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【摘要】新市场经济体制下，交通运输行业的发展将对国民经济的增长造成极大的影响，这也是国家重视道路工程设计的直接原因。作为道路工程结构的中重要组成部分，城市道路设计是否良好将对工程建设的整体质量造成极大的影响。为此，施工单位必须重视道路结构设计，按照线形设计原则，加大施工力度，才能确保道路设计的合理性。本文主要对城市道路线形设计的定线过程、设计分类及重点进行分析与探究。
【关键词】城市道路；线形设计；定线过程；设计分类；重点
随着国民经济发展速度的不断提升，我国城市道路事业也得到了极大的发展空间。道路线形是由直线和曲线连接而成的空间立体线形形状，是道路中心线的空间描绘。如城市道路线形设计不合理，将对车辆行驶的安全性造成极大的影响，甚至出现交通事故。作为城市的骨架与主动脉，道路网是否完善，设计是否合理将直接影响到城市的形象。
一、道路线形设计的定线过程
1、试坡
定均坡线。按照等高线间距与选择的平均纵坡进行计算，进而获得等高线间的平均程度a，其公式为：a=等高距/平均纵坡。并进行试坡作业。
2、定导向线
定好均坡线后，应对其避让地形、地物等情况进行分析，如发现问题，必须进行避让中间控制点的选择与确定，同时进行平均纵坡的调整，并进行再一次试坡，经调整后可以获得导向线。
3、平面试线
穿直线：遵循“照顾多数，保证重点”的原则，对平面线形设计的需求进行充分考虑，穿线交点，进行路线导线的初定。
曲线敷设：遵循路中线计划经过部位选取及进行每个弯道圆曲线长度的注明。平面试线应对平、纵及横之间的关系进行充分考虑，进而对线形设计与《标准》的规定与要求进行最大限度地满足，并对地形、地物的具体情况进行分析，从而穿出直线并进行曲线半径的选择与确定。
4、导向线修正
纵断面控制：纵断面地形线粗略点绘应在平面试线的前提下完成，随后进行初步纵坡设计，并按照纵坡设计的实际情况对平面线形进行修正。
横断面核实：路基填挖高度应严格遵循初步纵坡设计进行准确计算，并进行工程难度较大路段路基横断面图的绘制，遵循路基横断面的实际情况对平面线形进行修正。
5、定线
通过多次修正，可以确定路线导线，确保其符合《标准》规定，并满足平纵线型的相关要求。最终对交点位置进行确定。
二、城市道路线形设计的分类
1、路线平面设计
按照路线线形设计规定，分析路线平面线形各因素之间的关系，确保线形能够充分适应地形、地物，并与道路沿线的地形、地物及环境充分结合，尽可能对工程量进行有效降低，并达到减少成本的作用。
（1）平面线形设计的原则
在城市道路平面线形设计中，应遵循以下原则：首先，遵循城市道路总体规划道路网设计规定进行道路平面位置的选择，道路平面线形设计中应充分结合地形地质、水文情况，并与各级道路技术指标相符合；其次，道路平面设计中应将直线和平曲线之间的连接位置处理好，并进行缓和曲线、超高与加宽等方面的合理设置，交叉口设置中必须遵循道路等级进行合理确定，如沿线建筑物出入口、停车场出入口等位置；再次，平面线形设计应减少耕地占用，尽可能避免和水系、电力、通讯网交错，防止在居民区穿过，确保线路设计的平顺性，通常情况下选用的直线具有相应的长度，曲线应具有较大的半径，并将缓和曲线添加到中间，确保转向位置具有较小的偏角及线形平顺；最后，应分期进行平面线形设计，应与近期使用情况相结合，并确保其具有长远发展。
（2）平曲线半径与缓和曲线长度的确定
遵循《公路工程技术标准》JTGB01—2003相关规定，如平曲线半径在250米以下上时，应设置加宽。缓和曲线与超高在平曲线半径1500米以上时不用设置，通过行车速度、半径大小、结合路面类型、自然条件等因素计算超高横坡度，二级最大超高应在8%以下，积雪地区则必须控制在6%以下，如路拱坡度在超高横坡度计算值以上时，必须进行路拱坡度超高值相同的设置。
选用回旋线作为缓和曲线，也就是随曲线长度曲率成正比变化的曲线，这种情况下，可促使驾驶员方向盘的均速转动，以一定速度汽车由直线向圆曲线驶入，或从圆曲线向直线驶入，进而对人体感受到的离心加速度变化情况进行缓解，进而对线形的连续性及美感进行提升。作为超高变化的过渡段，设计单位在设计缓和曲线时，应对长度、选择的形式加以重视。
2、路线纵断面设计
（1）拉坡、调坡、定坡。路线地面线的点绘应遵循各个里程桩号与相应地面高程进行确定。在设计高程确定时，公路路线纵断面设计线的确定，应严格遵循《公路路线设计规范》的相关规定，如公路最大纵坡、限制坡长、纵坡折减等因素，城市道路线形设计应与其技术标准需求相符合，并与平纵面线形相结合，确保各个线形的协调性，及设计方案的经济性。
（2）纵断面图设计。应确保高程纵断面设计线不能太多，必须符合最小坡长需求。在整10米桩号上确定变坡点位置，应确保变坡点高程的精确度，一般为小数点后3位。在纵断面设计中，应对各个竖曲线要素进行准确计算，遵循设计资料进行路线中桩点地面线的绘制，并纵断面设计图的地质土壤实际状况进行分析，同时在设计纵坡时，应对汽车的性能进行充分考虑，只有这样才能确保其安全性，并达到车速提升的目的，并降低大气污染情况。在纵坡设计中应尽可能防止0.3%以下坡度的出现，这种纵坡将对排水造成极大的影响。
（3）竖曲线。当城市道路具有较小的竖曲线半径时，极易造成视距连续情况较差的问题，特别是在凸曲线中，将缩短视距，增加交通事故的发生率。基于此，在设计竖曲线时，应确保竖曲线具有较大的半径，并确保其长度符合相关规定。当具有较小坡度差时，竖曲线具有较短的长度，这种情况下，同样会增加交通事故的发生率。 三、城市道路路线设计的重点
1、路基设计
路面宽度、路拱横坡度、路肩、路基宽度、路基边沟、截水沟、取土坑等因素都是路基横断面的组成部分。一般情况下，选用2%作为路拱横坡度，选用3%作为土路肩，选用1：1.5作为路基边坡比例，选用0.6米作为设计边沟的深度，并将其宽度定为0.6米，选用1：1.5为外侧边坡坡度。
2、路面
作为城市道路线形设计的主要内容，路面设计是否合理将对行车速度造成极大的影响。在路面设计中必须确保其具有较高的强度与刚度，良好的抗滑性等。遵循公路等级与交通量进行路面等级的确定。一般情况下，城市道路选用水泥混凝土路面。
路面结构：面层选用厚度为18厘米的石灰、粉煤灰综合稳定土，垫层路基为中湿类型加铺砂垫层厚度为15厘米。
3、路基路面排水设计
水将直接影响到路基稳定性及强度，大多数路基病害问题都因水侵蚀造成。因此，施工单位在施工设计中应做好路基排水作业，在路基路面排水设计中应和地区排水规划相适应，建立与完善排水系统。在路基施工中应对施工排水工作加以重视，防止各种病害的出现。
及时将路面降水排除，减少渗入路面，防止路基边坡被水冲刷是路面排水设计的主要目的。分散排水与集中排水是路面排水的主要方式。一般情况下在我国西北地区地势较平坦的长路段采取分散排水，除了加固路基边坡和硬化路肩，也要考虑到边坡下部植物的生长是否会挡住横向排水的通路，导致路面积水。对应措施是硬化路肩并设路肩排水沟，加大沟坡排水。另外一种为集中排水，硬路肩的外侧可以设置现浇沥青混凝土拦水带或者泥混凝土预制块，使其同硬路肩路面形成三角形集水槽流水，隔30—50m的间距设置一道泄水口，和路堤边坡的急流槽相互衔接，将雨水排放到坡脚的排水沟中。
渗井、渗沟、盲沟、暗沟等是路基地下排水的主要形式，渗透式排水是其主要特点。水流较大时多采用有渗水管的渗沟。传统砂砾料的反滤层大多改用了具备反滤功能土工织物。带有滤布、钢圈与加强合成纤维所组成的加劲软式的透水管很适合在地下排水中应用。
四、结束语
综上所述，随着国民经济发展速度的不断提升，在城市道路工程施工中，只有根据相关施工要求进行施工，才能提升道路工程的质量。线形设计作为城市道路工程施工建设的重要组成部分，只有在了解其线形设计特点的基础上，才能提高其技术水平，才能提高工程质量，并为实现城市道路工程经济效益最大化提供可靠保障。
参考文献
[1]李晓新，孙勇.城市道路线形设计中的问题研究[J].中国新技术新产品，2010（23）
[2]管满泉.基于交通安全的道路线形分析[J].中国人民公安大学学报（自然科学版），2008（03）
[3]范达伟，程名.浅谈高速公路长大纵坡路段安全综合对策措施[J].中小企业管理与科技（下旬刊），2013（12）
[4]梁夏，郭忠印，方守恩.道路线形与道路安全性关系的统计分析[J].同济大学学报（自然科学版），2002（02）
[5]万海峰，张云龙，郭忠印，李振江，舒晓锐.多车道高速公路合流区端部车辆速度驾驶行为远场观测试验研究[J].交通科技，2014（05）
[6]张崇厚，高晓磊.中国北方城市道路横断面的生态设计[J].清华大学学报（自然科学版）网络.预览，2009（06）
[7]徐进.道路几何设计对车辆行驶特性的影响机理研究[D].西南交通大学 2010
[8]陈雪辉，邓伟彬.道路线形设计对交通安全的影响[J].科技信息（科学教研），2007（28）
【关键词】城市道路；线形设计；定线过程；设计分类；重点
随着国民经济发展速度的不断提升，我国城市道路事业也得到了极大的发展空间。道路线形是由直线和曲线连接而成的空间立体线形形状，是道路中心线的空间描绘。如城市道路线形设计不合理，将对车辆行驶的安全性造成极大的影响，甚至出现交通事故。作为城市的骨架与主动脉，道路网是否完善，设计是否合理将直接影响到城市的形象。
一、道路线形设计的定线过程
1、试坡
定均坡线。按照等高线间距与选择的平均纵坡进行计算，进而获得等高线间的平均程度a，其公式为：a=等高距/平均纵坡。并进行试坡作业。
2、定导向线
定好均坡线后，应对其避让地形、地物等情况进行分析，如发现问题，必须进行避让中间控制点的选择与确定，同时进行平均纵坡的调整，并进行再一次试坡，经调整后可以获得导向线。
3、平面试线
穿直线：遵循“照顾多数，保证重点”的原则，对平面线形设计的需求进行充分考虑，穿线交点，进行路线导线的初定。
曲线敷设：遵循路中线计划经过部位选取及进行每个弯道圆曲线长度的注明。平面试线应对平、纵及横之间的关系进行充分考虑，进而对线形设计与《标准》的规定与要求进行最大限度地满足，并对地形、地物的具体情况进行分析，从而穿出直线并进行曲线半径的选择与确定。
4、导向线修正
纵断面控制：纵断面地形线粗略点绘应在平面试线的前提下完成，随后进行初步纵坡设计，并按照纵坡设计的实际情况对平面线形进行修正。
横断面核实：路基填挖高度应严格遵循初步纵坡设计进行准确计算，并进行工程难度较大路段路基横断面图的绘制，遵循路基横断面的实际情况对平面线形进行修正。
5、定线
通过多次修正，可以确定路线导线，确保其符合《标准》规定，并满足平纵线型的相关要求。最终对交点位置进行确定。
二、城市道路线形设计的分类
1、路线平面设计
按照路线线形设计规定，分析路线平面线形各因素之间的关系，确保线形能够充分适应地形、地物，并与道路沿线的地形、地物及环境充分结合，尽可能对工程量进行有效降低，并达到减少成本的作用。
（1）平面线形设计的原则
在城市道路平面线形设计中，应遵循以下原则：首先，遵循城市道路总体规划道路网设计规定进行道路平面位置的选择，道路平面线形设计中应充分结合地形地质、水文情况，并与各级道路技术指标相符合；其次，道路平面设计中应将直线和平曲线之间的连接位置处理好，并进行缓和曲线、超高与加宽等方面的合理设置，交叉口设置中必须遵循道路等级进行合理确定，如沿线建筑物出入口、停车场出入口等位置；再次，平面线形设计应减少耕地占用，尽可能避免和水系、电力、通讯网交错，防止在居民区穿过，确保线路设计的平顺性，通常情况下选用的直线具有相应的长度，曲线应具有较大的半径，并将缓和曲线添加到中间，确保转向位置具有较小的偏角及线形平顺；最后，应分期进行平面线形设计，应与近期使用情况相结合，并确保其具有长远发展。
（2）平曲线半径与缓和曲线长度的确定
遵循《公路工程技术标准》JTGB01—2003相关规定，如平曲线半径在250米以下上时，应设置加宽。缓和曲线与超高在平曲线半径1500米以上时不用设置，通过行车速度、半径大小、结合路面类型、自然条件等因素计算超高横坡度，二级最大超高应在8%以下，积雪地区则必须控制在6%以下，如路拱坡度在超高横坡度计算值以上时，必须进行路拱坡度超高值相同的设置。
选用回旋线作为缓和曲线，也就是随曲线长度曲率成正比变化的曲线，这种情况下，可促使驾驶员方向盘的均速转动，以一定速度汽车由直线向圆曲线驶入，或从圆曲线向直线驶入，进而对人体感受到的离心加速度变化情况进行缓解，进而对线形的连续性及美感进行提升。作为超高变化的过渡段，设计单位在设计缓和曲线时，应对长度、选择的形式加以重视。
2、路线纵断面设计
（1）拉坡、调坡、定坡。路线地面线的点绘应遵循各个里程桩号与相应地面高程进行确定。在设计高程确定时，公路路线纵断面设计线的确定，应严格遵循《公路路线设计规范》的相关规定，如公路最大纵坡、限制坡长、纵坡折减等因素，城市道路线形设计应与其技术标准需求相符合，并与平纵面线形相结合，确保各个线形的协调性，及设计方案的经济性。
（2）纵断面图设计。应确保高程纵断面设计线不能太多，必须符合最小坡长需求。在整10米桩号上确定变坡点位置，应确保变坡点高程的精确度，一般为小数点后3位。在纵断面设计中，应对各个竖曲线要素进行准确计算，遵循设计资料进行路线中桩点地面线的绘制，并纵断面设计图的地质土壤实际状况进行分析，同时在设计纵坡时，应对汽车的性能进行充分考虑，只有这样才能确保其安全性，并达到车速提升的目的，并降低大气污染情况。在纵坡设计中应尽可能防止0.3%以下坡度的出现，这种纵坡将对排水造成极大的影响。
（3）竖曲线。当城市道路具有较小的竖曲线半径时，极易造成视距连续情况较差的问题，特别是在凸曲线中，将缩短视距，增加交通事故的发生率。基于此，在设计竖曲线时，应确保竖曲线具有较大的半径，并确保其长度符合相关规定。当具有较小坡度差时，竖曲线具有较短的长度，这种情况下，同样会增加交通事故的发生率。 三、城市道路路线设计的重点
1、路基设计
路面宽度、路拱横坡度、路肩、路基宽度、路基边沟、截水沟、取土坑等因素都是路基横断面的组成部分。一般情况下，选用2%作为路拱横坡度，选用3%作为土路肩，选用1：1.5作为路基边坡比例，选用0.6米作为设计边沟的深度，并将其宽度定为0.6米，选用1：1.5为外侧边坡坡度。
2、路面
作为城市道路线形设计的主要内容，路面设计是否合理将对行车速度造成极大的影响。在路面设计中必须确保其具有较高的强度与刚度，良好的抗滑性等。遵循公路等级与交通量进行路面等级的确定。一般情况下，城市道路选用水泥混凝土路面。
路面结构：面层选用厚度为18厘米的石灰、粉煤灰综合稳定土，垫层路基为中湿类型加铺砂垫层厚度为15厘米。
3、路基路面排水设计
水将直接影响到路基稳定性及强度，大多数路基病害问题都因水侵蚀造成。因此，施工单位在施工设计中应做好路基排水作业，在路基路面排水设计中应和地区排水规划相适应，建立与完善排水系统。在路基施工中应对施工排水工作加以重视，防止各种病害的出现。
及时将路面降水排除，减少渗入路面，防止路基边坡被水冲刷是路面排水设计的主要目的。分散排水与集中排水是路面排水的主要方式。一般情况下在我国西北地区地势较平坦的长路段采取分散排水，除了加固路基边坡和硬化路肩，也要考虑到边坡下部植物的生长是否会挡住横向排水的通路，导致路面积水。对应措施是硬化路肩并设路肩排水沟，加大沟坡排水。另外一种为集中排水，硬路肩的外侧可以设置现浇沥青混凝土拦水带或者泥混凝土预制块，使其同硬路肩路面形成三角形集水槽流水，隔30—50m的间距设置一道泄水口，和路堤边坡的急流槽相互衔接，将雨水排放到坡脚的排水沟中。
渗井、渗沟、盲沟、暗沟等是路基地下排水的主要形式，渗透式排水是其主要特点。水流较大时多采用有渗水管的渗沟。传统砂砾料的反滤层大多改用了具备反滤功能土工织物。带有滤布、钢圈与加强合成纤维所组成的加劲软式的透水管很适合在地下排水中应用。
四、结束语
综上所述，随着国民经济发展速度的不断提升，在城市道路工程施工中，只有根据相关施工要求进行施工，才能提升道路工程的质量。线形设计作为城市道路工程施工建设的重要组成部分，只有在了解其线形设计特点的基础上，才能提高其技术水平，才能提高工程质量，并为实现城市道路工程经济效益最大化提供可靠保障。
参考文献
[1]李晓新，孙勇.城市道路线形设计中的问题研究[J].中国新技术新产品，2010（23）
[2]管满泉.基于交通安全的道路线形分析[J].中国人民公安大学学报（自然科学版），2008（03）
[3]范达伟，程名.浅谈高速公路长大纵坡路段安全综合对策措施[J].中小企业管理与科技（下旬刊），2013（12）
[4]梁夏，郭忠印，方守恩.道路线形与道路安全性关系的统计分析[J].同济大学学报（自然科学版），2002（02）
[5]万海峰，张云龙，郭忠印，李振江，舒晓锐.多车道高速公路合流区端部车辆速度驾驶行为远场观测试验研究[J].交通科技，2014（05）
[6]张崇厚，高晓磊.中国北方城市道路横断面的生态设计[J].清华大学学报（自然科学版）网络.预览，2009（06）
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[8]陈雪辉，邓伟彬.道路线形设计对交通安全的影响[J].科技信息（科学教研），2007（28）