乃门莫墩乡至焉耆北大渠乡二期道路改建设计方案

刘 坚

（新疆新纪元公路设计有限责任公司，新疆 乌鲁木齐 830000）

0 引言

乃门莫敦乡至焉耆北大渠乡二期（支线）道路改建项目位于和静县城，建设道路等级为三级公路。路线连接省道206线和省道305线，中间连接乡道095线，和县道280线均为横向连接县城道路，村镇之间无纵向连道路，路网不够完善。本改建项目主要起到连接沿线村落、完善当地公路路网、带动沿线经济发展；方便和静县过境车辆绕行通过县城，减小省道206线过县城路段的交通压力。路线走向基本沿原有机耕道和农村道路布设，连接沿线各居民居住点，沿线经过克再村、北干渠等，路线经过主要河流为北干渠。

1 线路设计方案

1.1 老路路况与布线方案

路线沿原有砂砾路及机耕道布设。原有道路总体等级较低、使用状况较差，路基、路面宽度均不满足本次改建为三级道路的要求。路线按照原有道路状况和沿线地质状况，分段介绍如下。

（1）K0+000.00～K960+000.00段沿原有开荒地边机耕道布设，原有机耕道路基路面宽6.5m左右，路线沿机耕道左侧边线布设，利用右侧机耕道线位，左侧加宽开荒地。

（2）K0+960.00.00～K1+640.00段为新建路段，穿过未成熟的农田，沿线土质主要为砾类土，表层30cm植物生长层内土质含泥量较大。

（3）K1+640.00.00～K1+840段利用原有农村道路线位，原有农村道路为油路，宽度不满足本次设计道路改建的要求，右半幅路基利用原有农村道路，左侧加宽占用成熟农田。

（4）K1+840.00～K2+000.00段为新建路段，路线穿过居民区，需拆除居民房屋2座。

（5）K2+000.00～K2+600.00段穿过居民区后沿原有砂砾路布线。为了避让机井房和古树，路线由沿砂砾路左侧布线逐渐过渡到沿老路右侧布线，由左侧占林带过渡到右侧占林带。该段原有砂砾路宽7.0m左右，路面坑槽较多。

（6）K2+600.00～K3+600.00段沿老路右侧布线。路线左侧为林带（宽3m左右）、灌溉渠和农田，右侧为林带（宽度10～15m）和排碱渠。路线沿老路右侧布线占用右侧林带，左侧利用老路线位。

（7）K3+600.00～K3+900.00段穿过废弃荒地。路线蒸发强烈，表层有0.03m左右积盐壳，表层1.0m左右用低液限粉土掩埋，其下为建筑及生活垃圾掺杂低液限粉土，该层厚度约为2～3m。

（8）K3+900.00～K5+798.05段沿北干渠北岸布线，应北干渠管理部门要求，将原有道路用作北干渠清淤及施工改造用道路。本次设计路线布设控制在距离渠边7.0m宽度后布设，占用沿线林带和农田。

1.2 路线平、纵面设计

对于线位能靠近原有老路段落的，应尽量利用老路线位，减少占地拆迁，以沿线居民点和排水系统和电力通讯设施为控制点进行平面、纵断面设计。圆曲线占路线总长的25.75%，最大直线段长度为1294.60m，以上全部满足规范要求。

纵断面主线设变坡点8个，最大纵坡2.990%，最短坡长180m，凹型曲线最小半径13000m 1处，凸型曲线最小半径12000m 1处，以上全部满足规范要求。路基平均填土高度为1.287m，竖曲线半径考虑坡差因素及视距要求尽量按《公路路线设计规范》（JTGD20—2006）中竖曲线半径值的一般值以上取用，以实用、经济、环保和减小征地拆迁为原则，在保证路基强度的前提下，尽量降低路基填土的高度。路线经过居民区，需保证路基高度适当，以方便居民出行。

2 路基设计方案

结合实际地形、老路宽度条件，在满足功能使用要求的前提下，确定路基宽度，使用状况及本项目的使用性质、功能和定位。路基宽度为8.5m，其中，行车道宽2×3.5m；硬路肩宽2×0.50m；土路肩宽度2×0.25m，可满足当地交通量要求。考虑到该道路主要服务对象为大型重车，对路基强度要求较高。本项目沿线地质土类型主要为：粉土、砾类土以及种植土。

路基设计要点包括：①一般填方路基：原地表有植被生长段落路基，进行清表处理，清表厚度一般为0.30m，同时，满足清表厚度+路基填土厚度≥1.50m，路基填方边坡坡率为1：1.5，清表长度共计3180.00m。②挖方路基：项目所在区的主要土质为砾类土和低液限粉土，挖方边坡坡率统一采用1：1.0，同时满足路面顶面以下1.50m范围内为砾类土，且压实度满足规范要求。本项目挖方路段统一进行低填浅挖处理，共计处理低填浅挖路段长度为1270.00m。③对于路线穿过盐渍土路段，为减小盐渍土对路基的腐蚀作用，在满足盐渍土路段路基填土≥1.50m的同时，对地表积盐集中的0～0.5m层进行换填天然砂砾处理。共计换填路线换填长度为1040.00m。

3 路面设计方案

路线所处平原区，全年无夏，春秋相连，冷期长，严寒，多冰雪，暖期短，凉爽多雷雨，全年均可出现霜雪，全年均以寒冷为主。公路等级为三级，设计年限8年，自然区划为VI2，路面设计采用双轮组单轴载100kN作为标准轴载；沥青路面使用性能气候分区为2～3区，选用A—90石油沥青。

结合《外业验收鉴定书》意见，经路面结构计算确定。路面结构为：5cm中粒式沥青混凝土+1cm下封层+20cm（4.5%）水泥稳定砂砾基层+20cm天然砂砾底基层；面层采用中粒式密级配沥青混凝土（AC—16F），压实度不得小于96%（以马歇尔试验密度为标准密度），根据沥青路面气候分区为2～3区，面层采用A—90石油沥青；下封层采用A—90石油沥青，以层铺法沥青表面处治铺筑下封层；面层沥青黏附性不低于4级，施工时需做路面混合料的配合比、稳定性、压实度等试验，路面面层沥青混合料配合比设计按马歇尔试验法进行。沥青混凝土的关键性筛孔通过率：最大粒径为19.0mm，公称最大粒径为16.0mm，用以分类的关键性筛孔为2.36mm，关键性筛孔通过率＞38%。

4 桥梁、涵洞改建设计方案

按照已有的河道、灌溉和排碱渠道对原桥涵设置。原有部分灌溉和排水渠穿过路线涵洞孔径过小，结构承载能力和排水能力均不能满足本次道路设计要求，本次设计将对它们进行改建，以满足建设道路的排水和承载能力的要求。其中，需要处理的桥涵包括以下方面。

（1）K1+625处左侧农村道路原有1～1.5m盖板涵，净空1.0m，墙身结构和尺寸与本次设计道路中要求不符，本次设计中将该涵洞改建为1～2.0m钢筋混凝土盖板涵。

（2）K1+742.70处原有1～0.8m盖板涵，净空0.7m，为灌溉渠穿过路线涵洞，墙身结构和尺寸与本次设计道路中的要求不符，通过对前、后渠段流水断面的测算，1～1.0m钢筋混凝土圆管涵完全能满足该渠灌溉需求，故本次设计中将该涵洞改建为1～1.0m钢筋混凝土圆管涵。

（3）K1+845.80处原有1～0.5m圆管涵，进出口混凝土裂缝并脱落，淤积严重，原有管节尺寸及配筋均小于本次公路设计的标准，本次设计中将该涵洞改建为1～0.75m钢筋混凝土圆管涵。

（4）K4+833.60处原有2～1.0m圆管涵下穿北干渠排向对岸，在强降雨季节，该处涵洞存在淤积和排泄能力不足的情况。由于2～1.0m穿北干渠底圆管排泄能力限制，洪水期该涵洞处汇水量较大，故该涵洞处设置1～6.0m小桥，同时降低路线左侧河堤高度，使得洪水淤积河床下2～1.0m涵洞时，洪水可以通过小桥下部直接流入北干渠，并对靠北干渠一侧原有土路及河床进行防护，防止洪水冲蚀北干渠一侧河堤。

5 结语

本改项目所在区域为农村，线路附近分布有居民区、耕地，为减少对民宅和耕地的破坏，分段调查了老路状况并采取了针对性的布线方案：在路基、路面设计过程中，结合地质条件和老路基础，并考虑了道路性质、功能定位及未来发展需求因素。以上两点提升了本道路改建设计方案的科学性和可行性，值得借鉴。

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