改扩建公路路基路面设计优化措施分析

左海涛

摘 要：随着我国基础设施建设规模不断扩大，公路里程不断增加，旧路改扩建项目随之增多，部分公路路基路面在长期使用过程中存在不同程度的损坏，需要结合区域内实际交通情况拟定改扩建方案，达到提升公路路基路面的目的，满足公路工程的日常运行需求。

关键词：改扩建公路;路基路面;设计;优化措施

0 引言

随着现代化的公路交通体系逐步完善，为我国经济建设发展奠定了基础。但部分地区早期建设的公路等级较低，综合运输效率低下，无法充分满足现阶段的交通运输基本要求，再加上原有公路施工质量不高，在后续的运行使用过程中逐步出现多种病害问题，为此建设部门需要采取一系列的措施开展维护修养工作。公路改扩建工作的开展，可提高道路等级，满足现阶段的交通运输需求，为人们的日常生活提供便利，有效适应社会以及汽车运输需求。

1 基本设计原则

（1）必须严格落实“环保”“耕地保护”以及“资源节约”等基本要求;

（2）充分贯彻“利用与改扩建有效融合、建设与运营合理协调”的核心原则;

（3）通过反复论证，制定科学、可行的方案;

（4）通过对旧路资源的科学分析与再利用方案的精心设计，实现旧路资源的高效利用;

（5）在公路改扩建时，需要尽量减小对交通运营造成的不利影响，根据具体项目进行具体分析。以原路基路面的调查评价结果作为根本依据，并参考公路改扩建实际要求，充分有效利用原路基路面;积极引入与应用新技术、新材料、新设备以及新工艺。

2 改扩建公路路基路面设计中存在的问题

2.1 原有公路设计应用存在较多的地质、路基病害地段

各种等级的公路都有着一定的使用寿命，但大多数原有公路都无法达到预期的使用寿命，这是由于原有公路工程建设时间相对较早，随着经济发展，交通量显著增长，超出公路通行承载能力，部分公路在使用过程中未能及时开展有效的养护工作，导致早期修建的公路一直存在各种各样的病害问题，严重影响公路使用效果。且原有公路受到建设时期勘测设计技术的限制，无法对施工路段的地质因素进行全面性分析，导致勘测设计过程中不良地质路段处理方案存在不合理情况，在长期使用过程中受不良地质影响产生不同程度的路基路面病害。

2.2 路面加宽与拼接处理环节缺乏合理性

路基路面的加宽与拼接是老旧公路改扩建工程中的重点内容，在改扩建工作中应加强该部分工作的重视力度。但部分设计在改扩建工程优化设计过程中，未对旧路路面标高及地面标高进行分别测量，造成旧路路面拼接补强方案及拆除重建方案无法明确，路面方案缺乏合理性，拼接质量难以满足新旧路基的拼接需求，对公路工程后期使用造成较大的安全隐患，并易造成大量筑路材料的浪费。

3 改扩建公路路基路面设计优化的优化策略

3.1 路基拓宽设计

（1）严格按照《公路路基设计规范》（JTGD30—2015）的基本规定要求进行部分路基拼宽以及分离增建路基，保证拼接新建路基的回弹模量达到规定满足规范要求，且大于等于原公路设计值;

（2）若拼宽部分与原路基存在不均匀沉降以及两者之间的有效融合，需要通过科学、有效的措施进行控制;

（3）根据《公路路基设计规范》（JTGD30—2015）的具体要求选用路基填料，一般选用与原路基填料性能相接近或者是有利于拼接的材料;

（4）路床拼接位置必须进行增强补压，以提高拼接密实性;

（5）拼接路基与原路基应选择开挖台阶的方式拼接，且台阶宽度大于等于1 m;自上而下直接开挖，开挖和拼接填筑需要交替进行;

（6）高路堤和陡坡路堤的拼宽应选用性能优质的填料，采用土工合成材料加筋，以提升压实度，从而有效控制差异沉降;

（7）软土路基的拼接需要以原公路沉降量和稳定性调查评价结果为依据，并按照沉降协调原则对拼宽路段的软基进行处理。针对两侧拼宽而言，若地质变化相对比较大，则软基处理应选择分幅方式。

3.2 路面结构优化

通过改扩建公路的建设、养护工作，可提高公路工程后期使用效益，对车辆行驶安全性、舒适性的提升有重要意义。因此，在进行路面结构的优化设计过程中，可以积极借助于共振碎石化技术等新兴施工技术。通过共振锤头破碎混凝土路、补强稳定共碎石化结构、正确设计路面加铺层三个施工环节，借助共振原理将水泥混凝土路面、破碎机械产生共振现象。破碎后的碎石由于粒径较小，可以形成相互嵌挤的稳定结构，对现有的路面结构有良好的优化效果。因此，在施工过程中应加强对结构路面优化的重视力度，通过多样化的技术方案跟与施工手段，提高公路路基路面的强度、承载力，满足该区域内的实际通车需求。

3.3 公路线形设计

公路改扩建路线设计工作的开展过程中，公路的线形设计也是极为重要的。通常情况下，公路改扩建项目尽量利用旧路用地，以达到节约集约用地的目的。公路设计人员在确定公路平面线形时，无论是航测定线、实地定线还是纸上定线的设计，都需要充分考虑旧路平面实际情况，在综合多种因素的前提下，尽量拟合旧路，对局部不满足技術标准的段落进行线形调整。特别是针对曲线半径相对较小的公路，在设计过程中在满足技术标准的情况下优化平曲线半径，并尽量利用旧路用地，通过改善平面线形指标，来降低交通事故发生几率，提升公路驾驶人员的安全保障性。纵断设计过程中，要取得旧路路面标高及旧路路基坡脚地面标高，结合改扩建道路路面方案合理确定纵断优化方案，避免出现补强段路面标高过高或过低，产生补强路面结构厚度与设计填高不相匹配的情况。

3.4 做好排水设计

做好改扩建后公路工程路基路面排水能力、效果的监督管理工作，在结合了公路工程水文地质条件、相关数据信息基础上，保障路基路面排水设施位置及尺寸设计的规范性与合理性。

在排水设计过程中，应对原有公路的拦水带、急流槽、边沟及排水沟等设施进行充分调查，再结合道路拟定的改扩建方案确定排水工程拆除及利用情况，对单侧加宽路段可考虑在未改建加宽一侧对排水设施进行补充利用。在设计过程中应合理设置临时排水设施，保障公路工程改扩建施工过程中排水通畅，避免对原有水系造成影响，保障整体排水性能。

4 结语

为了更好地满足社会发展的需求，提高公路服务水平，需要对原有公路进行改扩建。本文认为，在公路改扩建工作中，应结合项目实际情况，采用合理的改扩建设计思路，降低公路改扩建资金投入，减少对原有通行能力的影响，提高公路服务水平。

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