黑龙江省林业设计研究院
摘要：我国经济在快速的发展，高速公路在经济的发展中是非常重要的，随着车辆的逐渐增加，原来的四车道已经无法满足人们生活与经济发展的需要，对运输是极为不利的，在这样的情况下，就要重视高速公路的拓宽设计，使高速公路更加的安全稳定。本文就是对高速公路拓宽设计方法进行初探，为相关的研究提供参考。
关键词：高速公路；拓宽设计；方法初探
高速公路建设在经济的发展中是非常重要的，高速公路在设计的过程中所参考的标准是交通的预测量，但是由于我国经济的高速发展，使得交通量的预测出现了一定的偏差，使高速公路无法满足运输的需要，在这样的情况下，就要进行高速公路的拓宽设计，最大限度的满足交通运输行业的需求，也能够促进我国高速公路建设的不断发展。
一、高度公路拓宽的基本原则
（一）保证原有高速公路能够正常的通行
我国高速公路在进行拓宽设计的过程中，不能够忽视原有高速公路的正常运行，因为高速公路是交通运输的主要道路，在施工的过程中是不能够实行全封闭的施工模式的，否则长时间的工程施工就会给周边的道路造成严重的交通压力，也会对路面造成严重的破坏，出现交通瘫痪的现象，除此之外，也会给交通运输行业带来极大的损失，因此高速公路的拓宽设计要充分的考虑到原有高速公路的正常运行。
（二）保证高速公路能够安全通行
高速公路作为通行的主要道路，在进行拓宽施工的过程中，必须要对防护结构、路面和路基进行相应的调整，但是这一调整极有可能会带来安全隐患。因此高速公路在拓宽的过程中，要最大限度的避免出现大挖大填的现象，护栏的拆卸也要把握时机，将安全防护工作做好，在施工的过程中也要做好警示工作，保证高速公路能够安全的通行。
（三）降低工程的投资成本
高速公路在拓宽施工的过程中，必须要考虑到工程施工的成本，因为拓宽工程量较大，在设计的过程中，必须要选择合适的设备以及材料，在保证施工质量的同时，也能够降低工程的投资成本。因此要最大限度的利用原有高速公路所使用的设备，减少对于周边建筑物和土地的应用，控制施工的成本，这样在降低，工程投资成本的同时也能够提高工程拓宽的实际效果，保证工程的施工质量。
二、高速公路拓宽设计方法
（一）路线
1.设计线
对于需要进行拓宽的整体式路基，必须要使用中央分隔带的中心作为拓宽路基的设计线，要避免出现左右加宽的路基的设计线，如果是单侧拓宽的分离式路基，可以使用原有公路设计的路线，如果受到了结构物的限制，单相公路必须要进行分幅设计，使用加宽路基的设计线。
2.纵断面
受到路基沉降、施工误差等因素的影响，使得原本的设计结构出现了明显的变化，与实际的需要是不符的，尤其是竖曲线和纵坡的设计，在这样的情况下，就要对纵断面进行相应的调整。在初设计之前，首先要进行的就是外业测量，增加精度，还要每隔20m就进行横断面的测量，保证设计的科学性、准确性，根据实际的施工标准来进行纵断面的设计。
（二）软土地基的处理
1.一般预压
路基在填筑的过程中，到达路槽底面的时候，就会经历预压期，之后才能够进行路面的施工。一般预压适合用在地基的表面有着硬壳层的路段的公路拓宽施工中。
2.等载预压
路基在填筑到了路面的设计要求之后，就要进行预压，这样就会出现一定的预压期。
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3.粉喷桩
粉喷桩主要适用于硬壳层比较薄的公路拓宽施工，也可以用在高填方路段的施工中。按照以往的公路拓宽经验可知，粉喷桩的入土深度必须要在10m之内，保证其能够穿过硬壳层。
（三）路基与防护
1.路基宽度
路基宽度的确定应本着实事求是的原则，在条件允许的情况下，全线尽量采用标准的路基宽，在条件受到限制时（如互通、枢纽、特大型桥梁、隧道、山体较高的挖方路段等），应灵活运用标准和规范，可分别采用单向分幅式路基、取消硬路肩设置港湾式停车带、互通区前后基本车道数不连续、硬路肩外侧边缘内设置排水暗沟以尽量利用空间等设计思路。
2.路基填筑
应根据区域的料源情况，结合老路路基的填筑材料统筹考虑，可采用土石混合料和砂砾作为填筑材料，其中砂砾主要用于桥头与结构物连接部位。为保证新老路基结合部位的稳定，在严格控制填筑速率的同时，还应将老路堤边坡开挖成台阶状，台阶高度控制在80cm左右（如图1），并在路基顶面铺设一层土工格栅。为了尽量减小因填筑速率过快，而产生的剪切变形引起的沉降量，填筑过程将严格控制填筑速率：软基路段填土高度3.0m以内，按0.2m／4d的填筑速率，填筑高度>3m时，按0.2m／7d的填筑速率，同时结合沉降速率的控制，每层最大压实厚度为20cm。
3.路基防护
随着人们对环境、生态保护要求的提高，拓宽设计时在满足结构稳定功能的同时，更要注重高速公路的美化设计。特别对于山体开挖后的路堑地段，要积极引入新工艺、新材料、新技术，根据土质、岩质等具体地质情况可分别采用吉奥绿色挡墙、三维土工网结合喷草籽生态绿化、客土喷播灌木类植物等手段。对于沿河、村庄密集路段，可采用设置挡墙的方法，若基底应力不能满足设计要求，则可采用预应力管桩作为路肩或路基式挡墙的基础。
（四）路面
1.老路硬路肩的处理
由于受投资规模的控制，早期建成的高速公路硬路肩不设底基层，而该位置在拓宽以后将成为主车道，不能满足使用要求，故应挖除重建。但在挖除的实施过程中会对既有高速公路的正常运营带来安全隐患，故挖除并非良策。在某公路拓宽一期的实施中，对老路路面进行了弯沉检测，并收集了路面加铺资料，若累计路面厚度和弯沉值达到设计要求则不再挖除；若弯沉值达不到要求，则采用竖向、水平向钻孔注浆的方法。从使用效果来看，上述方案基本可行。
2.新老路面结构的结合
新老路面结构宜采用相同的形式，浙江省内高速公路均采用沥青混凝土面层。为保证新老路面良好的结合，防止接合面产生裂纹，设计要求：路面底基层与路基的交界面铺设高强土工格栅材料；原路面边部各结构层均挖成台阶状；基层顶面洒铺封层油，新老路面接缝处设置玻璃纤维网；各面层间均设粘层油，上面层建议采用调整的密实型沥青混凝土抗滑表层。
三、结论
随着经济的发展迅速，各行业对于交通的需求也开始不断增多，特别是在一些交通要塞，经济发达的区域，初期的高速公路设计已经严重影响了交通运输的顺畅，对于高速公路的拓宽改造也就变得更加必要，在对于高速公路进行拓宽设计的时候，要尽可能的对于路基、路面以及立交桥梁进行仔细的考量，只有全面的进行设计，才能更好地保证高速公路拓宽的效果。
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论文作者:王浩然
论文发表刊物:《北方建筑》2016年12月第35期
论文发表时间:2017/3/28
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