談改擴建公路路基路面設(shè)計優(yōu)化措施

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摘要：結(jié)合工程實例，闡述了改擴建公路路基路面設(shè)計的基本要求，提出了改擴建路基路面設(shè)計優(yōu)化措施，包括優(yōu)化路基設(shè)計，充分利用原有材料；節(jié)約路基路面設(shè)計中所需資源，減少工程投資；嚴格遵循科技創(chuàng)新原則；優(yōu)化路床、臺背和特殊地基處理方式；優(yōu)化排水系統(tǒng)的設(shè)計等，從而確保改擴建公路路基路面設(shè)計的科學(xué)性和合理性。

關(guān)鍵詞：公路；改擴建；路基；路面；設(shè)計

1工程概況

某公路工程處于地勢較平坦地區(qū)，該公路工程起止樁號為K4822+020—K4897+922.888，總長度為75.903km。根據(jù)工程建設(shè)實際情況，選取雙側(cè)或單側(cè)加寬方式進行公路工程改建，相關(guān)技術(shù)指標，如路線平面、縱面及路基寬度等應(yīng)滿足公路施工標準。根據(jù)改建目標、設(shè)計要求，并與沿線地形地質(zhì)條件相結(jié)合，按照《公路工程技術(shù)標準》（JTGB01—2014）相關(guān)規(guī)定實施改建。

2改擴建公路路基路面設(shè)計的要求

2.1確保改擴建公路設(shè)計的安全性

一般來說，在進行公路線形設(shè)計的同時，要考慮到安全措施的設(shè)計，要做好必要的警示工作，通過安全提示來減少安全事故的發(fā)生。在開展設(shè)計工作時，必須靈活地結(jié)合地形要素開展設(shè)計工作，通過有效的設(shè)計方案優(yōu)化來幫助駕駛員調(diào)整行駛視線，提高駕駛員在駕駛車輛過程中的安全性。并且還需要根據(jù)設(shè)計標準和技術(shù)規(guī)范進行曲線的選擇和設(shè)計，保證公路行駛中相鄰車輛能夠很好地調(diào)整距離。而關(guān)于豎曲線設(shè)計，若在進行改擴建之后豎曲線長度和半徑不能滿足現(xiàn)有技術(shù)的要求和標準，就要重新設(shè)計，設(shè)計時各項指標都要滿足現(xiàn)有技術(shù)標準，還要盡量采用比較大的豎曲線半徑和長度，在一定程度上就能保障車輛行駛安全。而在對該工程項目的縱斷面進行設(shè)計時，嚴格依據(jù)相應(yīng)的技術(shù)要求來合理選擇豎曲線以及縱向的坡度。在進行豎曲線設(shè)計時，禁止存在持續(xù)的豎曲線。在進行橫斷面設(shè)計時，要確保其路寬和排水系統(tǒng)設(shè)計合理，確保通行安全。

2.2確保技術(shù)規(guī)范性

在本工程的路面擴建過程中，在不增加拆遷面積的前提下，將該段公路線形進行了微調(diào)，具體如下。（1）將IP2點沿西側(cè)導(dǎo)線偏移約30m，并設(shè)置半徑為500m的圓曲線。（2）將IP3點沿東側(cè)導(dǎo)線偏移約21m，并設(shè)置半徑為500m的圓曲線。其余路段線形按規(guī)劃走向，調(diào)整后全線包括起終點共設(shè)IP點7個，其中在IP2、IP3點處設(shè)置半徑為500m的圓曲線，在IP4點處設(shè)置半徑為700m的圓曲線，在IP5點處設(shè)置半徑為2000m的圓曲線。這樣就充分做到了因地制宜，不但確保了駕駛?cè)藛T以及乘客的舒適度，同時最為關(guān)鍵的是確保了通車的安全。

3改擴建路基路面設(shè)計優(yōu)化措施

3.1優(yōu)化路基設(shè)計，充分利用原有材料

此項目處在平原微丘區(qū)，并且是在城鎮(zhèn)的邊緣，路基適合進行填方處理。路基填筑的材料較為緊缺，需要進行長距離的運輸。而在改擴建公路的設(shè)計中，可將原有道路中挖掘出來的材料進行回收利用，并對那些已經(jīng)廢棄的構(gòu)筑物進行改良與再次應(yīng)用。其中包括在設(shè)計加寬的區(qū)域?qū)⒃械乇硪约肮愤吰碌谋硗燎謇恚€可將原有道路路基挖掘形成的土方進行集中堆置，以便日后作為路基填筑材料使用。同時還可以對原有道路拆除出來的瀝青路面等構(gòu)造物進行回收利用，進而作為路基填筑材料。除此之外還需在某些路段適當?shù)卦O(shè)立路堤和擋土墻等，降低公路邊坡占地面積，進而降低填方的工程量。

3.2節(jié)約路基路面設(shè)計中所需資源，減少工程投資

由于繞城公路臨近城區(qū)，還有很多構(gòu)造物對于繞城公路的加寬有著限制作用。因此為了對現(xiàn)有工程進行充分合理的應(yīng)用，并最大限度節(jié)約可以利用的資源，需要采取一系列有效措施對其進行處理。（1）需要針對實際用地條件以及自然因素對公路擴建的方案進行合理的規(guī)劃和確定。對于原有道路兩端的地質(zhì)、地貌以及地形和用地條件進行詳細分析，進而制訂合理、可行的公路路線加寬方案。（2）需要對已有的構(gòu)造物結(jié)構(gòu)及應(yīng)用情況進行分析、探究。如果公路上已有較多的構(gòu)造物，那么便需要考慮公路改擴建方案對于構(gòu)造物的影響。在整個設(shè)計過程中，也需要最大限度地節(jié)約土地資源，將拆遷的數(shù)量控制到最低。對于該項目而言，當土地資源缺少時，可充分利用原有道路預(yù)留下的土地，以此來減少公路沿線拆遷的數(shù)量，節(jié)約工程的成本。

3.3嚴格遵循科技創(chuàng)新原則

在進行該公路改擴建設(shè)計的過程中，采用了先進技術(shù)并進行了創(chuàng)新，其中包括數(shù)字地面模型技術(shù)，它通過實際測量的結(jié)果而形成地面三維立體數(shù)據(jù)，最終建立數(shù)字地面模型，這為多方案路線的選取以及對設(shè)計的完善和優(yōu)化帶來了很大的便捷，同時也降低了工作人員的測量難度，使測量速度得到了提升。

3.4優(yōu)化路床、臺背和特殊路基處理方式

該改擴建公路大部分路段屬于填方，其中填料主要為細粒土和土粉細砂。通過對樣品的測試，不能滿足《公路路基設(shè)計規(guī)范》（JTGD30—2015）中的相關(guān)要求，因此必須改善路床填料的特性。原設(shè)計在路床上使用的是比例為2∶6∶92的石灰水泥土，在考慮路基填料土質(zhì)及施工便利的基礎(chǔ)上，需選用一種結(jié)合料進行處理，根據(jù)取土樣的測試數(shù)據(jù)，采取相應(yīng)的優(yōu)化措施，從而提高了路基的強度及路面構(gòu)造的承載水平，并將兩層厚度控制在18cm，材料的7d無側(cè)限抗壓強度為0.4MPa。

3.5優(yōu)化排水系統(tǒng)設(shè)計

加強對改擴建公路工程路基路面的實際排水能力與排水效果的評估及設(shè)計，充分結(jié)合工程當?shù)氐乃牡刭|(zhì)條件和相關(guān)數(shù)據(jù)信息，確保路基路面的邊溝尺寸設(shè)計規(guī)范合理，使其既能滿足水資源的滲透要求，又能滿足蒸發(fā)過程與儲水過程的要求。通過對排水系統(tǒng)設(shè)計的優(yōu)化，減少雨水流入路基路面的縫隙中而對公路路基的穩(wěn)定性造成威脅。加寬側(cè)施工時應(yīng)按設(shè)計拆除原有道路路緣石、舊路肩、邊坡防護、泄水槽、邊溝等，施工前截斷流向加寬區(qū)域的水源，開挖臨時排水溝，保證施工期間排水通暢。同時，加強公路邊溝外側(cè)長度的科學(xué)分析與控制，利用混凝土預(yù)制塊結(jié)構(gòu)取代土質(zhì)邊溝結(jié)構(gòu)，可以有效提高邊溝的排水能力。針對過道與涵洞等區(qū)域，要加強對泄水槽的合理利用，避免此處的積水對路基路面造成威脅，引發(fā)路基沉降現(xiàn)象。

4結(jié)語

綜上所述，隨著社會的不斷發(fā)展，對公路路基路面的設(shè)計和建設(shè)質(zhì)量要求越來越高。因此，在對以往的道路進行改擴建時，一定要嚴格按照國家相應(yīng)的規(guī)范和標準來進行，從而在有效保證公路路基路面改擴建施工質(zhì)量的前提下，確保車輛的行駛安全。然而在實際的改擴建過程中，還有很多地方受到技術(shù)方面的限制，并且缺乏經(jīng)驗，所以在開展改擴建施工時，要采取相應(yīng)的措施進行優(yōu)化，以確保公路路基路面改擴建工程順利開展和實施。

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作者：劉嘉欣 單位：廣東粵路勘察設(shè)計有限公司