分離式路基設(shè)計方法

范 英

(中國華西工程設(shè)計建設(shè)有限公司廣州分公司，廣東廣州 510600)

1 定義

分離式路基是指左、右行車道分開修建的道路，由雙線組成(也有可能是由單線分開，再到某一處合并)的路基，為分離式路基，如有橋梁則為分離式橋梁;主線與匝道的路基分離也稱為分離式路基。分離式路基是相對于整體式路基而言的，分離式路基左右幅相對獨立，自成一體，有各自的左右路緣帶和左右路肩，可以有不同的平、縱、橫設(shè)計。中間帶寬度可隨地形變化的靈活運用，不必等寬，且兩側(cè)行車道亦不必等高，而應(yīng)與地形、景觀等相配合。分離式路基在局部特殊路段中采用，它最終要過渡到整體式路基。分離式路基可分為平面分離式路基和縱面分離式路基兩類:1)平面分離式路基指往復行車道分開，每向行車道具有獨立的設(shè)計線的路基形式;2)縱面分離式路基指往復行車道共用統(tǒng)一的設(shè)計中線，縱斷面線采用不同設(shè)計高程的路基形式。

2 優(yōu)點及適用范圍

分離式路基能夠有效地減少路基開挖寬度，減少對原始山體的破壞，提高行車安全性，保護生態(tài)環(huán)境，使路容及景觀更加豐富多彩。因此分離式路基作為一種新型的設(shè)計理念及方法是高等級道路設(shè)計中必不可少的道路路基的形式。

分離式路基主要針對有中央分隔帶的高等級道路，通常用于高速公路和一級公路，它的行車是單向的。一般多用于以下兩種情況:一種是受到投資的限制;另一種是為了適應(yīng)地形、地物和克服高差，都是無法使用整體式路基才使用的分離式路基。

在平原微丘區(qū)，同樣地形條件下分離式路基的工程量要大于整體式路基，在這種情況下，分離式路基主要是結(jié)合分體式隧道的設(shè)置而采用的。根據(jù)工程實際須設(shè)置分體式隧道時，相應(yīng)的隧道兩頭要采用分離式路基。此時，考慮到工程量的大小，采用分離式路基的路段通常宜盡可能短，在路線設(shè)計時應(yīng)以“速分速臺”為原則。在山嶺重丘區(qū)，分離式路基的采用可分成兩種情況:一是結(jié)合分體式隧道的設(shè)置而采用，二是根據(jù)實際地形需要而采用。此時，分離式路基比整體式路基具有明顯的優(yōu)勢，大大減少了填挖方工程量，減少了防護工程量，提高了路基的穩(wěn)定性，更趨于安全;再者更適應(yīng)自然地形地貌的特征，減少對環(huán)境的破壞。在路線設(shè)計時應(yīng)遵循“順勢而為”的原則。

近些年，分離式路基越來越多的運用于舊路升級改造當中。為了滿足日益增長的交通量及提高道路的服務(wù)水平，一些低等級道路改造成高等級道路。升級改造的方式一般有兩種:一是按高等級道路的標準新建一幅，利用現(xiàn)有道路的路基做另一幅。另一種是按高等級道路的標準新建一幅，利用現(xiàn)有道路的路基拓寬后建設(shè)成另外一幅。

在互通立交中，為了更好的布置匝道，主線采用分離式路基。將匝道布設(shè)在分離式主線中間，節(jié)約了用地，也節(jié)省了投資。

3 分離式路基設(shè)計

如何判斷分離式路基才是合理性的，總的原則應(yīng)該以工程的經(jīng)濟性及美觀性作為衡量標準，也就是說在相同的工程條件下，采用了分離式路基須減小工程量、降低造價、減小對自然環(huán)境的破壞，這樣才是合理的。

3.1 平面設(shè)計

分離式路基平面設(shè)計線有兩種:一種是在分離式路段采用行車道邊緣線為設(shè)計線;另一種是以行車道中心線為設(shè)計線。路線連續(xù)里程的推算一般采用相對較直的一幅里程進行推算，兩幅路均應(yīng)設(shè)置里程樁號。整體式路基分為分離式路基，或分離式路基匯合為整體式路基時，車道將發(fā)生偏移，為使過渡順適，應(yīng)在彎道內(nèi)設(shè)置過渡段。過渡段以設(shè)在回旋線范圍內(nèi)為宜，長度應(yīng)與回旋線長度相等。條件受限制時，過渡段的漸變率不應(yīng)大于1/100。

3.2 縱斷面設(shè)計

由于路基分離，分離式路基左、右幅原則上不受另一幅標高的影響，但分幅、合幅處必定要與整體式路基平滑銜接。因此，在路線縱斷面設(shè)計中，左右幅縱坡設(shè)計的分幅起點、合幅點標高，必須與整體式路基設(shè)計標高協(xié)調(diào)一致。小間距分離式路基，應(yīng)注意左、右幅兩幅路的平面間距和縱面高差的均衡性和協(xié)調(diào)性，不宜忽大忽小，頻繁變化。同時，基于安全的考慮，長大縱坡路段上坡的一幅路可采用較下坡的一幅路更大的超高值。

3.3 橫斷面設(shè)計

分離式路基在分幅、合幅處其實并沒有完全分開，左、右幅的樁號保持同步，縱斷面上是同一坡度，因此仍是一個大的整體式斷面，需做大斷面設(shè)計;而在左、右幅路基完全分開后，需要分別做左、右幅的橫斷面設(shè)計，做右幅的橫斷面設(shè)計應(yīng)同時表示出與左幅路基的相對關(guān)系。分離式路基分幅、合幅處，需進行貫通橫斷面設(shè)計。設(shè)置路拱時，分離式路基的每一幅路基既可設(shè)置雙向路拱也可采用單向并向路基外側(cè)傾斜的橫坡，當雨水不大或車道數(shù)小于3時宜采用單向橫坡。單向橫坡行車舒適性好，但排水效果差，在積雪和有凍融地區(qū)，宜雙向設(shè)置橫坡。

3.4 超高旋轉(zhuǎn)軸的選擇

在整體式路基中，以中央分隔帶外邊緣為超高旋轉(zhuǎn)軸，使兩側(cè)行車道各自成為獨立的單向超高斷面。而分離式斷面公路的超高過渡方式可視為兩條無中間帶的公路分別予以處理。因此，對分離式路基的左右幅分別以其行車道中心線為超高旋轉(zhuǎn)軸，以有利于與整體式路基相銜接。

3.5 路基防護設(shè)計

由于分離式路基在分幅后及合幅前的路段平面距離較小，縱向上也基本沒有高差，而當左、右幅路基之間縱向高差較大時其平面距離也較大，所以分離式路基左幅右側(cè)與右幅左側(cè)之間采取填平(挖平)或自然放坡的處理方式。

分離式路基當上下行兩幅路左側(cè)行車道外邊線距離不大于12 m時，無論兩幅路高差多少，均需設(shè)置內(nèi)側(cè)護欄，當高差大于2 m時，可只在較高路基的內(nèi)側(cè)設(shè)置護欄;高差大于12 m時，應(yīng)綜合考慮公路線形、運行速度、兩幅路間距、高差、交通量及車型構(gòu)成等因素，分路段確定是否設(shè)置內(nèi)側(cè)護欄;此外，分離式路基當上下行兩幅路左側(cè)行車道外邊線距離大于12 m或上下行路基高差大于2 m，或路段有連續(xù)照明時，可不設(shè)置防眩設(shè)施。

3.6 路基排水設(shè)計

將左右分離式路基中間地帶的地面修筑成碟形曲線地面，在曲線最低處設(shè)置縱向暗邊溝以排除左右兩路基間的匯水。當分離式路基左右線間無高差時，暗邊溝設(shè)在中間，當分離式路基左右線間有高差時，暗邊溝設(shè)在較低的路基側(cè)，必須保證暗邊溝的集水井口位于曲線最低點，以便于匯水。根據(jù)排水需要，局部路段設(shè)置了加深集水井，加深集水井底部接橫向排水管，橫向排水管接填方段泄水槽將集水井中水排至路基外。設(shè)計中尤其應(yīng)重視小間距分離式路基(特別是路堤段)中間部分的縱向排水設(shè)計和橫向排水設(shè)計。

4 分離式路基設(shè)計時應(yīng)注意的問題

采用分離式路基路段的設(shè)計，通常可當作兩條相對獨立的道路進行設(shè)計，但也有它的特殊性，在設(shè)計時應(yīng)注意以下幾個問題，這也是我們在以往所做的工程中經(jīng)常遇到的問題。

1)在路線設(shè)計時，應(yīng)注意:a.從整體式路基到分離式路基均是通過曲線來過渡的，過渡段以設(shè)在半徑較大的平曲線路段為宜。b.上、下行分離式路基之間的寬度，不宜忽大忽小頻繁變化。c.應(yīng)根據(jù)實際情況，合理確定兩分離式路基之間的寬度。在設(shè)計時往往會出現(xiàn)這種情況，兩分離式路基之間，留有狹長的一條空地，如果征用這塊地，則會增加征地的數(shù)量，浪費土地;如果不征用，這塊土地的再利用價值不高，還要增加相應(yīng)的通道、排灌設(shè)施等。因此，建議在做分離式路基的線形設(shè)計時，綜合考慮平、縱、橫設(shè)計，盡量避免上述情況的出現(xiàn)，通常可以采取以下兩種方法:一是使分離式路基的路段盡可能短，同時，使兩路基盡可能靠近以減小征地。征用兩路基之間用地以作綠化。二是根據(jù)地形條件，使兩路基盡可能分開，例如，沿溝谷的兩側(cè)布線，兩線完全獨立。此時，兩路基之間相對比較開闊，可以不征用這塊土地。在具體的工程中，應(yīng)根據(jù)實際情況靈活運用。2)路基設(shè)計時應(yīng)注意:a.路基超高，特別是整體式路基到分離式路基過渡段的超高設(shè)計，建議超高旋轉(zhuǎn)軸選在左側(cè)路緣帶左邊緣處，這樣可使過渡相對順暢。b.路基的排水設(shè)計，應(yīng)注意過渡段與完全分離段，排水系統(tǒng)的銜接，及左右幅路基相互間排水系統(tǒng)的銜接。3)在結(jié)構(gòu)設(shè)計時應(yīng)注意:a.橋、隧結(jié)構(gòu)物的設(shè)計線、中心線的位置與兩頭路基的連接及相對關(guān)系。b.同一條溝渠或道路橫穿兩分離式路基時，相互的位置及標高。

5 結(jié)語

分離式路基作為一種新型的設(shè)計理念，還需要結(jié)合工程的具體情況，靈活的運用，并通過更多的實踐來驗證其適用范圍。