浅谈高速公路“三改工程”设计要点

崔晋清　刘文龙

摘 要：在高速公路勘察设计过程中，其线外三改工程是高速公路的重要组成部分，直接关系到沿线群众的生产、生活，设计人员要高度重视，采取精细化设计，最大限度地恢复原有道路、灌溉、排水体系。本文针对高速公路三改工程设计浅述一些认识及设计要点。

关键词：高速公路；三改工程；勘察设计；群众利益

中图分类号：U412 文献标识码：A

从20世纪末期到现在，我国的高速公路建设取得了举世瞩目的成就，我国的高速公路总里程已位居世界第一。高速公路建设带动了沿线城镇的经济、社会等各领域快速发展，但由于高速公路采用全封闭、全立交形式，高速公路建设不可避免地阻断和毁坏地方道路、自然河沟、水渠等基础设施，给沿线居民生产和生活造成影响。恢复高速公路两侧原有道路系统、灌溉系统、排水系统，即线外的改路、改沟、改渠（简称“三改工程”）。三改工程关系到沿线群众的切身利益，因此直接影响到高速公路建设的进度、施工单位效益、建设成本，以及后期的运营管理，更严重的会影响到政府在群众心目中的形象和威信。故应高度重视三改工程设计，不能因为三改工程在项目总投资中占的比重很小而忽略。现结合本人设计和施工现场经验，浅谈三改工程的设计要点。

1.外业勘察

外业勘察是高速公路设计的重要环节，主要包括收集资料、测量、地勘、沿线调查、协议签署等内容。

对于沿线交叉道路需调查原有道路所属部门，原有道路的功能、等级、现状（包括路基标准断面、平面、纵断面、交叉角度、结构层厚度、排水、防护等）及是否有近远期规划；交叉水沟（渠）和河道首先也需调查所属部门，原有水沟（渠）和河道的功能、断面尺寸、坡降、结构形式、水位等详细资料，其中原有道路和沟渠的平、纵、横资料需进行实地测量。

根据现场实地调查、测量资料及主线工程结构物设置拟定初步的三改工程方案，将初步方案以正式文函形式发给相关管理部门，并与其进行充分沟通，取得相关部门回函；以确保三改工程方案相对合理，尽可能减小对当地群众生产、生活的影响。

2.内业设计

内业设计即对外业调查资料进行仔细研究，完成三改工程的平、纵、横及相关工程数量等设计，与主体工程一起提交项目业主展开后期工作。

2.1 改路设计要点

根据改路与主线的位置关系，本文将改路分为主线外改路、主线边坡上改路、桥下改路、天桥改路、通道改路等。改路方案还应与施工便道方案一起考虑，以节省造价。改路技术标准应根据地方规划适当超前，等级道路需严格按照公路相关规范进行设计；等外道路也需根据道路的功能，尽可能参考等级道路进行设计，路面宽度应不小于原道路路面宽度。一般等外乡村公路至少采用20km/h的四级公路技术标准，路基宽度4.5m；对于山区的林场、机耕等道路，平、纵面指标可适当降低，但路基宽度也至少应采用4.5m，考虑到方便群众生产，通车净空一般不小于3.5m。下面主要介绍不同位置的改路方案确定应注意的要点。

（1）主线外改路

高速公路在某一路段与平行的地方道路有干扰时，对地方道路改造时尽可能做在高速公路一侧，避免交叉，减少构造物设置；同时应靠近主线，可以和主线共用边沟，也有利于土地有效利用。

（2）主线边坡上改路

高速公路修建对地方道路占压时，应尽可能将地方路改建在主线外侧，但受地形条件限制，有时需将地方改路放在路堤或路堑边坡上，与主线合并设计（如图1、图2所示）。改路的平面线形与主线基本一致，纵面可根据老路高程设计，但应注意采用单向坡，不能出现凹曲线，否则内侧排水不畅。在主线边坡上改路，一般采用加宽主线边坡平台，平台宽度应包括护坡道、排水沟、用地红线、路面宽度等，特殊情况下还应结合高填深挖工点一起设计。考虑到安全因素，有条件情况下最好不要在挖方边坡上改路，但确实需进行改路时，必须设置墙式护栏。

（3）桥下改路

高速公路与村道、乡道及以上等级道路交叉，一般需设置桥梁，主线上跨。若高速公路在与地方道路交叉前后较近位置设置有桥梁，地方道路也可适当绕行利用主线桥梁改路。桥下改路尽可能采用高指标，提高道路通视性；同时应避免地方道路在桥梁附近平交。当道路有货车通行时，还需对桥墩设置防撞设施，避免交通事故对桥墩造成损坏。

（4）天桥改路

当受地形条件限制，地方道路上跨高速公路，需设置天桥与主线交叉。天桥设计标准需综合考虑高速公路远期改扩建及地方道路规划，避免后期工程浪费。设置天桥位置若高速公路为挖方，一般主线挖方边坡对老路影响较大，改路方案需考虑原有道路保通，特殊情况下可先施工天桥，再施工主线挖方边坡。天桥及两侧接线平、纵面线形尽可能采用高指标，提高道路安全性。同时应在天桥上及高速公路用地界设置防护网，确保高速公路正常通行。

（5）通道改路

高速公路与机耕道路等等外公路交叉时，由于高速公路为全封闭式，则需设置联络通道。改路时平、纵面设计应与通道设计多进行沟通，以免改路与通道平面或高程偏离，洞口接线也尽可能顺直。在村镇附近，通道尽可能不兼排水，涵长也不应过长，避免影响出行。当通道兼排水时必须设置盖板，方便车辆通过。

改路方案确定后，需进行平、纵、横设计，并详细列出改路的土石方、防护排水、路面、线外涵、征地等工程数量。等级道路改路防护排水、路面设计应与原老路基本一致；等外道路防护一般采用植草，排水一般只设置挖方边沟（40cm×40cm矩形沟），路面采用20cm厚C25砼路面+15cm厚级配碎石或20cm厚泥结碎石路面。注意改路征地需单独计列，并出征地图。

2.2 改沟（渠）设计要点

当高速公路建设对原有河道、沟、渠、有干扰时，需设置构造物或进行改移，根据改沟（渠）与主线的位置关系，当改沟（渠）与主线平行时，可在主线外改沟（渠）或主线边坡上改渠，当改沟（渠）与主线交叉时需设置桥梁、涵洞、渡槽或倒虹吸等构造物。

（1）主线外改沟（渠）

当高速公路边坡侵占与其平行的部分河道或沟、渠时，不需设置构造物，只需在高速公路一侧进行改移。改移时若原沟、渠对水质无要求时，可考虑高速公路排水沟利用改沟，降低工程规模，沟、渠的断面尺寸需进行水文计算，以满足洪水设计流量的要求。对于较大的河道，在与高速公路平行段，尽可能截弯取直，对原河道河床进行清理，减小壅水、阻水，增强泄洪能力，同时高速公路路基边坡应根据设计洪水对边坡进行防护，避免对边坡的冲刷；当部分桥墩占用河道需在桥梁外侧改河时，同样需对桥墩采取保护措施，避免发生山洪、泥石流等地质灾害时对桥墩造成较大危害。

（2）主线边坡上改渠

一般改沟（渠）最好设置在主线外，但部分灌溉渠或水电站引水渠等受高程控制较严格时，改渠需设置在路基或路堑边坡上，一般采取加宽平台的方式，平台宽度不仅需考虑改渠尺寸，还需预留至少2m宽人行道，以方便检修；改渠断面尺寸一般与原渠一致，特别需注意做好防渗措施，以免对边坡造成破坏。

（3）改沟（渠）与主线交叉

河道、沟、渠与高速公路交叉时，综合考虑设计流量、汇水面积等参数确定构造物形式及尺寸。改沟（渠）的尺寸同样需满足根据洪水设计流量的要求，且两段与现状河床比降进行顺接，特别是涵洞进出口位置，坡降不宜过大，必要时可设置急流槽。

改沟（渠）同改路一样需进行横断面设计，并详细列出土石方、防护、线外涵、征地等工程数量。改沟（渠）的结构形式根据具体条件，一般采用土质结构、混凝土结构和浆砌片石结构，铺砌厚度一般为25cm～60cm。注意改沟（渠）征地也需单独计列，并出征地图。

结语

三改工程作为民生工程，设计人员思想上要同主体工程一样高度重视，设计思路需适当超前，桥涵等构造物设置要与地方路网、水系相匹配，施工时现场设计代表要及时根据施工阶段存在的问题做出调整，不允许施工单位为降低工程规模随意变更方案，尽可能最大程度地兼顾地方群众利益。实现三改工程设计合理化、科学化，切实做到“以人为本”。

参考文献

[1] JTGD 20-2006，公路路线设计规范[S].

[2]广东省仁化（湘粤界）至博罗公路施工图设计文件[Z].2015.