摘要：道路改扩建工程是以改善道路行车条件、提高道路等级和服务水平为主要建设依据。相较于新建设道路工程而言，改扩建工程是在原有公路基础上进行的改建和扩建工作。
关键词：道路改扩建工程；路线设计；路面路基设计
道路改扩建工程施工过程中，核心工作是道路路线以及路面路基的设计。其设计质量的好坏关系到整个改扩建工程的质量和建设安全。所以，设计人员在进行设计工作时，需要在满足公路建设标准、施工规范和行车要求的基础上，制定科学合理的设计方案，保证充分利用到已建工程，从而节省投资，减少资源浪费，所以这对设计人员的能力提出更高的要求。
一、道路改扩建的含义
道路改扩建的具体工作主要分为两方面：（1）对现有公路进行改建，提升公路等级，改变原有公路线形指标和技术指标，选择符合公路等级的指标。这项工作的目的是为了改善公路质量，改善行车条件。（2）对现有公路实现扩容，提升设计速度或者增设车道。这项工作的主要目的是通过扩宽改造提升通行能力，缓解交通压力。改扩建工程是在原有道路上进行的施工作业，所以在道路路线走向方面不存在路线方案比选的问题，只需要对局部道路进行优化拟合[1]。
二、改扩建道路路线及路面路基设计要点
在交通运输领域，公路建设的合理与否以及质量好坏对经济和环境的影响不言而喻，而且公路建设涉及施工设施种类繁多、投入成本大、对施工人员技术要求高、建设范围广。所以，无论是新建工程还是改扩建工程，在建设施工前，必须进行科学严谨的设计和规划安排工作。工程总体设计需要充分结合和考虑工程规模大小和设计规范标准，做好整体布局建设，综合考虑公路功能和自然要素的影响，实现不同专业之间的协调配合。
（一）路线设计
在改扩建工程路线设计的过程中，需要重点考虑的重点内容有：一是旧路的水平和垂直指标及其使用原则；其次，通过实际测量确定旧路的坐标、水平线和垂直线，并和原设计进行比较；再次，基于拟合线形指数，结合改建实施计划，解释计划的比较和选择；然后，进行水平和垂直平面指数与旧路指标之间的比较。最后，确定新的道路走廊带[2]。
（二）路基路面设计
在路基和路面的设计过程中，我们需要关注以下内容：第一，旧路路基的组成和利用基本原则；第二，旧路路基实际状况和检验结果报告；第三，旧路防护形式和排水方式，及实际使用情况；第四，旧路路面使用状况和试验检测成果报告；第五，新路路基和路面排水形式以及其和旧路之间的相互关系及配合；第六，旧路路面加宽和路基处理施工方案。
三、改扩建道路路线设计要点分析
重建和延伸道路路线的设计主要体现在平面线形和纵断面设计。通常全站仪用于测量路线中线的控制点，然后进行路线设计。对旧路工程设计，各类数据进行综合调查，及时收集原来道路相关三维数据，以确保改扩建道路路线设计的各种参数的准确性。
（一）平面设计
1、设计原则。在大幅度圆形曲线的设计中，有必要采用多圆形复杂曲线拟合的方法，以减少路径中产生的拟合误差，从而保证拟合后的平面线形符合实际要求，符合拟合设计规范的标准。在实际路线设计中，多元复杂曲线拟合方法是指将具有较大拟合误差的单个圆形曲线划分为几个具有不同径向连接和半径的圆形曲线，并使用CAD绘图工具绘制测量点以提高拟合精度。
2、选用技术指标。在对线路平面设计过程中，需要选用的技术指标包括：
（1）直线，主要用于特定的道路设计。如果旧道路直线段的长度符合直道重建和扩建工程中延长道路的技术要求，则本部分的设计不需要修改，只有圆形曲线部分的设计需要修改。（2）重建和扩建后直线长度不符合技术要求，那么对于同向曲线，两个相邻的交点可以在重建和扩展后根据技术标准与基本曲线组合成一个交点，或者它们可以与凸形、椭圆形、复合形和C形曲线连接。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆（3）对于反向曲线，圆形曲线的半径可以放大并与S形曲线连接，以满足重建后的技术要求。
对于现有线路的改造，应尽可能在原道路上进行施工。该圆形曲线的半径通常较小，但应确保其太过偏小，以防止驾驶员和乘客承受过大的横向加速度，从而导致安全事故。
（二）纵断面设计
1、设计原则。由于新路与旧路的横坡和标高之间的差异，在路线牵引坡的设计中应充分考虑这一影响因素。当两者的差距不大时，采用中线控制就可，如果一侧扩大，则应计算路中线标高。另外，还有一些复杂的原因需要根据实际情况进行调整。在平原小山区现有道路的改建中，当使用部分平面时，它也可以使用部分纵向平面[3]。
2、选用技术指标。在线路纵断面设计过程中，需要选用的技术指标包括：
（1）边坡，边坡长度在可用截面设计的纵坡应使现有路面成为重建后的路基。实际采用的坡长很容易变短，不推荐最小坡长。（2）应确定垂直曲线半径和长度视线的最小极限值。要求大于一般最小值，并且在条件允许的情况下，它满足视线要求。
四、改扩建道路路面路基设计分析要点
（一）合理利用旧路面
改扩建道路的基本原则是最大限度的利用原有道路，在原有道路的基础上进行施工，以最大程度的降低工程造价。旧路面的利用根据利用范围主要表现在以下几个方面：（1）旧路面全部利用。当原有路面结构完整，强度、稳定性均满足改扩建道路的技术标准要求，则该路面就可以全部加以利用，在实际改扩建工程施工中，只需要考虑新旧路面的拼接问题。（2）旧路面补强利用。旧路面只有一些小的路面病害，其余部分均满足技术要求，则在进行道路改扩建施工时，只需要对有病害的部分采取补强措施，就可以加以利用。要特别注意，补强时应尽量采用原路面的结构形式，再对路面进行加宽设计。（3）旧路面全部废弃。有一些旧路面，受长期行车的作用力以及自然因素（雨水冲刷、冰冻、高温曝晒等）的影响，路面结构已经完全破坏，强度和稳定性很难支撑行车的重量，这是需要对旧路面进行重新设计施工。
（二）科学的路基加宽拼接
路基加宽拼接是改扩建工程中的一大施工难题，因为它的成功与否关系到整个改扩建工程的成败。（1）选择合适的路基加宽方式。路基加宽的方式有两种，分别是单侧加宽和双侧加宽。这两种方式各有优缺，需要在设计时根据施工路面路基实际情况灵活选择。（2）路基的加宽拼接。这是改扩建工程的重点研究问题，因为新旧路基的强度、稳定性等都存在差异，如何将两者进行加宽拼接，同时还能保证不产生裂缝，需要改扩建工程技术人员进行不断的探索和科学设计。
（三）加强路面路基排水设计
对于浅挖方路段，设置浆砌片石矩形边沟，以消除路基的集水区，从而保证路面路基的稳定性；对于填方路段，地表自然坡度﹤0.5%时，不需要设置排水设施；0.5%﹤自然坡度﹤3%时，则需要设置土质排水沟；地表自然坡度﹥3%时，设置浆砌片石排水沟；当水流通过坡度﹥10%，水头高差﹥1m的陡坡地段或陡坡时，设置急流槽[4]。
结语
综上所述，道路改扩建工程的出现是由于道路使用年限较长导致路面、路基的强度、稳定性不足以承载行车的重量，或者原有路段的线形指标和技术指标不能满足道路等级的技术要求，需要进行改建或者扩建施工，旨在最大限度的满足人们的出行需求，改善交通质量，保持运行顺畅，也更好的促进经济社会的发展。
参考文献：
[1]王定志，刘应宏.改扩建道路的路线及路面路基设计研究[J].居舍，2018（21）：241.
[2]张瑞娟.改扩建道路的路线及路面路基设计[J].中国新技术新产品，2018（11）：109-110.
[3]王勇亮.简议改扩建道路的路线以及路面路基设计[J].环球市场，2017，（22）：387.
[4]庞然.改扩建道路的路线以及路面路基设计[J].建筑工程技术与设计，2018，（3）：1181.
论文作者:丁万翔
论文发表刊物:《基层建设》2019年第18期
论文发表时间:2019/10/9
标签：路面论文; 路基论文; 道路论文; 改扩建论文; 路线论文; 曲线论文; 工程论文; 《基层建设》2019年第18期论文;