道路设计中的选线优化设计分析

刘文锋 李 杰

瓦房店市规划设计院

道路设计中的选线优化设计分析

刘文锋 李 杰

瓦房店市规划设计院

文章首先对道路设计中线路选择的原则进行了分析，并在此基础上对道路选线的基本步骤和方法进行了探讨，同时对道路选线的优化模型进行了介绍，希望能够为今后道路设计中的选线优化设计工作提供帮助。

道路选线，GIS 技术，优化模型

引言

在我国的道路建设和勘察过程中，道路选线是非常重要的一个工作部分，他需要对道路的性质、道路的用途以及控制点、道路地形情况、环境特点、地质特点等多种因素进行全面综合的分析和考量，然后再根据分析的结果对道路的线路进行合理的选择。合理的选线设计能够大大的提升道路网络结构的合理性，发挥道路网络的作用。所以说，加强对道路设计中选线设计的研究和优化，对于我国的道路建设和社会的发展有着非常重要的意义。

1 道路选线的基本原则

在进行道路选线设计的过程中，一方面要严格按照国家的相关标准进行设计，另一方面要充分的结合道路的实际情况，包括自然条件、交通条件等因素，进行合理的选择。因此，在实际的选线设计中要遵循下面几个原则： 1) 结合地势地形特点进行选线设计，在进行设计之前，首先要对道路的各方面因素进行综合的考量，尽可能的避开地势情况比较恶劣的区域，例如沙漠、软土、沼泽等区域。同时，在进行选线设计的过程中还要对周边的地理环境以及人文环境进行妥善的保护; 2) 遵循平衡性的原则，在选线设计的过程中，必须要对道路附近涉及到的山、水、田、林、路进行全面的分析，尽可能的避免大量占用耕田，维持道路线性的平衡性; 3) 遵循运营经济与工程经济相结合的原则，既要保障道路建设的质量，也要注重对工程建设成本的控制; 4) 在实际的选线设计过程中，要最大程度的对工程量进行精简，保障行车的安全性以及驾驶的舒适性，同时要采取合理的建设技术来提升道路的稳定性和寿命。

2 道路选线过程中主要涉及到的步骤和方法

第一步，要对道路进行选址，也就是说依据规划的路线，对道路建设工程进行整体上的布局。简单的来讲就是要明确道路建设的起点和终点，并且在整个道路的走向上进行关键控制点的设置。第二步，要对道路的线带进行确定。最后一步，要对已经完成的路线确定工作进行加密处理，同时要在对各方面因素的综合考量之后，对道路的纵、平、横进行设计，同时对有利的地带进行全面的勘定，在此基础上对道路的各个分段进行布局处理，从而形成道路定线。

3 利用GIS 技术来对道路选线设计进行优化

GIS技术，也被称为地理信息系统技术，这一技术具备非常强大的空间地理数据搜集和分析的能力，因此近些年被广泛的应用到了道路的选线设计工作之中。大量的实践证明，将GIS技术有效的应用到道路选线设计之中，不但能够提升选线设计的质量和工作效率，还能够发挥非常显著的经济效益，同时，加强对GIS技术的应用，还能够推动道路设计的可持续发展。通常来说，在道路选线中对GIS技术的应用主要通过对优化模型的应用来实现，主要涉及到两种优化模型的应用：

1) 单因素选线分析模型。在对这种模型应用的过程中，为了避免道路建设工程遭到自然条件以及人为因素的影响，必须在选线工作开展之前对道路相关的地形图、地质图等资料进行数字化处理。然后，在通过对GIS技术来对数据中各种因素之间的关系进行模型构建，从而来帮助升级人员进行更加合理和准确的选线设计。

2) 多因素选线分析模型。在对这一模型进行应用的过程中，不但需要通过对GIS技术的应用来对道路选线方案中的多方面因素进行分析，还要利用这一技术来进行多缓冲区模型的构建。第一步，对道路选线中的多种影响因素进行叠加，然后在对缓冲区模型进行构建和分析。第二步，将单因素选线分析模型以及多因素选线分析模型结合起来进行叠加计算，目的是找出影响道路选线各方面因素的详细信息，为最合理的选线方案制定提供参考。最后，要统一对道路设计中的坡点位置以及交点部分进行坡度大小的确定，同时要对道路缓和曲 线的最小半径进行计算，来明确公路的填挖方向，为选线进行综合分析提供良好借鉴。

由此可以看出，高水平的道路选线工作离不开有效的优化模型的利用，而优化模型的建立必须要依靠GIS技术来实现。GIS技术具有非常强大的特征数据的分析功能，能够对影响道路选线的各方面因素的数据进行分析和修改，从而为高水平的道路选线工作奠定基础。另外， GIS 技术还可以统计分析可能对道路选线产生 影响的因素，通过得到一系列与选线分析相关的基础数据，为促进数据存储与传输提供条件。同时，地理信息系统能够灵活的对影响因素的数据进行处理和输出，所以，其还可以根据各因素， 描绘出道路影响因素属性表、道路断面图等等，为确定最佳道路 选线方案提供数据前提。

4 结语

道路选线工作是道路建设过程中必不可少的一项工作，选线的质量和水平对于道路网络的结构以及道路的功能性有着直接的影响。正如文章中所叙述的，道路选线方案的确定不仅需要考虑自然条件，还需要将诸多社会因素进行分析，只有研究最佳的优化模型，综合分析考虑与道路选线方案相关的多种因素，并对其进行妥善处理，才能使其发挥最佳效用。因此，想要提升道路选线设计的质量和水平，就必须要加强对选线设计方法的优化，加强对GIS技术的应用。通过对优化模型的有效应用，来对各方面影响因素进行准确的分析和计算，从而为合理的选线工作提供参考。

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