shí)踐，結(jié)合相關(guān)設(shè)計(jì)案例對(duì)城市道路路線設(shè)計(jì)方法進(jìn)行簡(jiǎn)要的分析，并提出了一些新的設(shè)計(jì)思路。僅供參考。
關(guān)鍵詞：城市道路；線形設(shè)計(jì)

        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(duì)行車(chē)安全、舒適、經(jīng)濟(jì)及道路服務(wù)水平、通行能力、工程造價(jià)有著重大影響。
        1道路線形設(shè)計(jì)理論的發(fā)展
        一開(kāi)始，人們以汽車(chē)行駛要求為標(biāo)準(zhǔn)，用以指導(dǎo)道路線型設(shè)計(jì)，所制定的要求、指標(biāo)都以保證汽車(chē)行駛的平順性、穩(wěn)定性為準(zhǔn)。但影響交通安全的因素是多方面的，隨著道路設(shè)計(jì)理論的發(fā)展，國(guó)內(nèi)外對(duì)交通事故的研究從以關(guān)注人和車(chē)的因素為主向研究人、車(chē)、路等多因素綜合考慮發(fā)展。前人通過(guò)對(duì)各種交通事故進(jìn)行統(tǒng)計(jì)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(xué)者分析了蘇聯(lián)境內(nèi)I-V級(jí)公路上所發(fā)生的13000余起交通事故，結(jié)合對(duì)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(kāi)始認(rèn)識(shí)到道路線形設(shè)計(jì)除滿(mǎn)足車(chē)輛行駛的物理學(xué)要求之外，還應(yīng)滿(mǎn)足駕駛員的心理和生理要求，這個(gè)階段的設(shè)計(jì)理論，開(kāi)始逐漸考慮人車(chē)及道路的互動(dòng)作用。而隨著我國(guó)城鄉(xiāng)建設(shè)的快速發(fā)展，城市道路新建、改造項(xiàng)目日益增多，在對(duì)城市道路進(jìn)行設(shè)計(jì)的過(guò)程中，往往會(huì)受到地形和城市建筑物的影響，如何盡量減少拆遷，便對(duì)道路線形設(shè)計(jì)提出了很高的要求。
        2城市道路設(shè)計(jì)原則及特殊性
        城市道路路線應(yīng)根據(jù)城市總體規(guī)劃、城市綜合交通規(guī)劃、市政專(zhuān)項(xiàng)規(guī)劃等合理設(shè)置，其中平面設(shè)計(jì)應(yīng)符合城市道路網(wǎng)規(guī)劃、道路紅線、道路功能，并應(yīng)綜合技術(shù)經(jīng)濟(jì)、土地利用、征地拆遷、文物保護(hù)、環(huán)境景觀以及航道、水利、軌道等因素；應(yīng)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?chē)h(huán)境協(xié)調(diào)，并應(yīng)符合各級(jí)道路的技術(shù)指標(biāo)，滿(mǎn)足線形連續(xù)、均衡的要求；應(yīng)協(xié)調(diào)直線與平曲線的銜接，合理設(shè)置圓曲線、緩和曲線、超高、加寬等；應(yīng)結(jié)合交通組織設(shè)計(jì)，合理布置交叉口、出入口、分隔帶開(kāi)口、公交停靠站、人行設(shè)施等。縱斷面設(shè)計(jì)應(yīng)參照城市豎向規(guī)劃控制高程，并適應(yīng)臨街建筑立面布置，確保沿線范圍地面水的排除；應(yīng)根據(jù)道路等級(jí)，綜合交通安全、建設(shè)期間的工程費(fèi)用與運(yùn)營(yíng)期間的經(jīng)濟(jì)效益、節(jié)能減排、環(huán)保效益等因素，合理確定路面設(shè)計(jì)縱坡和設(shè)計(jì)高程，縱坡應(yīng)平順、視覺(jué)連續(xù)并與周?chē)h(huán)境協(xié)調(diào)；應(yīng)滿(mǎn)足路基穩(wěn)定、管線覆土、防洪排澇等要求。
        由此可見(jiàn)，城市道路設(shè)計(jì)與公路設(shè)計(jì)的難點(diǎn)存在著顯著不同，其中很明顯的一點(diǎn)在于城市道路周邊控制性因素眾多，往往需要在線形設(shè)計(jì)上進(jìn)行妥協(xié)。
        以茂名水東灣高地智慧城路網(wǎng)一期工程EPC項(xiàng)目為例，淺談市政道路線形設(shè)計(jì)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(lái)最具活力和發(fā)展?jié)摿Φ脑鲩L(zhǎng)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(tuán)（水東灣新城）、東組團(tuán)（臨港產(chǎn)業(yè)區(qū)）三大板塊“L”型發(fā)展格局的城市建設(shè)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(wù)功能，建設(shè)成為重化工業(yè)強(qiáng)市和濱海宜居城市，成為帶動(dòng)粵西發(fā)展的經(jīng)濟(jì)中心和服務(wù)中心之一。

        本次設(shè)計(jì)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(guó)道，路線全長(zhǎng)5198.815m，紅線寬度40m，設(shè)計(jì)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(zhǎng)2158.647m，紅線寬度36m，設(shè)計(jì)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(zhǎng)1862.438m，紅線寬度36m，設(shè)計(jì)速度40km／h。道路沿線主要為村莊及待開(kāi)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(yú)蝦塘等等，局部地段有嶺地、河流、石化管線及高壓線穿過(guò)，既有建筑物較多，類(lèi)型包括民宅、祠堂、學(xué)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(kāi)K1+110處的民宅，采用了壓縮人行道、非機(jī)動(dòng)車(chē)道及側(cè)綠化帶的方法，為避開(kāi)K0+660處建筑物、K1+400～K1+900處茂名第一中學(xué)及茂名職業(yè)技術(shù)學(xué)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(diǎn)處325國(guó)道預(yù)留路口位置，共設(shè)置了7個(gè)轉(zhuǎn)點(diǎn)，具體的平曲線參數(shù)如下表所示：

        智城一路設(shè)計(jì)速度為60km/h，根據(jù)《城市道路路線設(shè)計(jì)規(guī)范》，有兩點(diǎn)要求需要注意：一是同向圓曲線間最小直線長(zhǎng)度（以m計(jì)）不宜小于設(shè)計(jì)速度（以km/h計(jì)）數(shù)值的6倍，反向圓曲線間最小直線長(zhǎng)度（以m計(jì)）不宜小于設(shè)計(jì)速度（以km/h計(jì)）數(shù)值的2倍；二是道路中心線轉(zhuǎn)角α小于或等于7°時(shí)，平曲線最小長(zhǎng)度為700/α（當(dāng)α小于2°時(shí)按2°計(jì)）。由上表可知，智城一路平面線形符合以上要求。
        但實(shí)際工作中，常出現(xiàn)道路設(shè)計(jì)速度大于或等于60km/h時(shí)曲線間直線最小長(zhǎng)度不滿(mǎn)足規(guī)范要求或在道路設(shè)計(jì)速度小于60km/h時(shí)為提高線形平順性的情況，在此時(shí)宜設(shè)置S形或C形曲線，如海寧街，為避開(kāi)K1+045處的祠堂，便設(shè)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(gè)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(xué)與線形協(xié)調(diào)、超高過(guò)渡考慮，S形曲線相鄰兩回旋線參數(shù)A1和A2宜相等，當(dāng)采用不等參數(shù)時(shí)，A1與A2之比應(yīng)小于2.0，有條件時(shí)以小于1.5為宜；S形曲線的兩個(gè)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(guò)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(gè)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(dāng)于兩基本型同向曲線間直線長(zhǎng)度為零。
        此外，還有卵形曲線、凸形曲線、復(fù)合形曲線、回頭形曲線。
        卵形曲線是指用一個(gè)回旋線連接兩個(gè)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(mǎn)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(diǎn)開(kāi)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(gè)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(diǎn)的曲率半徑，應(yīng)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(diǎn)附近最小0.3v（以m計(jì)；其中v為設(shè)計(jì)速度，以km/m計(jì)）的長(zhǎng)度范圍內(nèi)，應(yīng)保持以連接點(diǎn)曲率半徑確定的超高（或路拱）橫坡度。
        復(fù)合形曲線是指兩個(gè)以上的同向回旋線在曲率相等處相互連接的組合形式。復(fù)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(yīng)變化的回旋線，，為避免對(duì)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(yīng)設(shè)輔曲線，以免出現(xiàn)長(zhǎng)直下坡接小半徑平曲線的不安全組合；下線輔曲線可設(shè)可不設(shè)。主曲線與輔曲線間可設(shè)直線段，也可不設(shè)。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(yīng)盡可能拉開(kāi)距離。
        另外，當(dāng)條件限制嚴(yán)重，不得已需要設(shè)置加寬時(shí)，在紅線寬度限制嚴(yán)重的路段，可取略大于規(guī)定需加寬對(duì)應(yīng)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(yǔ)
        通過(guò)以上分析，作為道路設(shè)計(jì)的靈魂，道路線形設(shè)計(jì)具有相當(dāng)重要的意義，鑒于城市環(huán)境的復(fù)雜性，城市道路線形設(shè)計(jì)除了應(yīng)像公路線形設(shè)計(jì)一樣要既符合相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)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(xiàng)目具體實(shí)際和周邊實(shí)際情況，盡量適應(yīng)協(xié)調(diào)地形和建筑物的變化，靈活選擇不同的平曲線設(shè)置形式，力求設(shè)計(jì)方案合理可行。