線形設(shè)計是當(dāng)前我國范圍內(nèi)道路工程設(shè)計過程中一項非常重要的組成內(nèi)容，其同時涉及到平面線形設(shè)計與縱斷面線形設(shè)計、平縱線形組合設(shè)計等多項內(nèi)容，是道路工程設(shè)計過程中的重點設(shè)計內(nèi)容與難點設(shè)計內(nèi)容，更是確保當(dāng)前道路工程設(shè)計質(zhì)量的一項重要設(shè)計內(nèi)容。基于此，本文將結(jié)合當(dāng)前我國范圍內(nèi)道路線形設(shè)計中的各項內(nèi)容進行全面細致的闡述總結(jié)，以此明確當(dāng)前我國道路線形設(shè)計中存在的問題與具體的解決方法。
        關(guān)鍵詞：道路線形設(shè)計；平面線形設(shè)計；縱斷面線形設(shè)計；平縱線形組合設(shè)計
        道路工程的設(shè)計本身是一項以三維空間實體作為主要設(shè)計方法的方案內(nèi)容，因此在道路線形的設(shè)計過程中通常將其進行全面分解以確保道路線形設(shè)計內(nèi)容的全面性和針對性。當(dāng)前我國范圍內(nèi)道路線形的設(shè)計通常將其分為路線平面線形設(shè)計、路線縱斷面線形設(shè)計、路線橫斷面線形設(shè)計三項內(nèi)容，在充分明確上述三項設(shè)計內(nèi)容獨立性的同時也充分強調(diào)三者設(shè)計內(nèi)容的關(guān)聯(lián)性與影響性，以此確保道路線形設(shè)計內(nèi)容的整體性和針對性，確保道路線形的設(shè)計內(nèi)容能夠充分滿足各項設(shè)計要求的標準，并滿足當(dāng)前道路工程實際施工功能的需求。基于此，本文將結(jié)合當(dāng)前我國范圍內(nèi)道路線形設(shè)計中的各項內(nèi)容進行全面細致的闡述總結(jié)，以此明確當(dāng)前我國道路線形設(shè)計中存在的問題與具體的解決方法。
        一、道路工程的路線設(shè)計程序
        結(jié)合當(dāng)前我國范圍內(nèi)道路工程的實際路線設(shè)計情況來看，設(shè)計人員在道路路線設(shè)計順序上需要在充分考慮當(dāng)前道路工程縱橫斷面平衡性的基礎(chǔ)上確定相應(yīng)的道路平面，進而沿著已經(jīng)標定的道路平面線形完成道路的高程測量、縱斷面測量等測量工作，最后根據(jù)當(dāng)前道路工程的實際地形情況、地質(zhì)情況、水文情況與其他情況綜合考慮道路工程的縱斷面設(shè)計內(nèi)容與橫斷面設(shè)計內(nèi)容。在此過程中，設(shè)計人員必須要確保當(dāng)前道路工程線形的均衡性，并盡可能的節(jié)省道路工程在建造過程中使用到的土石方數(shù)量，因此在必要的情況下設(shè)計人員也可以針對已經(jīng)標定的道路平面線形進行一定的調(diào)整更改，以此確保各項設(shè)計結(jié)果均能得到有效改善。
        二、道路工程的平面線形設(shè)計
        平面線形作為道路工程線形設(shè)計的骨架內(nèi)容，其設(shè)計質(zhì)量將直接關(guān)系到道路工程整體設(shè)計內(nèi)容的好壞。因此設(shè)計人員在道路工程平面線形的設(shè)計過程中要充分遵守各項設(shè)計原則要求并確保平面線形設(shè)計內(nèi)容的優(yōu)良性。
        2.1 直線設(shè)計
        直線設(shè)計是道路工程平面線形設(shè)計過程中最多的內(nèi)容，其方向明確且距離最短，然而在實際設(shè)計應(yīng)用過程中也經(jīng)常存在著設(shè)計內(nèi)容與實際內(nèi)容不易協(xié)調(diào)的問題，更存在著設(shè)計單調(diào)、容易破壞線形連續(xù)性的問題。也有相關(guān)研究結(jié)論證實：道路工程設(shè)計過程中較長的直線內(nèi)容很容易引發(fā)駕駛員的疲勞感，導(dǎo)致駕駛員注意力分散并很容易引發(fā)緊急情況下的安全事故。因此在道路工程直線設(shè)計的過程中，要充分注意直線的設(shè)計長度不要太長，最好控制在20V的范圍內(nèi)。
        2.2 曲線設(shè)計
        曲線設(shè)計在道路工程平面線形設(shè)計中的應(yīng)用更加適用于自然地形范圍，能夠有效做到設(shè)計內(nèi)容與當(dāng)前實際地形內(nèi)容的協(xié)調(diào)統(tǒng)一，對道路工程使用過程中駕駛員的心情調(diào)節(jié)亦有積極作用。因此設(shè)計人員在道路工程平面線形的設(shè)計過程中可以在同向圓曲線設(shè)計內(nèi)容的中間插入一定的直線設(shè)計內(nèi)容，以此形成不連續(xù)線性并使用大圓曲線代替，有效緩解不同曲線設(shè)計內(nèi)容之間的沖突問題。但需要注意的是，曲線設(shè)計在道路工程設(shè)計內(nèi)容中的實際應(yīng)用，也會對道路工程使用過程中的汽車駕駛造成不利影響，即曲率越高的情況下道路工程的安全事故發(fā)生率越高。因此設(shè)計人員在曲線設(shè)計的應(yīng)用過程中要盡可能采用平縱曲線的組合設(shè)計，對當(dāng)前曲線設(shè)計內(nèi)容在實際應(yīng)用工程中的車速進行明確規(guī)定，以此有效預(yù)防道路交通事故的出現(xiàn)。
        2.3 平面線形組合設(shè)計
        設(shè)計人員在道路工程平面線形組合設(shè)計的過程中，要注意長直線設(shè)計內(nèi)容的盡頭不能銜接小半徑曲線設(shè)計內(nèi)容，同時較長的直線設(shè)計內(nèi)容與較長的大半徑曲線設(shè)計內(nèi)容很容易引發(fā)車速過高的問題，此時如果突然出現(xiàn)小半徑的曲線設(shè)計內(nèi)容，很容易導(dǎo)致駕駛員來不及減速而引發(fā)各項安全事故。
        三、道路工程的縱斷面線形設(shè)計
        3.1 縱坡設(shè)計
        最大縱坡與最小平曲線半徑是道路工程路線設(shè)計過程中的敏感指標，設(shè)計人員必須要依照當(dāng)前道路工程使用過程中的車輛動力性能、道路工程等級、道路自然條件等選擇合適的最大縱坡與最小平曲線半徑。一般來說，道路工程設(shè)計過程中最大縱坡應(yīng)當(dāng)不超過5%，最小綜合則根據(jù)道路實際情況進行確定，一般不低于0.3%。
        3.2 坡長設(shè)計
        坡長設(shè)計是道路工程設(shè)計過程中對當(dāng)前道路行車速度有積極影響的一項重要設(shè)計內(nèi)容，設(shè)計人員在坡長設(shè)計的過程重要確保坡長設(shè)計內(nèi)容的最小范圍要超過相鄰豎曲線的切線長度之和，避免縱坡長度較短的情況下形成鋸齒形狀的道路縱斷面，由此引發(fā)行車過程中的頻繁顛簸現(xiàn)象，對行車安全造成不利影響。設(shè)計人員應(yīng)當(dāng)充分參照國家坡長設(shè)計標準，結(jié)合當(dāng)前道路的實際工程等級選擇標準的、合適的坡長設(shè)計內(nèi)容。
        3.3 豎曲線設(shè)計
        豎曲線設(shè)計內(nèi)容在道路工程中的應(yīng)用，主要是再路線豎向轉(zhuǎn)坡點進行豎曲線設(shè)計，以此有效連接當(dāng)前的道路路段與響鈴的直線坡段，也有效確保當(dāng)前道路工程路線設(shè)計內(nèi)容的平滑性與行車時的穩(wěn)定性。設(shè)計人員需要注意的是，豎曲線在設(shè)計過程中如果其半徑過小或者長度過小，將很容易導(dǎo)致行車過程中車輛駕駛離心力較大、行車時間較短等問題，由此導(dǎo)致駕駛員在駕駛過程中的視覺觀察能力受損并很容易引發(fā)車輛碰撞事故。因此設(shè)計人員在豎曲線設(shè)計過程中要盡可能的不去使用連續(xù)的短豎曲線設(shè)計，也要充分避免長度足夠但是幅度較窄的凹形豎曲線設(shè)計，以此避免行駛過程中的安全事故。
        四、道路工程的平縱線形組合設(shè)計
        平縱線形組合設(shè)計在道路工程設(shè)計中的應(yīng)用，其對于當(dāng)前道路工程駕駛性能的影響要遠遠高于單個平面線形或者橫縱面線形的設(shè)計內(nèi)容。設(shè)計人員在道路工程平縱線形組合設(shè)計的過程中，要充分結(jié)合當(dāng)前《道路線形設(shè)計規(guī)范》中的具體要求，優(yōu)化道路工程平縱線形組合設(shè)計的幾何線形，要盡可能的確保平曲線能夠與豎曲線呈現(xiàn)出相重合的特性，同時確保平曲線要略微長于豎曲線以避免平曲線較短而容易引發(fā)安全事故的問題；同時設(shè)計人員要充分確保平曲線大小與豎曲線大小的均衡性，以平曲線半徑≤1000m則豎曲線半徑為平曲線半徑的10~20倍為原則，確保其設(shè)計內(nèi)容的均衡性。
        五、結(jié)語
        綜上所述，道路工程線形設(shè)計是一項非常復(fù)雜的技術(shù)型工作內(nèi)容，設(shè)計人員在道路工程線形設(shè)計的過程中要充分考慮各項影響因素，并同時專注道路工程線形設(shè)計中的重點內(nèi)容與難點內(nèi)容，全面細致的考量平面線形設(shè)計、縱斷面線形設(shè)計、平縱線形組合設(shè)計的要求，結(jié)合當(dāng)前道路工程的實際情況對設(shè)計內(nèi)容進行優(yōu)化調(diào)整，確保道路線形設(shè)計能夠充分滿足當(dāng)前道路工程的各項使用要求。