摘要：如今，随着经济的快速发展，道路改扩建项目越来越多。相比新建工程，改扩建工程最大差异在于“一条已建公路”，其设计的目的在于道路行车条件改善与改造提升。在满足公路标准、规范及行车要求的基础上，改扩建工程应做到充分利用已建工程，节省投资，减少资源浪费。本文就改扩建道路的路线及路面路基设计展开探讨。
关键词：改扩建道路；路线设计；路基路面
引言
根据以往经验分析，公路改扩建涵盖两层意义，第一是对现有公路改扩建，实现原有公路等级提升，通过提高原有路线的线形指标与技术指标，进行行车条件改善；第二是扩容现有公路，提升设计速度或增设车道，利用扩宽改造达到通行能力提升的目的，进而缓解交通压力。由于改扩建道路路线走向已经确定，在平面上不存在路线方案比选等问题，但必须优化拟合局部。因此，改扩建道路相比新建工程，平面约束条件较多，设计人员必须对曲线进行灵活合理的利用，以此做好平面线形调整工作，保证其设计满足公路标准、规范要求，并达到降低投资的目的，同时能够为纵断面与横断面的结合提供可靠依据。
1改扩建道路概述
总结现阶段我国公路交通发展现状，可知存在着交通流量增大、道路承载能力下降及病害发生率提升等表现，引发这些情况的原因是当前人们的经济收入提升，私家车数量剧增，导致道路交通量增长较快，路面路基多会超负荷运行，最终使得道路易发生裂缝、不均匀沉降等病害问题，同时我国部分公路施工建设时间久远，以往建设时利用的公路建设技术与材料落后，道路的线路路面路基设计施工情况与现阶段的道路运营使用要求之间互相矛盾，便导致道路发生各类病害的风险提升，易引发交通安全事故，并且存在部分公路利用率高，另有一些公路利用率低的情况。因此基于上述多方面的原因，要求道路建设部门对于公路工程建设工作加强重视，利用相应方法进行公路等级、服务能力的优化设计，确保道路经过改扩建处理后，运营能力、抗变形、抗裂、承载力等性能均有提升，更好地满足目前人们道路使用的需要。
2改扩建道路的路线及路基路面设计要点
2.1路基路面设计
（1）路基设计。单侧加宽与双侧加宽是公路改扩建路基扩宽的主要方式。单侧加宽是指在原路某一侧进行路基加宽，另一侧不变。此类加宽方式可对地形进行充分利用，拆迁量不大。可继续使用路基一侧排水防护设施，且新、旧路基差异沉降较小。施工过程中，对原路通行影响不大，能够保证原路交通畅通。可顺着加宽侧设置施工便道、预制场地。双侧加宽是指路中线无变化的情况下，在原路两侧分别加宽，且增设宽度一致。该拓宽方式无需改变原有公路几何线形，无需调整路线中心线。可充分利用中央分隔带、排水设施等。新旧路幅横断面可有效组合，具有较为简单的路面排水。（2）对道路使用寿命、工程造价而言，改扩建路面结构类型、路面材料选择极为关键。因原路建成时间不同，其路面实际情况、强度等都有所不同，因此必须结合实际情况，合理选择路面结构类型，并对施工地区的材料充分利用，在工程质量提升的同时，满足工程造价节省的目标。
2.2路线设计
相比改建后的道路等级要求，原有道路平纵横指标已无法满足其要求，因原有线路走廊带具有较为复杂的地形，如选取两侧或单侧加宽具有较大工程量，相比新建工程投资更多的情况下，应重新选取新的路线走廊带，进行路线平面位置、纵坡设计的重新确定。此方法的优势在于改建后道路具有更好的路线线形，能够克服附近附属物的约束，通过新设计理念的应用，不会对旧路通行造成影响，且能够降低旧路改扩建的交通量。
3改扩建道路路线与路基路面设计
工程概况：某公路工程为双向四车道，有3种设计速度，分别为80km/h、100km/h、120km/h，24.5m为设计路基宽度。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在地区经济高速发展的今天，此路段交通量越来越多，交通压力倍增，部分路段拥堵问题严重，为满足交通需求，必须实施道路改扩建设计。
3.1改扩建工程路线数据收集
在工程改扩建施工前，需做好各项准备工作，第一，必须详细汇总原路施工图纸、竣工图等有关资料，并做好分析；第二，及时整理各项信息数据，并归档，建立完善的项目文件体系，为后期施工使用提供便利。
3.2方案的选择和分析
（1）在编制改扩建项目实施方案以前，为确保方案可行性及合理性，应对旧路的实际使用状况进行调查分析，重点考察交通状况，并对改扩建方案进行可研分析，编制详细的规划方案。在实际工作中，应先确定建设标准和设计要求，然后和相关技术措施进行论证。此外，对于特殊路段，应重点考虑行车速度，确定局部改造方案和措施，确保方案的有效性与合理性。（2）在此次设计工作中，需要将设计准则确定为旧路改造，当前根据调查结果，提出以下三套方案：①方案一：即“M线方案”，对旧路路面的两侧实施加宽处理；②方案二：即“A+M线方案”，对旧路左幅路面进行改造，形成单向四车道，并将右幅路面改造成分离式单向车道。③方案三：即“B+M线方案”，对旧路右幅路面进行改造，形成单向四车道，同时将左幅路面改造成分离式单向车道。其中，第一套方案能充分利用现有各项资源，具有能节省材料和缩短时间的优势。然而，由于旧路周围存在结构物，且受地质与地形等因素的影响，所以可能会对工程安全造成不利影响；第二套方案的规模较小，能降低工程成本，且对环境的影响也很小；第三套方案由于路基边坡较低，所以为达到预期目标，需要修建高架桥，成本较高。因此，将第二套方案作为推荐方案。
3.3平面设计
结合公路运行速度图等相关条件，需将前后路段速度差控制在每小时10km~20km，以此提高行车安全，并达到保护路面的目的。因原路面左侧存在河道，改扩建时需占用一部分河道，将大大增加施工难度，因此无法选取两侧加宽方案。选取新建右半幅分离路基，不仅能够保证原路面通行正常，还能有序开展右半幅路基施工。
3.4路基扩宽设计
在项目实施中，新、旧路之间的扩宽和拼接为重要问题，若路基的扩宽处理不当，则会产生沉降等一系列问题，进而在路基的表面产生纵向裂缝，轻则影响路基整体外观，严重时将引发安全事故。对此，首先应根据路面实际荷载与路面使用情况进行设计，旧路经过反复的使用，其地基已经达到固结状态。而对新建公路的路基，其沉降并没有完善，应严格按照设计标准进行处理，以免对新、旧路基之间的拼接造成不利影响。这一情况下，需根据现场实际情况采取有效的处理技术，目前较为常用的处理技术有强夯法与排水固结法。除此之外，为进一步保证路基拼接施工质量，可采取台阶开挖的方式，对边坡进行有效处理，台阶的宽度一般不能超过2m。由于受到地形地势等外界条件的影响，在开挖出容易产生倾斜，所以要在开挖施工完成后，采用土工格栅进行防护加固，保证新、旧路的路基之间可以紧密衔接，完工后形成一个完整的整体。
结语
改扩建道路工程施工期间，路线、路基、路面为重要的施工内容，如果这几方面存在设计问题，将会导致道路路线、路基路面出现作业质量问题，甚至于整个改扩建道路会出现质量问题，所以改扩建道路工程建设企业要高度关注该工程的路线、路基及路面的设计工作，以此确保最终设计出的施工方案具有较高的可行性，应用于道路工程改扩建施工中可以充分发挥指导作用，促使改扩建道路工程依据规划设计合理的路线，高质量的开展路面路基施工，提升道路工程建设质量。
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论文作者:李西旺
论文发表刊物:《房地产世界》2019年13期
论文发表时间:2019/12/5
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