陳曾彪
華維設計集團股份有限公司,江西 南昌 330029
老路利用問題在我國各地均較為突出,如無法較好貫徹節能環保思想,老路利用往往無法取得令人滿意的成果。為充分利用老路路基與路面,針對性的道路改造設計極為關鍵。
本文以全長11.31km老路改造項目作為研究對象,該項目按照主干路標準進行改造,結合周邊用地等實際情況,采用寬為50~54m的道路實施紅線。為實現資源節約,規避過度建設問題,工程針對性開展了平面線形優化,設計過程中的全線線形的優化擬合結合遠期快速路標準開展,平曲線在優化后線形中共存在6處,存在600mm的最小圓曲線半徑,能滿足80km/h時速的線形要求。
改造后道路可分為A、B兩部分,A路段、B路段的橫斷面寬度分別為54m、50m,A路段橫斷面包括人行道、非機動車道、機非分隔帶、機動車道、機非分隔帶、機動車道、機非分隔帶、輔道、人行道,寬度分別為3m、3.5m、2m、15m、3m、15m、2m、7.5m、3m。B路段橫斷面包括人行道、輔道、機非分隔帶、機動車道、機非分隔帶、機動車道、機非分隔帶、輔道、人行道,寬度分別為3m、7m、2m、11.5m、3m、11.5m、2m、7m、3m。
多種形式的斷面存在于原道路中,按照市政道路、公路布置的路段大量存在,所有路段存在15~27m區間的斷面寬度。
上世紀80年代初原道路正式興建,當時采用寬9m的瀝青路面作為老路路面結構,基層采用石灰石。在90年代中期,受城市發展帶來的交通量急劇增加影響,重型交通和大交通量無法由原有路面強度承受,嚴重破損也大量出現,因此第一次改造隨之開展,完成改造后,寬9m的瀝青路面變為12m,同時道路擁有15m的路基寬度,土路肩和硬路肩設置于道路兩側,寬度分別為0.5m、1.0m,路面結構變為水泥混凝土,厚度為24cm,同時還設置有厚度分別為20~30cm的二灰碎石底基層、18cm的水泥穩定碎石基層。到了21世紀初,基于城市化發展需要,道路工程的部分路段開展了進一步改造,改造采用瀝青加鋪處理的方式,改造后的成果正是本文研究的現狀道路。結合實際調研可以發現,經過多年的使用后,現狀道路工程路段的瀝青路面存在嚴重病害,包括路面沉陷、擁包、車轍、裂縫等?;谌范维F狀混凝土路面外觀調查可以發現,在9723塊的板塊中,存在5554塊破損板塊,高達57.1%的破損率,使得現狀道路無法現階段的使用要求。結合現場踏勘及統計可以發現,現狀老路與規劃斷面存在較大差別,板塊利用率不高,其中破損非常嚴重的部分路段則需要破除新建。
現狀道路的公路路段,橫斷面寬度為15m,新建道路工程寬度在50~54m區間。對于線形較差的現狀道路部分路段來說,需優化調整局部線形,調整后道路中心線間的差異較大,過大的偏差出現于很多路段。通過比較規劃道路與現狀道路的平面線形可以發現,規劃道路路基與現狀道路路基存在三種相對關系,即①規劃路基與現狀路基完全不重合,②現狀路基位于規劃道路的主輔道路基之間,③規劃道路路基與現狀道路路基基本重合[1]。
結合具體的道路管線規劃斷面,新建雨、污水管道設置在輔道或主輔間綠化帶內?;谏鲜龇治隹梢灾?,三種相對關系中,僅有③規劃道路路基與現狀道路路基基本重合的路段適用于老路利用,具體可采用老路路基拼寬的方式利用。其他兩種情況則只能部分利用,可采用破除再生利用方式,具體的利用方式選擇還需要考慮多方面因素影響。
為節約資源、保護環境,施工時將老路水泥路面破碎后用于改造道路的路基填料,或用于再生水泥穩定碎石基層。破碎的路面作為路基填料,在0~60cm范圍內路床,需控制好填料級配,60cm以下則需要達到填隙碎石要求,碎石的最大粒徑控制在80mm內,確保壓實度及承載力滿足規范要求。在基層處理過程中,最大粒徑同樣需控制在80mm內。為更好實現老路利用,本工程中破碎的水泥混凝土板優先用于最下部底層的路基處理,可利用量為22215m3。
基于上述分析和工程實際情況,可得出兩種利用方案,分別為保留原有路面基層及底基層直接加鋪利用、破除后再生利用兩種方式。對于規劃道路與現狀道路重疊路段,經檢測合格后可直接加鋪利用[2-3]。但結合本工程發現,直接加鋪利用還會導致新老路基搭接處不均勻沉降問題。因此工程最終未選擇直接加鋪利用的方式,而是采用第二中方案?,F狀路面基層及底基層經過再生處理后,將其用于改造道路40~60cm范圍內的路床中。因此本工程主要采用將路基破除再利用的方法,結合具體計算,這種方式可以利用18550m3,節約工程造價。
綜上所述,道路改造設計中老路路基與路面利用需關注多方面因素影響。為更好利用現狀道路,必須從施工難易度、施工質量、施工量、施工成本等方面開展全方位對比,以此盡可能提升老路路基與路面利用水平,節約工程造價[4]。