摘 要：伴随着我国城镇化进程的加快，城市建设规模不断扩展，城镇用地越来越受限，尤其在山地地形显著的贵州，城镇规划发展受山区地形的限制尤为典型。山区城市道路路线选线是城市规划开发的关键，其具有设计要求高、施工难度大、综合限制因素多的特征，作为基础设施项目，其路线设计对城市建设和城市功能布局产生了直接影响。在山区城市道路设计中，由于受到地形影响，前期规划方案工程规模较大，路线选线困难，技术指标低，后期城市整体开发成本高。基于此，文章对山区城市道路路线布局方案进行分析，采用合适的平纵横组合搭配，降低工程规模，采用合适的曲线配合，协调路线运行速度，提高道路运营安全，结合规划布局，总体考虑，节约整体城镇开发成本，期望为山区城市道路项目建设提供技术指导。
关键词：市政道路工程;山区城市;城市道路选线;路线方案;
作者简介：雷文省（1988—）,男,本科,中级工程师,研究方向：道路设计。;
0 引言山区城市道路项目启动之初，需收集资料，结合城镇规划、城镇发展、周边开发情况和地形地貌特点，确定道路中线位置及竖向设计，综合区域城镇开发成本，并借助线性单元组合优化，有效规避地质较差路段，确保道路行车安全，实现城镇开发整体协调。该文采用类型项目设计案例，从项目两侧地块整体分析考虑，对长直线接小半径平曲线加陡坡路段存在的安全隐患进行组合，对地形起伏较大、受限因素较多、地形陡峭地区的山区城市道路路线设计方案进行了分析，规划区域道路设计标高时充分考虑两侧土地开发需求，在长直线段增加大半径圆曲线后逐渐接较小平曲线，确保陡坡路段长直线尽头小半径平曲线处行车安全，并通过运行速度模拟分析后，对陡坡路段路线依山而建合理采用卵形曲线配合S形复曲线设计，在安全可靠的前提下，有效减少工程规模，降低工程投资[1]。期望相关研究，为后期类似建设项目取得技术帮助。
1 山区城市道路路线设计要点(1）在满足区域道路交通规划总体构架的基础上，充分考虑未来发展情况下的交通需求，结合已建或在建工程的标准、地区现状和规划发展情况，合理确定该项目建设规模和标准。
(2）根据沿线相交道路现状和道路交通规划，充分考虑区域规划道路交通的特性，尽可能做到服从总体规划、兼顾地方需求。
(3）道路横断面布局，尽可能考虑景观及环保要求。
(4）编制时既要能获得较大的通行能力，又要保证正常的行车速度，坚持以科学的态度、实事求是的精神，充分考虑经济发展与当前财政实际状况，注重经济、社会、环境等综合效益，把交通需求与实际可能结合起来，提高道路的通行能力和行车速度。
(5）在充分满足工程建设需求的同时，力求工程设计经济合理、安全可靠。
(6）充分考虑山区地形特点，结合沿线地形、地物与土地开发建设发展需要，针对项目重点、难点，提出有效合理的技术处理方案与建设管理对策措施。
(7）重视工程耐久性设计，尽量降低建设与营运期间维护管理费用，从而有效降低项目的全周期成本费用。
(8）贯彻以人为本理念，重视环境与景观设计，最大限度地减少对原有自然生态环境与现有构造物的破坏影响。
(9）充分发挥城市道路的综合服务功能与边际效应，配套完善市政公用管线设施及公共交通服务设施，提高道路沿线的城市服务水平，为创建和谐社会创造有利条件。
(10）充分结合在山区，特别是贵州省内的城市道路设计经验，根据前期规划研究确定的路线走廊，在充分收集相关资料的基础上，对路线方案进行进一步细化和优化。
(11）勘察设计与规划、交通、环保等相关部门良好互动，处理好沿线规划的道路、高速公路等与该项目的关系，合理设置平交，使该项目建成后能最大限度地惠及沿线地区，促进沿线地区环境、社会和经济协调、健康地发展[2]。
2 山区城市道路路线设计案例2.1 项目概况拟建项目名称为贞丰县至挽澜工业园区道路建设工程——丰南路。项目位于贞丰县县城，其中包含丰南路，即贞丰县教育城至七星大道段，丰南路起点与教育城东侧已建丰南路顺接，起点桩号K0 260，自西向东，依次经过这旗村北侧、坡旗村南侧、坡轰村南侧，终点至阴滩村，桩号K4 689。该段道路全长4 429 m，路基宽25 m，双向四车道。全线均为路基。
2.2 项目区规划项目区贞丰县城城市总体结构为“一主两片、双轴双带”的规划，如图1所示。
图1 项目区规划图 下载原图
该项目丰南路教育城至水厂段道路两侧为规划地块，两侧后期将作为城镇开发区建设用地。该段道路除交通干线功能为兼顾服务两侧地块需求外，该项目在该段两侧地形平坦，呈现中间略低，两侧高的V字形地形，水厂至阴滩段规划为山体绿化用地，不属于城镇开发区，该段道路主要为连接功能，为教育城平台与城区连接段，高差较大。
2.3 路线方案设计该项目功能为城市道路，丰南路是贞丰县城南侧东西横向骨架路网，是连接教育城片区—中心城区—工业园区的主通道。其主要功能包括对外交通综合枢纽，公共交通换乘枢纽、游客集散中心、商业商贸服务、商务金融办公、生态居住、相关配套公用设施及公共配套设施，从根本上解决横向交通过境问题，带动沿线地块开发，创造经济价值，改善城市居民居住环境。
根据规划路线情况，贞丰县教育城片区与中心城区处于两个平台，高程相差约160 m，平均纵坡达到3.6%，地形陡峭，给道路选线造成较大的困扰，如图2所示。
图2 项目现场地形地貌图 下载原图
该项目作为贞丰县城南部连接教育城片区、老城区与工业园区重要的交通走廊，是贞丰县道路路网的骨架组成部分，道路的建设对于贞丰南部城区的拓展与土地开发极具推动作用。该次设计方案比选以县城内路网规划为前提，进行方案优化。
(1)K线与A线方案比选。在拟定走廊基础上，经现场踏勘调查，结合地形地质条件、城镇规划、地表建筑物、运营安全、工程规模等因素，比较线位A线为规划线位，起点段路线顺直，有利于地块开发，但曲线部分线形搭配较差；推荐方案K线路线平纵搭配较好，曲线段路线较长，道路纵坡较小，平纵组合良好。
(2）方案比选如图3～5所示。(1) K线里程增加0.052 km，纵面指标明显提升；(2)两者地质条件相当，以灰岩和白云岩为主；(3) K线土石方减少225 800 m3，占地减少11 000 m2。K线需占用自来水厂用地3 600 m2，但平纵指标提升利用后期运营安全，建安费减低2 831.9万元。
图3 路线节点设计效果图 下载原图
图4 路线方案比较平面图 下载原图
图5 路线方案比较纵断面图 下载原图
(3）推荐平面设计方案。该项目丰南路为城市主干路，设计速度40 km/h。标准路基宽度25 m，双向4车道，位于贞丰县县城南侧。起点与教育城东侧顺接已建丰南路，根据城市总体规划，该区域规划有白蜡路、建康路、丰兴路、丰盛路与北侧已建G354共同形成教育园区路网。终点顺接七星大道，与已建七星大道、已建贞安公路、拟建轻园三路形成十字交叉。已建七星大道为城市主干道，路基宽度为40 m，设计速度为40 km/h，现七星大道南段和北段已正式投入使用。
(4）路线设计要点分析。设计组根据规划线位对方案设计后，由于起点K0 300至K3 020段均为直线，其后接半径为260 m的平曲线，其接S形曲线，半径为100 m，且由于受现场地形限制，道路纵坡为6.95%，对此，项目组根据路线情况对道路运行速度复核后，发现在运行中速度变化较大，需进行采取交通安全措施限制正向车速，且长直线尽头存在较大安全隐患。
在设计规范中明确指出“避免长直线与小半径圆曲线的组合”，且该项目道路纵坡较大，下陡坡路段的直线尽头接小半径平曲线，容易导致视距不足，行驶速度过快造成交通事故，给驾驶员视野上的误导。
对此，在该项目设计过程中根据地形走向，通过多次论证后，采用长直线接大半径（半径为1 100 m）的圆曲线后，接半径适中（半径为300 m）的平曲线，再接半径200 m的平曲线，最终接半径为110 m的小半径平曲线。另外，为了适应地形，避免产生高填深挖路基，在选线时采用卵形曲线与两端S形曲线连接，形成组合式复曲线，如图6所示。
图6 路线曲线组合设计图 下载原图
最终得到方案适应地形，同时也满足片区城镇开发的需要，路线设计指标相对较高，通过测试，道路运行过程中车辆行驶顺畅，且道路依山而建，大大减少工程土石方开挖，且降低边坡高度，减少边坡支护工程规模，路线设计方案得到同行业评审专家及项目行业主管部门的高度认可，总共节约工程投资达到1.2亿元。
3 结语综上所述，山地城区道路设计方案的设计，通过设计人员对施工区域地质状况、地形地貌、城镇开发的分析，结合工程需求进行设计方案的优化与调整，从而满足路线基本功能，并提升项目综合效益。该文相关分析为设计人员深入了解山地城市道路项目特点和路线设计注意事项提供了参考，并为路线平纵设计指标和线形元素的确定，指明了方向。
参考文献[1] 李铁洪,吴华金.长直线接小半径曲线公路交通事故成因及预防对策[J].中国公路学报,2007(1):35-40.
[2] 宋玲芝.山区农村公路路线平面设计方案研究[J].门窗,2019(16):130 133.
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