论文农村公路路线选线优化设计，该文是有关优化设计论文写作资料范文和农村公路和优化设计和路线相关本科毕业论文范文.
摘 要：随着我国道路建设的快速发展,农村公路也面临难得的发展机遇.本文基于优化设计的理念对不同地形、不同地质条件下的农村公路进行要点分析,探讨了农村公路路线选线优化设计的途径,并通过一个具体的农村公路路线方案比选的实例验证了本文探讨的研究成果.
关键词：农村公路选线优化设计
一、农村公路总体设计规划与选线
农村公路线长面广,应对不同地形、地质情况的农村公路设计,应根据其功能、等级和在公路网中的作用,综合各种因素进行总体设计.选线是在规划道路的起终点之间选定一条技术上可行、经济上合理、满足使用要求的道路中线的全过程.农村公路路线选线应贯彻统筹规划、保护耕地的基本原则,要综合考虑各种因素,妥协处理各方关系,其一般设计原则如下：
1、运用各种先进手段深入研究路线方案,并进行多方案比较选择,定出合理路线方案.
2、应充分利用旧路、原有桥隧,避免大填大挖,以防止新的地质灾害发生.
3、重视保护生态环境及重要文物古迹,注意与周围环境、景观相协调,以发挥农村公路总体综合效益.
4.尽量方便农、牧民出行,多联系一些城镇,服务广大农民群众.
5、农村公路应注意保护基本农田,尽量减少占地,少拆房屋和公用事业管线.
6、设法绕避滑坡、泥石流、崩塌、软土、沼泽、断层破碎带等不良地质地段以及沙漠、多年冻土等特殊地区,必须穿越时应缩小穿越范围,并采取必要的工程技术措施.
7、在保证安全快捷前提下,尽量减少工程量、降低造价、节省运营费用、提高效益,以便施工和养护.
8、合理选用主要工程技术标准,考虑平、纵、横设计的相互组合和合理配合.
二、农村公路路线设计要点
路线设计应综合考虑沿线地形、地质、水文条件,根据功能、造价和社会环境等因素,结合平、纵、横要素,合理选用技术指标,进行路线方案比选及技术经济论证,以保证线形连续性和均衡性,满足行车安全需要.
2.1平面线形设计
1、保持平面线形直捷、流畅,与地形、地物相适应,满足经济和环境保护的要求.
2、保持平面线形均衡与连续,避免连续急弯的线形,可在曲线间插入足够长的直线或回旋线.
3.注意与纵断面线形设计相协调.
4.应满足最小平曲线长度要求.
5、在较顺直的路段,尽量运用较高的标准进行调整,以便创造良好的行车条件.
6、在地形条件困难路段,方可采用工程技术标准极限值,要充分利用旧路.
7、在旧路地形条件极差且受限而无法调整时,宜考虑改线方案.
2.2纵断面设计
1、纵断面各控制点高程应满足要求.平面交叉处要衔接顺适；尽量与地形地物相适应.
2、合理选用竖曲线半径.一般宜用较大半径,当地形条件受限时采用一般最小值；地形条件特别困难时方可选用极限最小值.
3、纵坡和最短坡长应满足要求.在连续起伏梅段,尽量减小纵坡；坡长不宜过短,一般不宜小于设计速度9秒的路程.在山区公路设计中,应避免过分追求较小的纵坡而使工程造价和工程量增大,或为减少工程量,选用不合理的陡、缓坡组合使行车安全受到影响.
4、相邻竖曲线的衔接应合理.两同向竖曲线之间不应出现断背曲线；两反向竖曲线之间最好插入一段直坡段,对行车有利.
5、充分利用旧路路面.纵断面设计时,宜尽量拟合旧路,以防大填大挖、大改大调；尽量不要开挖旧路,使补强厚度接近填高.
2.3横断面设计
1、尽量降低路堤高度,防止水土流失,减少对沿线环境的影响；路基边坡不宜过于高陡.
2、对横坡较陡、工程地质复杂的山区路段,应根据地形、地质、景观等特点选择合适的横断面形式.可采用设错车道的单车道形式或上、下行分开且高度不同的分离式断面.
3.在中间带宽度变化路段要设置过渡段使线形顺畅平滑.
4、农村公路应结合具体情况,保证路肩外缘一定范围内没有障碍物,以满足路侧安全区宽度要求.
2.4农村公路路线方案比选与优化
所谓优化设计是指研究问题和寻求解决问题的最优方案,这里的“最优”二字是指在可能条件下得到最满意的结果.
路线方案的比较和选择是通过对多方案进行工程技术、经济效益、自然环境和社会环境等因素的综合评价,首先提供出有限个合理、可行的备选方案.
1、技术指标的比选,包括：路线长度及其延长系数；平、竖曲线最小半径及个数；最大纵坡及累计长度、全线和每公里转角长度和边坡点个数；交叉个数及回头曲线长度、不良地质路段类型及长度等.
2、经济指标的比选,包括：土石方工程数量；排水及防护工程数量；路面、桥梁、隧道和通道数量；征用土地和拆迁数量等.
3、经济效益和社会效益分析,包括：工程总造价；公路养护、管理费用；经济及财务效益费用比；经济及财务投资回收期等.
4、对自然环境的影响：一是如水土流失防护不到位,建设施工造成的大量弃渣、弃土以及砾石和废水会对对公路周边的农田、水渠等产生不利的影响.二是要防止对原有自然景观造成负面影响,特别是具有风景名胜价值的地域,更需绕避或采取必要的应对措施.
根据上述技术、经济、社会及环境效应的有关指标,采用定性和定量相结合方法进行计算、比较,最终可从备选方案中选出优化的路线方案.
三、不同地形条件下的农村公路选线要点
3.1平原地区选线
选线原则以方向为主导,正确安排平面线形,合理解决绕避、穿越、趋就等问题,纵坡一般不受限制,但应注意满足最小纵坡和最小填土高度的要求.其选线要点有：
1.处理好路线与农业的关系
平原地区,选线应充分考虑农业生产.因新建公路不可避免地要占用农田,但应尽量少占或不占高产田；路线应配合农田水利建设,尽量不与灌溉渠道相交；沿河路线应布设在河岸边上,以起到护村、保田、造田的作用.
2.正确处理路线与城镇的关系
平原地区城镇、工厂及其他设施众多,选线应以避让为主；服务农村运输的农村公路,必要时可穿过城镇,但路基宽度和行车视距应满足要求,确保行车（人）安全；尽量绕避重要电力、电信设施,但应注意线形的连续顺适.
3.合理考虑路线与桥位的关系
平原地区农村公路中、小桥涵应服从路线走向,若河沟过于弯曲或桥轴线与水流方向夹角过小,可考虑改河或改移路线,调整夹角；通过洪泛区时,桥涵应有足够的孔径,以免造成排洪不畅.
4.处理好新、旧路的关系
平原地区农村公路应根据现实情况正确处理新、旧路的关系,尽可能利用旧路.
5.注意土壤水文条件
平原地区地势低平,土壤水文条件较差,故应尽量在地势较高处布设.尽量避让大面积湖塘、沼泽和洼地等特珠地区；必须穿过时,应采取换土、清淤、降低地下水等措施,保证最小填土高度,确保路基稳定.
3.2山岭区选线
山岭地区地形、地质、水文、气候条件复杂,选线原则以纵坡为主导,以安排纵坡为主,其次考虑横断面和平面线形,但纵坡和坡长应满足规范要求.
1.沿河（溪）线
沿河（溪）线应处理好河岸选择、高程选择和桥位选择等主要问题.选线时应充分调研,避让艰巨工程,选择有利的河岸,一般选择地形平坦、支沟少、水文地质良好、阳坡迎风、人口密集的一岸,不得已时跨河换岸；高程选择在保证安全条件下“宁高毋低”；桥位选择应正确处理桥位和路线的关系,应根据道路功能和周围地质、地形条件,通过比选确定跨越方式.
2.越岭线
越岭线应处理好垭口选择、过岭高程和路线展线等主要问题.垭口是越岭线主要控制点,应结合垭口位置、高程、展线条件、地质条件合理选择垭口；过岭高程应根据公路功能、地形地质、过岭方式、两侧展线方案等经技术经济比选后确定,过岭方式有明挖深堑和隧道穿越；垭口两侧路线展线以一定的坡度利用地形延长路线以克服高差,展线方式有自然展线、回头展线、螺旋展线,应结合具体情况合理选择.越岭线纵坡力求均匀、垭口附近纵坡尽量平缓,不用极限纵坡.
3.山脊线
山脊线应处理好控制垭口、侧坡选择和试坡定线等问题.选择控制垭口应结合两侧山坡的布设条件综合考虑；侧坡应选坡面整齐、地质良好、向阳的山坡；试坡布线应力求短捷和缓.
3.3丘陵区选线
丘陵区分重丘区和微丘区,其山丘连绵,岗坳交错,山形迂回,丘谷相对高差不大.丘陵区选线,应根据地形特点,合理选择路线方案,其选线要点有：
1、微丘区应充分利用地形,不过分迁就微小地形,也不宜高填深挖,破坏环境.
2、重丘区应注意横向填挖平衡,利用有利地形以减少工程量；注意平、纵组合设计,并少占耕地、不占良田.
四、不同地质农村公路选线要点
4.1滑坡地段选线
1、整治大型滑坡,工程量大,技术复杂,故首先考虑绕避方案.对已建成公路发生的滑坡,应综合各项因素进行绕避、整治两方案比选.
2、对于中小型滑坡,一般可通过整治以求工程量小、经济合理的路线方案.
3、路线穿越滑坡时,必须采取有效措施（如排水,力学平衡法,改善滑动面性质）,确保施工、运营安全.
4.2泥石流地段选线
1.对泥石流集中地段,宜考虑跨河换岸或其他避让方案.
2、公路跨越泥石流沟时,应选流通区跨越,也可以考虑从沟床较稳定、冲淤变化不大的堆积扇顶部以桥跨越,但应考虑目前流通区有无变为堆积区的可能性.
3、必须穿过泥石流地段时,应尽量避免穿过堆积扇,宜在流通区设桥跨过.若因高程控制无法设桥时,不宜采用路堑,可采用隧道或明洞通过,但其进出口应设在泥石流影响范围以外.
4、若泥石流流量不大,技术上可行,并经比选,可以考虑在堆积扇通过.在散流发育并有固定沟槽的堆积扇,宜按天然沟床分散设桥,不宜改沟合并设桥. 4.3崩塌地段选线 1、对于大型或中型崩塌地段,优先考虑避让方案.避让困难时,应调整路线至崩塌影响范围以外；若采用明洞、隧道等方案,需经比选后确定.
2、对性质不严重的小型崩塌地段,可设置防护工程（如清除坡面危岩,坡面加固,危岩支顶,拦截防御,调整水流等）后通过.
3、路线设计时,避免选用不合理的高陡边坡,不可大挖大切,以保持山体稳定性.
4.4岩溶地区选线
1.在岩溶地区,路线应布设在难溶岩石分布区.
2.路线方向应与岩层构造线方向正交或斜交,避免与暗河平行.
3、尽量绕避断层破碎带,不得已时宜正交或斜交通过,以免岩溶水威胁路基.
4、路线尽量布设在土层覆盖较厚的地段,但应注意土层内有无土洞存在.
五、农村公路路线方案比选实例
5.1某农村公路越岭线主要工程技术标准
5.2某地农村公路路线方案的比选
某地地形条件复杂,主要发育剥蚀中低山和侵蚀堆积河谷地貌.此公路路线在选线时经过了反复论证,要综合考虑功能、造价、用途、地形地貌、构造、城镇建设等因素,避开断层破碎带是要考虑的一个因素而不是全部因素,因此要多方案分析比选,选其最佳.方案一,若路线北移,要通过该城镇,对其城镇建设影响不利,而且要同时跨越三条河流,增加造价,故不可行；方案二,若路线南移避开断层破碎带,从河流峡谷穿过,则公路曲线半径过小,技术指标达不到要求,而且隧道长度会加长,增加造价,故不可行；方案三,以隧道形式从断层破碎带穿过,总造价相对较低,同时能满足要求,故选择方案三.
五、结语
公路选线影响因素多,技术复杂,而路线方案直接影响工程质量、造价和效益.新技术的发展推动选线方法的进步,将遥感(RS)、地理信息系统(GIS)、全球定位系统(GPS)等高新技术结合计算机技术,形成选线自动化技术,将计算机仿真技术应用于路线设计评价.我们要本着以人为本的优化设计理念和对人民高度负责的态度,对农村公路路线的诸多备选方案认真比较,合理选线,为促进新农村建设作出应有的贡献.
参考文献：
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[5]周策．浅谈公路路线方案的比选．科技资讯．2006．
（本文主审：刘士铎教授）
括而言之，上文是一篇适合不知如何写农村公路和优化设计和路线方面的优化设计专业大学硕士和本科毕业论文以及关于优化设计论文开题报告范文和相关职称论文写作参考文献资料.
参考文献：
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