农村公路网规划布局方法探讨
1 前言
在农村公路发展规划的整个体系中，路网布局是核心的环节之一。通过农村公路网的布局规划，制定出具体的目标年的路网方案，继而确定规划期所需要进行建设的工程项目，以此作为农村公路建设的指导。因此，从实践的角度分析，路网布局方案是农村公路网规划的核心，布局方案的科学性、布局规划方法的系统性和可行性对于整体规划的成功与否具有决定性的作用。
2 农村公路规划的基本思路
2.1农村公路发展规划的总体框架
根据交通部颁发的《农村公路发展规划说明及编制方法指南》，“农村公路”的基本内涵是指县道和乡道。因此通常意义上的农村公路发展规划即是区域中县乡道路的发展规划，一般其规划层次也分为县道系统和乡道系统。
据部颁的编制大纲，农村公路发展规划包括概述、社会经济及交通运输发展概况、农村公路发展规模及发展目标、农村公路网布局规划、农村公路发展规划实施安排、农村公路发展规划实施效果评价、问题与建议等七大部分。
2.2农村公路网布局的层次划分
农村公路主要划分为县道系统和乡道系统，因此在进行布局时也应该划分为县道系统布局和乡道系统布局两个层次进行。其中县道系统是指具备全县政治、经济意义，连接县城和县内主要乡镇、主要商品生产和集散地的公路以及不属于国省（市）道的县际间的公路体系；乡道系统指主要为乡镇经济、文化、行政服务的公路，以及不属于县道以上公路的乡镇之间、乡镇外部联络线的公路体系，需要指出的是在农村公路发展规划中，行政村与行政村之间过去被称为村道的由于具有乡道的特质因此归入乡道系统考虑。
2.3农村公路网布局规划的技术路线
在传统的公路干线规划中，布局规划的重要依据是定量化的交通需求分析，最常规的是“四阶段”法，即通过划分交通分区，经由出行生成、出行分配、方式划分、交通量分配得到各路段的交通量预测值，以此为依据确定路网线路、等级分布等。在农村公路网布局规划中，其网络节点多数为村镇，划分交通分区后难以获得充分的数据进行交通量的推算，尤其对于乡道一级路网一般不可能沿用干线公路网的传统方法，这就要求制定出与农村公路特点相适应的布局规划技术路线。
农村公路网布局的技术路线，也应该根据其层次而有所区分。对于县道系统，由于是农村公路网中的骨架部分，地位重要，并且节点多为乡镇中心，易于采集量化数据，因此建议采用量化方法计算其交通需求，并以此为依据进行方案勘定。而对于乡道系统，定量化的交通需求分析难以实施，也没有必要，因此建议采用直接生成路网方案的方法进行，以其节点分布、地形特征等作为主要技术指标。
3 农村公路网规划布局方法
3.1 社会经济与交通需求预测
社会经济与交通信息的采集是公路网规划的基本内容，将采集到的各种信息汇总分析，作为公路网规划的依据。总量控制法从宏观整体出发把握规划区域与公路交通运输密切相关的一些总量变化情况，因此在进行规划时对规划区域的社会经济和交通需求情况进行预测。
3.1.1社会经济预测
社会经济预测分为经验判断法和数学分析法两类。前者主观随意性大，易发生疏忽和错误。本文应用的总量控制法需对各相关因素的总量有一个准确的把握，因此应用定量计算的方法。利用数学模型分析各因素之间的函数关系主要方法有两种：时间序列法和因果分析法。社会经济指标历史统计资料准确、详细完备，发展变化的客观趋势稳定，利用时间序列法直接依据其历史数据来推算未来的发展情况。
农村公路网规划的范围很大，但是就某个地区的某个项目而言，影响范围小、工程量少、施工时间短，因此在选择方法时应用适合中、短期预测的指数平滑法。任一期的指数平滑值都是本期实际观测值与前期平滑值的加权平均，既用到了近期新数据，又用到了历史平滑值，起到了平滑数据显示规律的作用。在交通规划中通常应用二次指数平滑法。
3.1.2交通需求预测
交通量的需求预测也可以应用上述方法。除此之外，由于农村公路处于建设期，路网不完善，交通量的发展、变化不规范，从以往的交通量数据很难准确预测未来趋势。相对于交通量指标，经济指标更加稳定，而且交通需求与经济的发展是密不可分的，依据经济指标与交通量之间的联系，利用能反映事物之间联系的方法进行预测。
3.2 确定路网规模
公路网的规模包括公路网的总里程和公路网中各等级公路里程所占比重两项内容。合理地确定公路网的规模既是公路网规划的重要步骤，也是公路网结构优化的前提和基础。因此如何合理地确定公路网的规模就成为了公路网规划布局中首要解决问题。
3.2.1路网总里程
农村公路网是为满足农村地区中分布广、数量多、规模小的节点的连接。农村公路网是公路网的“毛细血管”，四通八达，连接区域内众多节点。农村公路网除具备通过性功能外，还要具备服务功能，保证其通达深度，满足区域内人口的生产、生活出行需求。因此农村公路网的规划布局重在提高节点的连通性，充分结合当地的社会、经济、交通状况，保证区域内人口的正常生产生活出行。
3.2.2公路网等级结构配置
公路网的合理等级结构配置，是公路网规划的重要组成部分之一。所谓公路网等级结构是指公路网中不同技术等级公路的组成。它从量上反映公路网等级结构，路网中各等级公路里程所占的比重。
农村公路是公路网的支线，农村公路的特性是与农村经济发展程度、交通量紧密联系在一起的，我国农村经济的具体情况决定了农村公路不可能也没有必要高等级化，以适宜为主。根据交通部门的规定可通班车的最低等级公路至少要四级路标准，因此，农村公路的建设以三、四级公路为主。预测交通需求较大的项目、通县公路，一般应用三级公路标准；预测交通需求不大的项目，服务于个别行政村的公路，按四级路标准的修建。
3.3 路网规划布局
农村公路网的规划布局依据点一线-面逐层展开的思想，依次计算节点、路段、路网的重要度，以路网重要度权值最大为目标进行路网的布局。
3.3.1计算节点重要度
节点重要度法是将规划区域内各节点间相对重要程度作为路网布局依据的一个方法。由于各个节点的社会经济发展水平、地理条件以及政治、军事、历史因素等方面的差异，其在网络中所处的作用和地位是不同的。为了定量描述不同节点在规划区域内的重要程度，便于节点的类型划分及有层次地进行公路网布局优化，通过引入节点重要度这个指标，计算规划区域内各节点功能强弱的特征值，描述规划区域内节点在交通网络中所处地位重要程度的相对大小。
3.3.2确定节点层次
经过节点重要度计算和调整后，按节点重要度的大小对节点进行排序，确定规划区域内不同节点的功能地位，将节点划分为不同的层次，以确定不同层次的路线布局的主要控制点。
将各节点重要度从大到小排序，根据经验判断按工作需要进行初步节点层次划分。为了判别初步划分的合理性，尤其对于中间层次，应用两个过程进行节点层次的分析鉴别：一是各层次内节点的鉴别，一是不同层次间相邻节点的鉴别，以选择其分或合。农村公路系统中的公路并不是同等重要的，根据其重要度的不同划分出不同的层次，重要线路作为农村公路网的框架，一般公路作为框架的完善与延伸。
3.3.3计算路段路线重要度
公路网络图中两节点间的连线即为路段，而几个路段之和为路线。跟节点一样，由节点所连成的路段、路线也必然有其相对应的重要度。边权的定义是该边权值的大小，表示该边(路段)在公路网络中的重要度，权值大表示重要度大，在公路网中的重要程度高；反之，重要度小，重要程度低。
3.3.4优化路网布局
农村公路网通常为树型结构，在人口稀少地区沟通人口的聚集点。借鉴图论中最优树理论进行规划设计。
在得到节点、路段的重要度之后，进行路网线路的基本布置。由于已经将农村公路网抽象成由点、线组成的图并将路段重要度赋值为边权，在规划中就直接根据重要度的大小布设路网，以路网权值最大为最优。如何获取权值最大的布局方式，又使各节点连通，应用图论中的最优树理论。
4 结语
本文探讨了在农村公路网规划布局的方法，在整个农村公路发展规划中，路网布局应该是关键环节之一，因此如何促进农村路网布局方案更加科学合理更好地指导规划期的建设计划是实施农村公路发展规划的核心使命。当然，其中尚有许多实际的技术与议题需深入探讨，以期更好地服务于农村公路发展规划的实践。
