道路拓寬改造路基路面設計研究

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隨著科技的進步和人民生活水平的日益提高，我國汽車保有量高達2.5 億輛，并呈穩步增加的趨勢。在此背景下，交通擁堵、交通環境差等問題越來突出，原有交通設施及通行能力已無法滿足現今高負荷的道路運行狀態，道路擴建、改造等工程勢在必行。道路改擴建技術具有較大的經濟效益和社會效益，并成為各工程局、設計單位研究熱點。

1 道路拓寬改造路基路面設計中存在的問題

由于受一些因素的影響，在改擴建公路路基路面設計中仍然存在一些問題。具體問題是：

（1）公路的改擴建過程未根據道路實際交通量進行改建。原有交通道路的擴建多是原有道路無法滿足當前交通量進行的改建，但是，設計人員并未重視實際交通量或對交通量的預估不足，最終導致道路改擴建設計脫離原有擴建要求，公路建成后依舊無法解決相應問題。

（2）新舊路基拼接設計上存在問題。銜接是公路基面改擴建過程中的常見問題，如果處理不當，不僅會導致改建后的公路出現裂縫，還會造成新舊路基沉降，進而整個公路工程質量受到影響。

（3）原有公路路基的利用問題。在當前環保節能的大環境下，如何利用原有公路路基，降低原材料使用，縮短改擴建工期，降低公路路基路面施工成本也是當前設計環節面臨的重要問題[1]。

2 道路拓寬改造路基路面設計

2.1 路面結構優化

改擴建公路建設、養護等工作是保證和延長工程使用壽命的重要措施，而且良好的養護、管理能夠為車輛行駛的安全性、舒適性加分。公路改擴建前后路基、路面所使用材料、結構要盡量保持一致，以保證路面結構的力學過渡性和穩定性。然后，使用適宜的材料進行封層，按照設計方案和計劃處理路基、路面的黏層和透水層，從根本上提升公路改擴建工程總體質量，延長公路改擴建工程路基、路面使用壽命及車輛行駛的安全性。

2.2 線性指標的設計優化

首先要考慮的是縱坡，由于改擴建后的公路工程的安全等級要高于原有交通道路等級，所以在進行此類設計過程中，應在保證施工改造要求的前提下，重點考慮不增加原有施工量，盡量減少對縱坡的調整。對于路面半徑和長度都無法滿足要求的豎曲線，則需重新計算路面相關數據。需要注意的是要盡量選擇較大豎曲線長度和半徑，使改建后的道路更具安全性。

2.3 路基路面排水優化

公路改擴建工程中需要考慮雨水的影響，若路面長期積水，就會對路面造成一定程度的侵蝕，需要對路基、路面的排水功能進行設計優化，從而提升公路改擴建工程壽命。適當提升公路路基的寬度，設定隔離帶、防護欄，結合工程實際運營狀況對公路各項參數進行控制，減少道路兩側設置臨時停車區，對于道路護坡寬度要保證科學、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。對于改擴建路面出現的道路積水問題，要采取有效措施對路基失穩區域的水文地質狀況進行勘察，充分掌握相關數據、資料，結合已有建設經驗，以及公路邊溝尺寸滲透、蒸發、儲水等性能，對其進行分析、計算，選擇有效的方式對其進行處理。為避免水分滲入路基侵蝕結構，減少地表水對邊溝的沖刷，可以選擇相應材料對邊溝進行砌筑，并減少邊溝外側長度，以便更好地降低工程量。水埝設計施工中可使用混凝土預制砌塊代替舊公路土質水埝，在路涵結合處設置泄水槽，排除積水條件，緩解積水現象，并根據實際建設需求，對泄水槽間距進行有效控制，保證路面積水順利排出。為提升公路改擴建工程效果，要參考原公路路面設計經驗，根據現有改擴建公路建設標準針對特殊路段采取獨立設計、施工的方式進行優化，以便提升路面排水結構實用性[2]。

2.4 路基橫斷面布置及用地界限

在此合同段，路基橫斷面采取設計速度為80km/h 的雙向四車道路基的全幅寬度為25.5m，中間帶寬度為3m。公路路基的設計標高是中央分隔帶兩側的邊緣路面標高，同時，公路路基標高等于設計標高減去路面的實際厚度。在此次設計當中，公路路線縱斷面與橫斷面均按照路基標高進行設計。在用地限界距離路堤邊溝外緣與截水溝外緣部位，保持1m 距離，并以此作為用地界限，在坡腳或者坡頂外部1m 范圍內，不設置排水溝與截水溝。除此之外，設計人員還要合理選擇超高方式，在道路中央分隔帶位置，要保持水平，兩側行車道分別形成獨立的超高體系，并圍繞中央分隔帶邊緣有效旋轉，保持硬路肩和行車道橫坡一致。同時，在路基超高設計環節，設計人員還要合理確定超高漸變率，在此公路工程項目之中，外側的行車道超高到內側行車道路拱，其超高漸變率不超過1/200，如果超高過渡段設置在回旋線某個區段范圍之內，則超高過渡段總線漸變率不宜超過1/330。如果路堤外部的水位發生明顯變化，堤防內部的水能夠自由滲出，不會對邊坡穩定性產生較大影響。重黏土與浸水之后的巖石，或者風化石塊，均不宜用來作為路堤填土。在路基邊坡位置，需要采用M7.5 漿砌片石進行有效防護。在陡峭路堤設計環節，設計人員需要根據地區的地形地貌，以及具體的地質條件，全面考慮邊坡的高度，有針對性地進行設計。如果地面橫坡的高度比較陡，陡于1：5 時，在路堤基底部位需要進行有效開挖，開挖成臺階狀，寬度不宜小于2m，同時，還需要設置小于4%的向內傾斜橫坡[3]。

3 結語

近年來，隨著經濟的發展，交通運輸等基建行業的發展越來越快，城市道路的改擴建必將是未來幾年發展的熱點話題。新老路基路面的連接處理、已建道路的罩面是道路改擴建設計中關鍵難點，將會直接影響道路的使用年限及運營安全。