改擴建公路路基路面設計內容及對策探討

閆 夢 李志斌

浙江中路交通設計有限公司 浙江 嘉興 314000

在過去十幾年間，中國各地方政府持續提高道路交通網絡的施工力度，為中國經濟和社會的進一步發展提供了保障。地方政府特別對改擴建城鄉道路和高速公路工程給予了高度關注。車輛是否能夠平穩和安全運行在很大程度上取決于路基路面施工是否能夠達到相關的建設規范要求。對于道路改擴建工程施工而言，相關工作人員則應該持續改善施工技術，從而為穩定和安全的交通運輸奠定堅實的基礎。

1 改擴建公路工程概況

不同于道路新建項目施工，道路改擴建項目施工的復雜性更大，必須對來自不同層面的影響因素予以全面衡量，進而為工程項目的有序進行提供有力保障。這就要求相關工作人員對以下幾方面內容予以高度關注：(1) 當地經濟的實際狀況；(2) 原有路面的實際狀況；(3) 當地生態環境和社會環境；(4) 當地水文環境和土質條件。

在中國某省份的公路改擴建項目施工中，該工程道路的長度是8.45公里，作為該省交通運輸系統中的核心道路之一，在當地社會生產和民眾的日常生活中起到了舉足輕重的作用。在過去幾年中，當地經濟社會實現了高速發展，工程道路的運輸和交通能力已經不再能達到實際生產和生活的需要，同時，該工程道路投入運行的時間較長，存在超荷載運行情況，進而導致該道路出現了一定規模的破損。當地政府在對該工程道路展開全面勘測和評估之后，制定了相應的改擴建施工方案，從而為當地經濟和社會發展提供保障。

2 改擴建公路路基路面的優化設計目的

2.1 強化公路路面與橋涵工程聯結質量

很長一段時期內，中國對引入先進的道路施工技術沒有給予足夠的關注，同時也缺乏先進的設計和施工理論的支撐，大部分建設人員和設計人員往往只重視道路施工和橋梁施工的關聯性，而忽視了其中存在的差異，導致項目施工中存在很多問題。然而，站在工程項目設計的角度而言，道路和橋梁設計理論和方法都較為不同，因此在實際設計和項目施工過程中應該予以區分。在采用現有的設計方法和項目施工方法的情況下，只可能實現道路或者橋梁的運行要求，但是無法滿足兩者和之間的有效銜接。而目前的絕大部分交通意外事件都往往都是由于兩者連接部位的質量問題而引起的。這就要求相關設計人員和建設人員應該對相關問題予以高度關注，并且通過引入具有針對性的解決方案減少安全隱患的發生概率[1]。

2.2 滿足實際交通需求

通過分析道路的相關運行數據可知，中國現階段處在運行狀態中的部分道路在設計環節沒有對車輛保有量予以合理和準確評估，從而使得部分道路的運行無法滿足設計交通運輸的需要。同時，部分道路在車速設計方面缺乏合理性，進而使得車輛堵塞的情況頻繁發生，一方面為道路運行的成本控制帶來了難度，另一方面也增加了交通運輸的安全風險。這就要求當地有關部門和建設公司應該修復此類道路，不僅要對道路規模予以擴展，同時也應該確保車速設計能夠符合設計交通運輸的需要，以此對車輛堵塞予以緩解，從而使相關道路交通和運輸水平得到一定程度的提升，最終保障中國經濟和社會的長期和穩定發展。比如，在中國某省的省級公路施工中，相關工作人員將原有車速設計的每小時60公里增加到了每小時80公里，同時增加了原有道路的寬度，以此使道路交通運輸能力得到了較大提升，最終使其運行水平能夠符合當地城市整體設計的需要[2]。

2.3 保證交通安全

道路項目工程實際運行過程中，來自不同層面的環境和人為因素都會在很大程度上影響路面情況，比如降水、光照或者交通負荷等等。這些問題會導致道路沉陷或者開裂等問題，進而使得公路運行中安全風險的發生概率大幅度提升。為了應對上述情況，相關工作人員往往會對道路予以保養和修復，并且在一定程度上控制了安全風險的發生。然而，這并沒有完全排除安全隱患。而完善現有的路基路面的設計理論和方法則能夠起到較好的成效，從而對上述相關安全隱患予以排除。除此之外，通過這種方法還能夠使道路的抗滲能力和載荷能力得到提升，從而在最大程度上避免再三發生道路損壞的情況[3]。

3 改擴建公路路基路面設計中存在的問題

3.1 公路道路線性考慮不全面

當相關設計人員展開實際路基路面的設計前期，應該對交通量予以合理和準確評估，并以此確保設計的有效性。然而在現階段，中國部分建設公司忽視了該評估環節，進而使得項目工程在實際運行過程中無法為交通運輸通過有效支撐，導致無法體現出其預期的價值。除此之外，依然有部分建設公司出于縮短施工周期的目的，沒有嚴格按照道路運行的實際要求進行合理和有效設計作業，最終導致在道路運行環節中存在安全隱患。

3.2 新舊路基的加寬拼接處理不當

對于改擴建路基路面工程施工而言，其施工品質在很大程度上取決于加寬新舊路基的施工品質。只有實現了高品質和高效率的路基加寬作業，改擴建整體項目工程才能順利和有效展開。

3.3 不能對原道路進行充分利用

對于路面路基的改擴建設計而言，如何有效利用現有路面資源是施工作業中得到重中之重。相關工作人員應該使工程項目作業量得到合理控制，同時使改擴建規模控制在合理的程度內。然而在現階段，中國部分建設公司卻沒有對這類問題予以高度關注，道路利用率較低，甚至存在完全不利于現有路面的情況，從而在很大程度上對工程項目成本控制造成了一定阻礙。

3.4 路面結構不合理

道路的承載力和有效運行時間在一定程度上取決于路面的結構層是否穩定。同時，后者也和道路當抗侵蝕水平息息相關。在路面結構層符合相關建設規范的情況下，道路則能夠在更大程度上抵御環境因素的破壞，同時更有效地承載交通運輸的壓力。在這一背景下，中國現階段的道路的路面基本上為多層結構，同時，對于不同層次的路面也有著需要的施工規范和建設原料利用原則。而在很長一段時間內，中國部分建設公司出于施工成本控制的目的，往往沒有對路面質量予以合理關注，同時也缺乏先進的設計理論和方法，從而導致路面結構無法符合設計交通運輸的需要，無法有效抵御來自環境影響的影響[4]。

4 改擴建公路路基路面設計的優化措施

4.1 優化改擴建公路路基路面設計

相關工作人員應該對舊道路設計和施工方法予以歸納和總結，從而確保改擴建施工作業能夠達到相關施工規范的要求。在最近幾年中，中國對此項工程的投入力度正逐漸增加，取得了一定成效。然而，在實際施工過程中依然面臨著一定問題。這就要求相關建設公司應該積極引入國際先進技術和理論，對現有設計方法予以改善，同時制定統一的改擴建施工機制、并且對其予以進一步的改善，從而使相關施工品質和效率得到有效提高。除此之外，相關工作人員還應該對道路的美觀性給予重視，全方面提升中國改擴建設計的水平和能力。

4.2 改善路面排水能力

路面排水效果是改擴建公路工程施工的重點內容，相關工作人員還必須對降水情況予以全面考慮，在最大程度上防止道路由于降水而引起的腐蝕等情況的發生。應該對排水系統予以科學和有效的設計和施工作業，從而使道路運行設計得到有效延長。為了確保排水系統能夠有效和合理運行，相關工作人員應該對施工場地土質條件予以充分勘測，并且在此基礎上準確計算道路排水設施相關數據，同時，還應該不斷總結已有的同類施工作業經驗，最終為道路排水系統的合理設計提供保障。其次，需要做好排水井的設計與選擇。目前常用的排水井分為雙蓖式排水井和八六式排水井。這兩種排水井在特點上有很大的不同，雙蓖式排水井積淤能力較強但是安裝相對來說比較復雜，而八六式排水井則剛好相反,積淤能力相對較弱,但是安裝簡單。設計人員需要依據施工現場的實際狀況和公路工程的基本要求合理選擇排水井。最后，相關工作人員還應該避免路基由于降水滲透等情況而導致的損壞問題，并且將積水對邊溝的影響控制在最小范圍內。具體應該從以下幾方面內容著手：(1) 邊溝外側長度減少二分之一，對其面積予以合理控制，進而減少工作人員的施工壓力。(2) 原道路中的土質水捻以混凝土預制砌取代，同時確保其在地面20到25厘米之上，長度保持為15米。除此之外，必須將泄水槽配置到公路過道與涵洞的銜接位置，同時確保40米的間距。通過上述方法，能夠在最大程度上保障排水設施的有效和穩定運行。

4.3 路床、臺背與特殊地基的優化處理

對于道路施工而言，相關工作人員必須有效處理相關特殊位置的建設內容。這些位置在結構上往往相對脆弱，很可能會出現安全隱患，進而導致道路施工作業無法符合設計交通運輸的需要。相關工作人員應該合理控制水泥原料的比例，有效管控路床的厚度，確保回填層表面的整齊。除此之外，還應該對道路和橋梁的銜接位置予以高度重視，從而使其強度能夠符合相關建設規范的要求，防止由于質量不達標而導致的路面沉陷問題。如果有需要，建設公司還應該對路基予以加固，從而使其能夠平穩和安全運行。

4.4 充分考慮公路路基的加寬銜接

在設計路基的過程中，相關工作人員應該高度關注道路加寬銜接工程。合理的加寬銜接施工一方面能夠使工程建設周期縮短，另一方面還能夠提高工程項目的品質。一旦加寬銜接施工作業無法達到相關建設規范的要求，路面則很可能發生開裂問題，進而對橋梁的穩定和安全運行帶來損害。在現階段，應用最為普遍的方法包括雙側和單側路基加寬施工。展開實際施工作業過程中，相關工作人員應該從如下幾方面內容著手：

(1) 改善擴建路基的施工作業。道路在長時間運行之后，很可能出現沉陷網課。然而，由于新路基運行時間較短，因此不會和原有路面同時出現沉陷問題。而這種情況會增加出現縱向開裂的概率。為了解決上述問題，相關工作人員通常會采取以下方法：第一、更換填料，第二、壓實填料，第三、排水固結。如果地下水水位較高，則還必須布置相應的防水設施。

(2) 對臺階予以優化。應該通過臺階狀路基的設計方式確保原有路基和新建路基的有效銜接。相關工作人員應該減少現有臺階的高度，或者設計成為一定的傾斜角度，同時，為了確保原有路基和新建路基高度一致，還應該采用臺階狀的開挖方式。通過上述措施，也能夠縮短施工周期，提高施工的效率。

(3) 對壓實流程予以有效管控。相關工作人員應該通過沖擊壓實的方式使路基夯實度得到大幅度增加，從而實現較快的路基沉淀。除此之外，也應該采用分層壓實的方法，確保路基沉淀能夠符合相關建設規范要求。特別需要注意的是，在展開實際施工過程中，建設公司還應該指派專業人員進入施工現場予以監督，防止施工流程發生錯誤，進而對道路項目的品質造成影響。

4.5 提升原有公路利用率

在改擴建公路施工過程中，很重要的一點就是要對原有道路進行充分的利用。在改建道路時,改造的成本很高,因此相關工作人員應該合理利用原有公路，提升原有公路利用率，在滿足公路改擴建工程需求的基礎上，實現有效的成本控制。需要特別注意的是，建設公司應該從路面的實際狀況出發，合理選擇施工模式。在改擴建混凝土道路時，工作人員應該從以下幾方面內容著手：

(1) 應該有效檢測原有路面，進而對其合理利用，避免棄置情況的發生。同時，應該對新、舊路基銜接施工予以高度重視，防止路基開裂情況的發生。對于小規模開裂問題，應該在原道路的基礎上予以補強。

(2) 對于大規模開裂問題，無法采用補強方法，則應該棄置原道路，通過再次規劃建設新的路基。除此之外，相關工作人員還應該在最大程度上避免滲水情況和路面沉陷問題的發生。

4.6 線形的設計

(1) 平面線形的設計。對于改擴建公路,如果舊路的直線段長度滿足改擴建后的技術要求,則直線段不需進行修改設計,只需將圓曲線部分按照改擴建后的技術標準進行設計。對于反向曲線,可以擴大圓曲線半徑,用S形曲線進行連接,以滿足改擴建后的技術要求[5]。

(2) 縱斷面線形的設計。對于縱坡坡度和坡長,在滿足技術要求和不太增加工程量的前提下,盡可能的減小縱坡坡度,同時應滿足最大、最小坡長的要求。在進行豎曲線設計時,應綜合考慮對坡度和坡長的影響。在各項指標均滿足技術標準的前提下,盡可能的采用較大的豎曲線半徑和長度,以利于行車的安全。

5 結束語

通過上述分析可知，想要使道路運行時間得到增加，應該對原有道路予以合理利用，從而為建設公司獲得更大經濟利益和社會利益提供有效保障，同時減少施工對生態的破壞。相關工作人員應該通過制定合理和可行的施工方案，實現高品質和高效率的改擴建作業，進而為穩定和安全的道路運行奠定基礎。