论分离式路基在道路改建设计中的应用

李祥

摘 要：以国道G345安徽凤阳段一级公路改建工程为背景，详细论述了分离式路基在道路改建设计中的应用。论述了分离式路基的应用范围，分析了分离式路基的设计要点需要和设计注意事项，为分离式路基建设提供技术指导。建议将分离式路基在公路设计中灵活的运用，为建设安全、经济、高效、绿色的公路服务。

关键词：分离式路基;应用范围;设计要点;注意事项

0 前言

公路路基一般都采用整体式路基，在一些特殊路段或有一些特殊要求的路段，比如由于地形、地貌、造价、拆迁或其他原因，不得以而采用分离式路基，即往返两幅路基在水平或高差上相隔一定距离。分离式路基相比整体式路基有设计施工灵活、能降低建设总造价、能减少拆迁、绕开特定保护点、能有效利用地形地势减少填挖量、能减少生态环境的破坏、能丰富路容等一系列优点。也有一个需要考虑的问题，就是分离式路基中间空余土地价值利用问题。分离式路基和整体式路基并没有技术上的优劣，但分离式路基的运用更加灵活多变，适应性也更强。在注重保护生态环境、降低造价、减少拆迁的今后，分离式路基将会得到更普遍的运用。本文结合国道G345安徽凤阳段一级公路改建工程为背景，对分离式路基的运用进行相关的研究探讨。

1 分离式路基的应用范围

分离式路基的应用场景很多，可以是山岭重丘，也可以是平缓地带;可以是用地紧张的区域，也可以是用地宽松的区域;可以是为了保护环境，也可以是为了节约工程造价。总之，整体式路基运用有问题时，就可以考虑使用分离式路基。下面列举了分离式路基应用的几种常见场景。

（1）运用在山岭重丘区。相对于整体式路基而言，分离式路基往往可以有效避免深挖方和高填方，可以有效避开工程地质病害区，可以减少对环境的破坏。分离式路基可以倚势走形，能更好的适应当地的地形地貌，因而也可以有效减少路基防护工程，直接降低了工程造价。

（2）运用在平缓地带。平缓地带一般修筑整体式路基。但在面临局部地势起伏大，在公路附近征地拆迁难或者贵，在有需要避开的文物保护单位，或者在有水库河谷等设计往返双线有较大的障碍的平缓地带，采用分离式路基可以有效的绕开这些区域，另辟蹊径的另外选线，分开往返两幅路基，减少了有障碍的平缓地带的用地面积。同时，也能减少填挖方、征地拆迁或迁移文物的动作，有效的降低公路建设的整体造价。

（3）绕开用地紧张区域。用地紧张区域通常是局部区域，如果在该区域强行征地、用地，可能会造成该地的用地更加紧张。采用分离式路基，选择绕开该区域，重新选线，有效的避开了用地紧张的问题，也会有效的减少公路建设的总体费用。

（4）运用在长大纵坡地段。分离式路基可以设计成分开的两幅路。在长大纵坡地段，可以选用坡度小的、相对平坦的路线作为下坡路线，车辆下坡更为安全。同时，分离式路基采用分开的上下行线路，在长大纵坡路段往往能提供更宽的路侧边际，能减少路段发生车辆冲出道路的交通事故。也能避免下坡车辆失控，导致的上下行车辆的对碰事故。

（5）需扩宽路幅，但受原路幅宽度及交通限制。由于前期交通流量小、公路等级低，公路的设计宽度窄。随着经济的发展，生活水平提高，车辆保有量增大，道路服务能力降低，原有道路不再满足现有通行能力的要求，需扩宽路幅，但原有道路已没有大路幅的可能，或成本巨大，采用分离式路基设计时，重新选线，有效降低用地成本。或者因原线路桥梁、隧道等交通交叉影响，采用整体式路基改造费用巨大，采用分离式路基，费用较低。

（6）近期低等级，远期高等级的公路。采用分离式路基先进行半幅路面通車，待交通量增大后，再进行另半幅的建设。按照一次规划、分期实施的理念进行设计，既能满足近期交通需求，又能为远期的工程建设留有余地。

2 背景项目工程概况

国道G345中的安徽凤阳段S307一级公路改建工程是国道G345江苏启东至西藏那曲的东西方主干道，安徽凤阳段也是该县极为重要的东西交通要道，承担着过境交通和区域交通的双向压力，交通流量巨大。该路段目前交通等级较低，交通极为混杂、拥挤，已成为制约该地区经济和交通运输业的瓶颈，道路的升级改造已刻不容缓。该改建工程需要将车道由双向四车道改建为双向六车道，设计速度由原来的60 km/h提升为80 km/h。受道路两旁街道原有建筑物、高速公路、河道、沟渠的影响，改扩建时部分路基采用分离式路基。整体式路基宽24.5 m，分离式路基单幅路基宽度12.25 m。

2.1 整体式路基横断面设置

除分离式路基以外的一般公路段采用整体式路基断面，路基宽25.5 m。横断面布置为：0.75 m土路肩+2.5 m硬路肩+2×3.75 m行车道+0.5 m路缘带+3.0 m中央分隔带+0.5 m路缘带+2×3.75 m行车道+2.5 m硬路肩+0.75 m土路肩=25.5 m。

2.2 分离式路基设置

K19+795.607～K21+200石塘水库路段和K22+779.44～K24+000高速下穿段采用分离式路基。K19+795.607～K21+200石塘水库路段老路左侧为石塘水库堤坝，右侧为水库排水泄洪干渠，老路加宽工程量较大。老路平面为反向弯道，线形不良，为事故多发路段。鉴于老路现状，为保证道路交通安全，合理降低工程造价，设计采用分离式路基方案：利用老路作为分离式路基左幅;在老路右侧水库排水泄洪干渠外侧，结合道路整体线形，合理新建分离式路基右幅。分离式路基单幅宽度为12.25 m，分离式路基长度1.405 km。

K22+779.44～K24+000高速下穿段，路段位于寇庙街道与桥西街道之间，G345老路于K23+200处下穿在建蚌淮高速至宁洛高速连接线，下穿处高速上跨桥为4×25 m小箱梁结构，桥梁与现状道路斜交25度。高速上跨桥桥梁跨径相对较小，现状道路与桥梁斜交角度较大，道路整体下穿现状单孔通道难度较大。道路下穿在建蚌淮高速至宁洛高速连接线东侧为寇庙街道，西侧为灌溉干渠、桥西村庄及板桥河，老路下穿高速连接线两侧制约道路加宽因素较多，道路下穿高速连接线加宽改建较为困难。故采用分离式路基方案。利用老路作为分离式路基右幅，在老路左侧灌溉渠外侧，结合道路整体线形，合理新建分离式路基左幅。分离式路基单幅宽度为12.25 m，分离式路基长度1.22 km。

3 分离式路基设计要点

3.1 平面设计

平面设计时，分离式路基和整体式路基设计方法不同，尤其是设计线的取法不同：整体式路基取中心线;分离式路基可能取两幅路的中心线分别设计，也可能取朝向前方向路基左侧边缘1 m的线为设计线。起终点确定具体做法为：先确定整体式路基的分离点，在分离点处分别朝左右两边偏1 m得到两个偏移点，以两个偏移点作为分离式路基的设计起点。确定好分离式路基的终点，左右偏移1 m，这两个偏移点就为分离式路基的设计终点。

里程桩号以右幅路线的里程桩号为路面的里程桩号。

3.2 纵断面设计

分离式路基纵断面设计除了要满足路线设计规范要求外，还需要考虑路线对接的平顺性。左右线的纵断面设计按规范的要求分别进行。分离式路基的起点标高为前进方向左侧边缘1 m处的路基标高为起点标高。终点标高是以纵断面中央分隔带边缘标高为准。需要注意是：分离后两路基的最开始一处的变坡点设置应是在原整体式路基竖曲线切线的拉坡长度后，确保分离式路基与原整体式路基的边坡一致，最大限度的保证纵向的平顺对接。纵断面设计时，应尽量减少填挖方量，保护环境，减少地貌破坏。

3.3 新旧路基拼接

新旧路基的拼接质量直接关系到公路的安全性和耐久性。拼接时一般采用台阶法对新旧路基拼接。分为直接拼接法和间接拼接法。可根据实测的地形、地质和沉降等因素选取合适的拼接方法对新旧路基进行拼接。

3.4 中间带设计

分离式路基中间带的作用是对公路进行上下行分离，保证各车道独立行车的安全。中间带将公路一分为二，为起安全引导车辆作用，需要对中央带两侧的路缘石采取特殊处理，采用混凝土材质加高至50 cm～70 cm。此处加高的路缘石对司机起视觉引导作用，也能确保车辆不冲出道路。

3.5 排水设计

路基的排水关系到路基的稳定性。分离式路基的排水问题尤为突出，分离式路基中间带是路基排水的薄弱区。道路改建设计后，左右两侧路基可能会出现高度差，这就导致雨水会朝较低的一处路基汇集，如果不设置排水设施，经年累月，排水不畅地段的路基会发生水毁，影响道路的耐久性。一般会在分离式路基中间带处沿路线设置位置较低的明沟或者设置隐藏式的暗沟，确保中间带排水通畅。

3.6 路基防护设计

分离式路基的防护设计需要考虑路基的分合的水平距离、高差和公路线形。根据这些情况设置适当防眩措施和护栏。比如：在照明不良、高差在2 m以内、二幅路左侧行车道与外边线在12 m以内，设置防眩设施。

3.7 环保设计

分离式路基在道路改建时可充分考虑环保及生态问题，按照地形地势，因势造型，合理设计线路，减少填方挖方，最大程度保障沿途的景观和环境。

4 分离式路基设计注意事项

（1）分离式路基在方案比选时，应全面考虑。如从节约投资成本、保护生态环境、减少填挖数量、减少征地拆迁和提高道路的服务能力方面考虑，如采用分离式路基的效果好于整体式路基时，就可以考虑采用分离式路基。

（2）采用分离式路基时，需要对路基分离点、结合点和两幅路基的高差线型进行设计，设计内容比整体式路基更复杂。在设计为分离式路基时应妥善处理这些因素，让车辆在分离式路基处能平顺通过，也要让该处公路的安全性高于采用整体式路基的安全性。

（3）采用分离式路基时，设计好路基横断面，应特别注意路基区域的排水，使两幅路基之间的雨水妥善的排出，否则会侵蚀路基，使路基发生水毁。路基带中央的三角地带是分离式路基排水设计的重点。

（4）结合公路设计规范，合理布置分离式路基断面，结合路线的平纵横设计位置，处理好分离式路基和整体式路基的对接。

（5）在设置超高的分离式路基，要选择合适的超高旋转轴，采用合理的线形渐变率和渐变方式。

5 结语

分离式路基作为公路结构设计的重要组成部分，在公路新改扩建工程中发挥重要的作用。分离式路基以其灵活的形式，在日益注重环保和降低建设造价的将来，将愈发重要。分离式路基也在受地形地势限制的路段，在降低工程总造价尤其是拆迁成本的工程中，在生态环境保护要求高的道路上，分离式路基运用的越来越广泛。

参考文献：

[1]张云凡，甄帅.旧路改造分离式路基设计应用[J].华东科技（学术版），2017（9）：126.

[2]张堂波.分離式路基线形设计问题[J].建筑工程技术与设计，2017（36）：1335.

[3]张忠明.高速公路分离式路基线形设计方法探讨[J].新疆交通运输科技，2017（1）：19-21.

[4]谭秋馨.浅谈公路分离式路基的设计应用[J].建筑与装饰，2018（15）：93+96.