江淮地區(qū)公路改造設(shè)計探討

陸萬富

（安徽省路港工程有限責任公司，安徽合肥 230011）

·公路橋梁建筑工程與設(shè)計·

江淮地區(qū)公路改造設(shè)計探討

陸萬富

（安徽省路港工程有限責任公司，安徽合肥 230011）

依據(jù)相關(guān)標準、規(guī)范要求，結(jié)合工程要求，對公路勘察設(shè)計中從路線方案比選、路線平縱線形、路基路面、橋涵、交叉、環(huán)境保護、安全保障工程等方面主要技術(shù)指標進行分析研究。

標準；設(shè)計；路基；路面；橋涵；環(huán)境保護；安全保障

0 前言

公路建設(shè)改善了交通基礎(chǔ)設(shè)施條件，進一步完善了公路網(wǎng)絡(luò)，提高了公路通達、通暢能力，極大地促進了經(jīng)濟的發(fā)展和農(nóng)民群眾思想觀念的轉(zhuǎn)變。這些公路技術(shù)等級低、路面標準差、彎多、坡陡、路狹、橋涵承載能力差、抗災(zāi)能力弱，但具有通達度深、里程長、覆蓋面大、占用土地多等特點，與道路所承擔的功能不相適應(yīng)。筆者參加了區(qū)域內(nèi)多條公路改造的勘察設(shè)計工作，對公路改造建設(shè)積累了一定的感受和認識。

1 公路分析和設(shè)計

1.1 技術(shù)指標

1.1.1 線形標準

在全省公路網(wǎng)規(guī)劃框架下，結(jié)合地區(qū)公路網(wǎng)規(guī)劃，密切結(jié)合地域特點和交通發(fā)展的前景，對每一個項目、每一條公路，做出準確定位。根據(jù)需要與條件，統(tǒng)籌兼顧，統(tǒng)一規(guī)劃，遠近結(jié)合，分期建設(shè)。

在公路選線時需要注意以下幾個原則：①路線方案布局符合路網(wǎng)規(guī)劃總體布局要求；②路線滿足盡可能順捷的原則；③對原有公路充分利用；④路線盡可能避免有較大拆遷，少占農(nóng)田；⑤結(jié)合地方發(fā)展，與沿線城鎮(zhèn)規(guī)劃相協(xié)調(diào)；⑥路線盡可能順應(yīng)地形、地物的要求，注意路線與周圍環(huán)境的協(xié)調(diào)［1］。

公路建設(shè)主要包括新建和改建兩大部分，但大多數(shù)是利用鄉(xiāng)道及村與村之間的簡易公路和機耕道升級改造完成。公路與地形地物注意有機結(jié)合，靈活掌握平縱線形，不可片面強調(diào)高標準，應(yīng)注意節(jié)約土地資源，特別是基本農(nóng)田保護和高價值土地的使用，盡量避免高填深挖大量占用土地，不提倡一個標準到底。平面線形設(shè)計時注意滿足路基最小填土高度要求；滿足老路面補強厚度要求；滿足沿線橋梁通航、泄洪要求；與沿線主要相交道路按平交方式順適銜接；縱斷面設(shè)計在利用老路路段主要考慮在老路上僅僅加補強層厚度以節(jié)省工程造價，在新建路段主要考慮保證路基最小填土高度要求并與地形地物相協(xié)調(diào)，在有橋涵路段滿足沿線橋涵通航、泄洪要求［2］。平縱面組合設(shè)計時，力求平、縱面線形的合理組合，使平、縱面技術(shù)指標大小均衡，盡量做到“平包豎”，以求得良好的立體線型，并注意與周圍環(huán)境的配合和景觀的協(xié)調(diào)。

1.1.2 路基設(shè)計

公路絕大部分路基為老路改造，少部分路基為新建。路基設(shè)計方案應(yīng)在充分勘察調(diào)查的基礎(chǔ)上，根據(jù)工程地質(zhì)條件，以安全、經(jīng)濟、合理為原則，設(shè)置必要的排水、防護措施，保證路基的強度和穩(wěn)定性。合理確定路基設(shè)計高，即注意在平面利用的同時綜合考慮路線縱斷面利用；對溝壑交錯、塘渠密布的特殊土地區(qū)以及農(nóng)田路段，路基設(shè)計要高一些；結(jié)合本地區(qū)的自然環(huán)境和土質(zhì)特點，在填筑路基前應(yīng)注意清耕、翻挖處理，分層填筑施工；路基填土的選擇，盡量采用輕質(zhì)填料，并嚴格控制壓實度標準，以減少路基的壓縮變形，并根據(jù)土質(zhì)、含水量大小、施工厚度、施工季節(jié)等具體情況，在保證路基壓實度和CBR值的前提下，確定是否摻灰和摻灰量的大??；沿（壓）河、塘路基必須將淤泥清除干凈徹底，并將河（塘）底挖成臺階，河塘徹底清淤后用6%石灰土分層回填至原地面，其底部回填5%石灰土并控制其壓實度；老路原路基范圍內(nèi)的處理，當設(shè)計高程能滿足補強層或新建路面厚度時，保留原行車道范圍作為補強下承層。縱斷面設(shè)計高程不能滿足補強層或新建路面厚度時，需挖除原有路面結(jié)構(gòu)，路基處理方法同新建路段拓寬部分；注意新老路基銜接處理，減少新老路基拼接后橫向錯臺和縱向裂縫的產(chǎn)生［3］；重視完善排水系統(tǒng)設(shè)計，路面排水、路基排水、邊溝、排水溝、橋涵等應(yīng)作為統(tǒng)一設(shè)計，做好路田分家的邊溝和防護工程護腳；對于軟基的不同情況和特點，采用預(yù)壓、拋石擠淤、換填、盲溝、塑料排水板、石灰土加土工格柵等方法加以處理。

1.1.3 路面結(jié)構(gòu)方案

對于新建路段，根據(jù)地區(qū)成熟經(jīng)驗采用瀝青砼路面或水泥砼路面。瀝青砼路面造價較高，要正常維護，但行車舒適、維修方便；水泥砼路面造價低，但跳車較嚴重，維修較麻煩。高等級公路中一般推薦采用瀝青砼路面。

老路補強路段，根據(jù)原路面代表彎沉值，并結(jié)合不同路段的實際情況，考慮一層補強或兩層補強。在本地區(qū)一層補強一般采用二灰碎石補強，兩層補強一般采用二灰碎石加石灰土補強。在確定好路面的補強厚度后，在縱斷面設(shè)計時要最大限度地擬合這一厚度，真正做到對原路面結(jié)構(gòu)的合理利用，路面結(jié)構(gòu)設(shè)計除考慮交通量、交通組成、在路網(wǎng)中的作用外，還要結(jié)合當?shù)刂凡牧瞎?yīng)現(xiàn)狀、施工隊伍實際施工能力和施工水平等情況綜合考慮，確定一個適用、經(jīng)濟、可行的路面結(jié)構(gòu)［4］。

公路老路中，由于大量存在的舊水泥混凝土路面，對公路進行改造建設(shè)時尤其要注意對舊水泥混凝土路面的處理。根據(jù)以往的改造經(jīng)驗，一般采取以下兩種方法：一種方法是破除舊水泥混凝土路面再重鋪新的基層及瀝青混凝土路面；另一種方法是利用原水泥混凝土路面作為改造道路的基層，在其上面加鋪改性瀝青混凝土層補強，采用玻纖格柵等新技術(shù)、新方法進行改造。

1.2 環(huán)境保護

環(huán)境保護是我國的一項長期基本國策，在公路勘察設(shè)計中，注意環(huán)境影響資料的調(diào)查，做好公路建設(shè)的環(huán)境保護工作，本著“以防為主，防治結(jié)合”的原則，力爭使工程建設(shè)對沿線自然和社會環(huán)境帶來的不利因素影響降低至最低限度，最大程度地保護自然環(huán)境，維護生態(tài)平衡。環(huán)境保護設(shè)計依據(jù)有關(guān)環(huán)境保護、綠化建設(shè)等相關(guān)方面法律、法規(guī)，在公路主體工程各專業(yè)的設(shè)計中充分考慮環(huán)境保護問題并采取相應(yīng)的技術(shù)措施，進行環(huán)境保護綜合對策設(shè)計。

1.2.1 公路建設(shè)對自然環(huán)境和社會環(huán)境的影響

公路建成后，繁重的交通運輸、汽車行駛的噪聲、排放的含有CO、NO和含鉛化合物的有害氣體將直接影響沿線居民的工作、學(xué)習(xí)和生活，同時對路線附近植物的正常生長造成影響；煙塵、滴漏的油污及行駛車輛卷起的塵埃，將會使沿線的大氣、水、植物、水生生物受到不同程度的污染；施工的痕跡以及施工中產(chǎn)生的震動噪聲，施工過程中涉及的附近資源等都將對公路附近的建筑、居民生產(chǎn)和生活以及周圍的自然環(huán)境產(chǎn)生不良影響。

1.2.2 環(huán)境保護設(shè)計的措施

（1）選定有利于環(huán)境保護的路線線位，在公路布設(shè)與方案比較時，要考慮沿線地區(qū)的自然環(huán)境和社會環(huán)境，盡量節(jié)省耕地，繞避重要的城鎮(zhèn)、居民集中區(qū)、學(xué)校、醫(yī)院、風景區(qū)等環(huán)境敏感區(qū)。在平、縱、橫設(shè)計方面，盡可能順應(yīng)地形，兼顧與水利、電力電訊等設(shè)施的位置關(guān)系，減少拆遷、占地對周圍環(huán)境的影響程度。

（2）做好路基路面的防護、排水的綜合設(shè)計。在路基設(shè)計時，對路基邊坡采取工程措施防護，防止路基邊坡受到?jīng)_刷和水土流失，確保公路的正常運營。路面排水通過路面橫坡、縱坡流入邊溝，引離路基，避免對環(huán)境造成污染。在路基防護設(shè)計中，區(qū)別情況主要采用植草防護型式或漿砌片石防護［5］。

（3）路基取土設(shè)計。在考慮路側(cè)取土的同時，合理確定取土場的地點、數(shù)量和取土方式，盡量結(jié)合當?shù)剞r(nóng)田水利工程規(guī)劃，綜合研究與地方水利建設(shè)的協(xié)調(diào)配套問題，優(yōu)化路基填高和取土方案，多利用工業(yè)廢渣以及低產(chǎn)田或荒地。在農(nóng)田內(nèi)設(shè)置取土坑取土?xí)r，應(yīng)注意取土坑的形狀，并有計劃、規(guī)劃地取土，防止亂掘亂挖，有條件復(fù)耕的盡量復(fù)耕。

（4）注意水環(huán)境保護。保持原有水質(zhì)，避免影響河流水文、水流特性，避免改變和埴堵原有溝渠。

1.3 安全保障工程

安全保障重點注意路段有以下各處：①高路堤。主要指路堤填土、擋墻或路側(cè)陡崖高度（深度）大于4m的路段。需安裝防撞護欄等安全設(shè)施。②沿河線。指沿路距土路肩邊緣3m內(nèi)有湖、河、深塘、深溝（深度大于4m）。需安裝防撞護欄等安全設(shè)施。③急彎、陡坡、連續(xù)下坡、視距不良及橫斷面發(fā)生變化的路段。著重完善有關(guān)標志和交通安全設(shè)施，合理設(shè)置和銜接標線，有條件時可適當清除影響視線的路樹等障礙物以改善視距。④橋梁。橋欄桿應(yīng)盡量采用鋼筋混凝土防撞墻，橋下有公路、鐵路的應(yīng)設(shè)置防落網(wǎng)。上下分行橋應(yīng)解決分行端部的問題，特別是新老兩幅橋存在高差且分行的應(yīng)重點解決，可預(yù)設(shè)標志、標線，并在端部設(shè)置一些導(dǎo)向和緩沖設(shè)施［6］。⑤平面交叉。指公路與其它等級公路相交叉的路段，重點解決干支路權(quán)分配，合理設(shè)置指路、警告和禁令等標志，并配套相關(guān)標線。交通量較大的交叉口應(yīng)實施渠化，漆化導(dǎo)流標線等，確有必要的，可考慮開辟左、右轉(zhuǎn)彎車道。沿線機耕道、場廠住宅等出入口根據(jù)情況設(shè)置示警標柱。⑥路面濕滑及排水不暢事故多發(fā)路段?？够笜瞬环弦?guī)范規(guī)定應(yīng)當提出路面整改措施；滿足規(guī)范標準但確實偏低且因超速行車事故多發(fā)路段應(yīng)個案分析，有條件的可以適當強化路面抗滑技術(shù)措施或者探索采用振蕩標線等強制減速措施。有排水不暢易積水路段應(yīng)完善排水設(shè)施，疏通排水管渠。

2 結(jié)論與建議

（1）在平原地區(qū)修建公路，因地形、植被、地質(zhì)條件、工程投資等的限制，技術(shù)標準的選用應(yīng)因地制宜。在滿足規(guī)范的技術(shù)標準下，部分困難地段可采用下限值。

（2）應(yīng)處理好路線與路基、橋梁等相關(guān)工程、不良地質(zhì)的關(guān)系，解決好與地方利益、風景區(qū)、當?shù)孛袼罪L情的利害關(guān)系，堅持以人為本，將公路建成“生態(tài)路、環(huán)保路、景觀路”。

（3）在資金允許條件下，技術(shù)標準應(yīng)就高不就低，宜一步到位，減少以后道路升級對環(huán)境的再次破壞。

［1］JTC D01－2003.公路工程技術(shù)標準［S］.北京：人民交通出版社，2003.

［2］JTG D20－2006.公路路線設(shè)計規(guī)范［S］.北京：人民交通出版社，2006.

［3］JTG D30－2004.公路路基設(shè)計規(guī)范［S］.北京：人民交通出版社，2004.

［4］JTG D50－2006.公路瀝青路面設(shè)計規(guī)范［S］.北京：人民交通出版社，2006.

［5］JTC D40－2002.公路水泥混凝土路面設(shè)計規(guī)范［S］.北京：人民交通出版社，2002.

［6］JTG D60－2004.公路橋涵設(shè)計通用規(guī)范［S］.北京：人民交通出版社，2004.

U412.36

A

1671-8275（2012）03-0102-02

2012-03-16

陸萬富（1976-），男，安徽郎溪人，安徽省路港工程有限責任公司工程師。研究方向：工程技術(shù)與管理。

文 月