改擴(kuò)建公路路基路面設(shè)計(jì)優(yōu)化措施分析

田原

（山東省交通規(guī)劃設(shè)計(jì)院有限公司，濟(jì)南 250000）

1 引言

近年來，經(jīng)濟(jì)發(fā)展迅速，各地汽車保有量不斷攀升，傳統(tǒng)老舊公路的路基路面已經(jīng)無法有效承載，路面存在嚴(yán)重的裂縫、車轍、塌陷等病害，威脅車輛通行安全。而新建公路所需條件較為苛刻，經(jīng)過多年探索、創(chuàng)新，可以對已有公路進(jìn)行改擴(kuò)建，以便降低公路路基路面問題對交通系統(tǒng)的影響，在此過程中要對改擴(kuò)建公路路基路面設(shè)計(jì)進(jìn)行優(yōu)化，采取有效措施進(jìn)行處理，才能更好地發(fā)揮老舊公路的效用。

2 改擴(kuò)建公路路基路面設(shè)計(jì)優(yōu)化的主要作用

2.1 提升路面及各聯(lián)結(jié)工程的總體質(zhì)量

公路工程建設(shè)與經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展息息相關(guān)，從我國各地建設(shè)發(fā)展過程來看，交通系統(tǒng)的建設(shè)對于城市發(fā)展的影響較為顯著，公路工程建設(shè)對于社會(huì)經(jīng)濟(jì)建設(shè)非常重要。在公路改擴(kuò)建工程施工期間，路面路基設(shè)計(jì)工作處于較為重要的位置，以先進(jìn)理念為指導(dǎo)，積極引進(jìn)先進(jìn)技術(shù)，改善或提升已有道路建設(shè)質(zhì)量，加強(qiáng)各類路橋工程建設(shè)成效，能夠?yàn)槌鞘邪l(fā)展奠定更為堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

2.2 延長道路整體使用壽命

改擴(kuò)建公路工程能夠提升道路功能，改善道路作用，充分發(fā)揮其保障作用。公路路基路面強(qiáng)度、穩(wěn)定性等會(huì)對道路車流量、運(yùn)載量產(chǎn)生直接影響，在保證強(qiáng)度滿足相關(guān)要求的同時(shí)，才能發(fā)揮道路建設(shè)成效，若路基、路面強(qiáng)度存在問題，道路改擴(kuò)建的難度就會(huì)增加，甚至出現(xiàn)局部損壞，引發(fā)更深層次的質(zhì)量問題。正常情況下，需要在存在路面破損、局部塌陷的公路上才進(jìn)行改擴(kuò)建，通過對公路改擴(kuò)建工程路基、路面進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，提升路基強(qiáng)度，保證滿足公路使用要求，延長公路的整體使用壽命【1】。

2.3 提高道路行駛安全性

公路使用過程中，受外部各類因素影響，路基會(huì)出現(xiàn)各種類型的形變問題，需要采取有效措施保證路基的穩(wěn)定性。各地水文地質(zhì)條件不盡相同，無法避免因不良地質(zhì)造成的道路路面損壞問題，各類水文地質(zhì)問題還會(huì)導(dǎo)致路基出現(xiàn)沉降，若沉降不均勻就會(huì)破壞路基整體穩(wěn)定性，通過公路改擴(kuò)建工程路基、路面的優(yōu)化設(shè)計(jì)來解決此類問題，可以提升公路安全性、舒適性。

2.4 提供交通保障

公路改擴(kuò)建路基、路面施工質(zhì)量對后期使用安全有影響，因此，必須結(jié)合工程實(shí)際狀況對設(shè)計(jì)方案進(jìn)行優(yōu)化，提升路基強(qiáng)度，改善結(jié)構(gòu)性能，確保改擴(kuò)建工程最終能夠滿足相關(guān)設(shè)計(jì)、施工標(biāo)準(zhǔn)的要求。只有這樣，才能為區(qū)域經(jīng)濟(jì)、社會(huì)發(fā)展提供有效的交通保障。

3 改擴(kuò)建公路路基路面設(shè)計(jì)優(yōu)化措施

3.1 路面結(jié)構(gòu)優(yōu)化

改擴(kuò)建公路建設(shè)、養(yǎng)護(hù)等工作是保證和延長工程使用壽命的重要措施，而且良好的養(yǎng)護(hù)、管理能夠?yàn)檐囕v行駛的安全性、舒適性加分。公路改擴(kuò)建前后路基、路面所使用材料、結(jié)構(gòu)要盡量保持一致，以保證路面結(jié)構(gòu)的力學(xué)過渡性和穩(wěn)定性。然后，使用適宜的材料進(jìn)行封層，按照設(shè)計(jì)方案和計(jì)劃處理路基、路面的黏層和透水層，從根本上提升公路改擴(kuò)建工程總體質(zhì)量，延長公路改擴(kuò)建工程路基、路面使用壽命及車輛行駛的安全性。

3.2 路基路面排水優(yōu)化

公路改擴(kuò)建工程中需要考慮雨水的影響，若路面長期積水，就會(huì)對路面造成一定程度的侵蝕，需要對路基、路面的排水功能進(jìn)行設(shè)計(jì)優(yōu)化，從而提升公路改擴(kuò)建工程壽命。適當(dāng)提升公路路基的寬度，設(shè)定隔離帶、防護(hù)欄，結(jié)合工程實(shí)際運(yùn)營狀況對公路各項(xiàng)參數(shù)進(jìn)行控制，減少道路兩側(cè)設(shè)置臨時(shí)停車區(qū)，對于道路護(hù)坡寬度要保證科學(xué)、合理，對于道路中央隔離帶、主線橋梁要保證高度始終處于同一水平。

對于改擴(kuò)建路面出現(xiàn)的道路積水問題，要采取有效措施對路基失穩(wěn)區(qū)域的水文地質(zhì)狀況進(jìn)行勘察，充分掌握相關(guān)數(shù)據(jù)、資料，結(jié)合已有建設(shè)經(jīng)驗(yàn)，以及公路邊溝尺寸滲透、蒸發(fā)、儲(chǔ)水等性能，對其進(jìn)行分析、計(jì)算，選擇有效的方式對其進(jìn)行處理。為避免水分滲入路基侵蝕結(jié)構(gòu)，減少地表水對邊溝的沖刷，可以選擇相應(yīng)材料對邊溝進(jìn)行砌筑，并減少邊溝外側(cè)長度，以便更好地降低工程量。水埝設(shè)計(jì)施工中可使用混凝土預(yù)制砌塊代替舊公路土質(zhì)水埝，在路涵結(jié)合處設(shè)置泄水槽，排除積水條件，緩解積水現(xiàn)象，并根據(jù)實(shí)際建設(shè)需求，對泄水槽間距進(jìn)行有效控制，保證路面積水順利排出。

為提升公路改擴(kuò)建工程效果，要參考原公路路面設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，根據(jù)現(xiàn)有改擴(kuò)建公路建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)針對特殊路段采取獨(dú)立設(shè)計(jì)、施工的方式進(jìn)行優(yōu)化，以便提升路面排水結(jié)構(gòu)實(shí)用性【2】。

3.3 特殊位置優(yōu)化處理

公路改擴(kuò)建工程路基路面對路床、臺(tái)背、特殊地基處理有更高標(biāo)準(zhǔn)。對于存在填方的路段而言，先要對路基進(jìn)行填補(bǔ)，保證整體填筑效果。填筑前要對材料進(jìn)行測試，確保其CBR 數(shù)值與路床施工設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)相適應(yīng)，若不滿足相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范要求，必須依照標(biāo)準(zhǔn)重新選擇填料，然后在施工過程中嚴(yán)格控制壓實(shí)操作，避免出現(xiàn)壓實(shí)不均的問題?？傮w來說，實(shí)際施工中要根據(jù)實(shí)際需求選擇填料，根據(jù)土樣測試數(shù)據(jù)對相關(guān)設(shè)計(jì)進(jìn)行優(yōu)化，從而改善填筑性能，提升現(xiàn)場改擴(kuò)建工程質(zhì)量。

在進(jìn)行公路改擴(kuò)建工程橋頭路基、涵洞過道臺(tái)后設(shè)計(jì)時(shí)，回填材料透水率必須滿足工程設(shè)計(jì)要求，選擇合理的施工組織設(shè)計(jì)，提升現(xiàn)場工程建設(shè)效率，改善路涵結(jié)合處的強(qiáng)度，滿足降低附加應(yīng)力的要求?；虿捎猛凉じ駯偶邮彝吝M(jìn)行路基路面加固，經(jīng)多方實(shí)踐證明，這種方式應(yīng)用效果較好，能夠有效提升公路改擴(kuò)建路基路面設(shè)計(jì)、施工效果，且便于大面積進(jìn)行推廣。

針對公路結(jié)構(gòu)物來說，實(shí)際改擴(kuò)建設(shè)計(jì)過程中，要選擇科學(xué)、合理的優(yōu)化措施，然后結(jié)合現(xiàn)場地質(zhì)、水文勘察資料，制定科學(xué)、高效的設(shè)計(jì)方案。一般主要涉及以下內(nèi)容：先要優(yōu)化換填層，借助墊層法改善路基、路面設(shè)計(jì)和施工效果，若采取傳統(tǒng)設(shè)計(jì)方式，要結(jié)合公路原有體系開展設(shè)計(jì)工作。然后對CFG樁復(fù)合地基進(jìn)行深入調(diào)整，提升公路改擴(kuò)建工程設(shè)計(jì)成效，關(guān)注現(xiàn)場施工實(shí)際管控措施，提升改擴(kuò)建路基、路面總體施工質(zhì)量，將改擴(kuò)建公路通道地基調(diào)整為碎石墊層，能夠更好地提升現(xiàn)場施工質(zhì)量，縮短施工周期，提升施工效率，并最終達(dá)到良好的改擴(kuò)建工程建設(shè)目標(biāo)。

3.4 縱斷面線形優(yōu)化

公路改擴(kuò)建工程中需要進(jìn)行縱斷面線形設(shè)計(jì)，在此過程中，要重點(diǎn)考慮縱坡、豎曲線設(shè)計(jì)2 方面內(nèi)容。對于公路縱坡來說，其等級系數(shù)、安全系數(shù)要求較高，若縱坡無法滿足公路改擴(kuò)建標(biāo)準(zhǔn)要求，就要采取有效措施對其進(jìn)行調(diào)整，在滿足實(shí)際施工需求的基礎(chǔ)上減少現(xiàn)場施工總量；針對公路縱斷面等內(nèi)容的設(shè)計(jì)過程中，要關(guān)注豎曲線的設(shè)計(jì)情況，在滿足改擴(kuò)建需求基礎(chǔ)上，選擇相對較大的豎曲線參數(shù)，以便更好地提升公路改擴(kuò)建后的安全性及運(yùn)行效率【3】。

4 結(jié)語

不管是從公路路基、路面質(zhì)量的角度分析，還是從經(jīng)濟(jì)發(fā)展的角度來講，在改擴(kuò)建公路路基、路面設(shè)計(jì)過程中，都需要結(jié)合公路工程實(shí)際情況，采用適宜措施對設(shè)計(jì)進(jìn)行優(yōu)化，保證可以在原工程基礎(chǔ)上進(jìn)行施工，加強(qiáng)改擴(kuò)建道路與其他新型道路之間的協(xié)調(diào)性，達(dá)到改善區(qū)域交通狀況需求的目標(biāo)。