公路改建設(shè)計(jì)中的常見(jiàn)問(wèn)題分析

文/韓宇疇

公路工程的設(shè)計(jì)方案是否合理將直接影響公路施工及后期的使用，尤其是對(duì)于改建公路的設(shè)計(jì)，會(huì)受到原有公路沿線復(fù)雜環(huán)境的影響，制約因素較多，需要在設(shè)計(jì)中綜合考慮多種因素。為了符合設(shè)計(jì)要求，節(jié)省施工成本，在設(shè)計(jì)中需要對(duì)公路線形、路基路面及原有公路的利用等方面綜合控制，如何更好地利用原有公路，達(dá)到少占公路、減少拆遷、減少投資的目的就成為公路改建設(shè)計(jì)中需要考慮的主要內(nèi)容。以下內(nèi)容將從線形、路基、路面等方面介紹公路改建設(shè)計(jì)中的重點(diǎn)問(wèn)題，總結(jié)分析改進(jìn)公路設(shè)計(jì)中的常見(jiàn)問(wèn)題。

公路改建設(shè)計(jì)原則

公路在改建設(shè)計(jì)中需要遵循以下五點(diǎn)原則：

改建公路的設(shè)計(jì)方式多種多樣，包括單側(cè)分離、單側(cè)拼接、兩側(cè)拼接等方式。對(duì)于不同公路項(xiàng)目的實(shí)際情況，可以選擇不同的改建設(shè)計(jì)方式，不同的設(shè)計(jì)方式存在各自的優(yōu)點(diǎn)及缺點(diǎn)，因此需要根據(jù)項(xiàng)目實(shí)際情況選擇最為科學(xué)合理的設(shè)計(jì)方式。一般情況下，對(duì)于山嶺地段的公路項(xiàng)目，需要更多考慮的是施工組織上的難度，一般選擇單側(cè)加寬法，而對(duì)于平原地區(qū)一般選擇單側(cè)拼接或者局部分離等多種方式結(jié)合的設(shè)計(jì)方式。

在公路改建設(shè)計(jì)之前，設(shè)計(jì)人員需要對(duì)公路施工地區(qū)的環(huán)境、地質(zhì)情況、自然狀況等做一次全面與深入地考察，并且總結(jié)分析考察結(jié)果，與總體布局方案相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)路線的優(yōu)化，從而滿足施工的需要。

公路改建設(shè)計(jì)中最為基礎(chǔ)的條件即為安全性，這也是開(kāi)展所有工作的基礎(chǔ)。所以在明確設(shè)計(jì)方案過(guò)程中，相關(guān)的單位及設(shè)計(jì)人員需要對(duì)工程安全性方面做出科學(xué)評(píng)價(jià)，并且采取相應(yīng)的改進(jìn)對(duì)策，保證改建工程的順利完成。

對(duì)于同一個(gè)項(xiàng)目的不同路段，所采取的改建設(shè)計(jì)方案也可能存在差異，尤其是對(duì)于存在大型構(gòu)造物的位置，應(yīng)結(jié)合構(gòu)造物的特點(diǎn)與地形特點(diǎn)等內(nèi)容，從多種方案中選擇最佳設(shè)計(jì)方案。另外還需要注意的是，對(duì)于任何公路工程的改建，都必須保證其各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)滿足技術(shù)要求及相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。

公路改建工程在一些特殊地段，例如事故多發(fā)路段、水壩等區(qū)域，應(yīng)將公路原位改建設(shè)計(jì)方案與新采納的改建設(shè)計(jì)方案作綜合比較，選擇最優(yōu)方案，保證改建工程有序安全施工。

公路改建路線設(shè)計(jì)

公路改建路線設(shè)計(jì)中的問(wèn)題

對(duì)于公路改建工程而言，公路路線是最為重要的設(shè)計(jì)內(nèi)容。在對(duì)改建公路的路線設(shè)計(jì)時(shí)，要更多的結(jié)合原有公路的實(shí)際情況，對(duì)該公路路線重新設(shè)計(jì)，選擇最為科學(xué)合理的路線設(shè)計(jì)方案。但是在改建公路路線設(shè)計(jì)中，若是考慮不全面則會(huì)導(dǎo)致設(shè)計(jì)方案使用效果差。改建公路路線設(shè)計(jì)中的主要問(wèn)題包括以下幾點(diǎn)：

直線設(shè)計(jì)問(wèn)題

在改建公路設(shè)計(jì)中，為了充分考慮駕駛?cè)藛T的駕駛視野，一般情況下，改建路線都會(huì)設(shè)計(jì)成直線路線。直線設(shè)計(jì)路線雖然能夠減少交通事故的發(fā)生、降低公路改建的成本，但若是頻繁地選擇直線道路設(shè)計(jì)方式，則會(huì)導(dǎo)致駕駛?cè)藛T出現(xiàn)視覺(jué)疲勞，無(wú)法清楚的看到時(shí)公路旁樹(shù)立的安全標(biāo)識(shí)，反而容易發(fā)生交通事故。

曲線設(shè)計(jì)問(wèn)題

改建公路路線設(shè)計(jì)過(guò)程中，要對(duì)地形問(wèn)題充分考慮，因?yàn)楣饭こ屉y免遇到地形轉(zhuǎn)彎或者有坡度情況，在這種情況下應(yīng)該采取曲線設(shè)計(jì)方式，而連接直線路線與曲線路線的過(guò)渡段則采取緩和曲線的方式。結(jié)合地形的實(shí)際情況對(duì)公路路線合理取值，保證路線的自然與合理，提高公路的安全性。

超高設(shè)置問(wèn)題

改建公路設(shè)計(jì)時(shí)，為了避免公路運(yùn)行中產(chǎn)生問(wèn)題，都會(huì)設(shè)置一定的超高，但是有些改建公路工程的超高段設(shè)置在橋梁道路的中間部位，從而加大公路施工難度，并且導(dǎo)致橋梁工程的變形，引發(fā)嚴(yán)重的交通事故。

縱坡設(shè)計(jì)問(wèn)題

改建公路縱坡的設(shè)計(jì)對(duì)工程安全性、工程造價(jià)及公路工程的運(yùn)輸效率都產(chǎn)生直接影響，通過(guò)調(diào)查發(fā)現(xiàn)，若是坡度達(dá)到一定程度，則會(huì)加快車輛的速度，提高事故發(fā)生的概率。所以縱坡的設(shè)置要力求平緩，避免陡坡的出現(xiàn)，并且重視平縱坡的結(jié)合設(shè)計(jì)，加大縱坡的坡長(zhǎng)與坡度，從而更大程度地保證車輛的安全。

公路改建路線設(shè)計(jì)的注意事項(xiàng)

路線設(shè)計(jì)調(diào)整

公路改建工程最終目標(biāo)是改善原有公路的設(shè)計(jì)及部署，由于原有道路在使用過(guò)程中存在不合理的破損與開(kāi)裂，對(duì)公路的使用及美觀產(chǎn)生影響。所以在對(duì)公路工程改建設(shè)計(jì)時(shí)，可以對(duì)原有公路的路線做出一定調(diào)整，甚至是將路線設(shè)計(jì)成一條新的路線。

加強(qiáng)路線設(shè)計(jì)的靈活性

改建公路的路線設(shè)計(jì)要做到靈活性。不僅要對(duì)項(xiàng)目附近的人口情況、經(jīng)濟(jì)發(fā)展?fàn)顩r等內(nèi)容全面調(diào)查，同時(shí)還需綜合評(píng)價(jià)原有公路的安全性與技術(shù)，進(jìn)而確定改建公路橋梁、隧道等設(shè)施的磨損程度，將其作為改建設(shè)計(jì)中的重點(diǎn)內(nèi)容。以靈活、動(dòng)態(tài)的設(shè)計(jì)思維對(duì)改建公路的路線不斷優(yōu)化與調(diào)整，確保最終路線的順暢。

提高改建公路設(shè)計(jì)方案的安全性

全面了解原有公路的安全性，運(yùn)用科學(xué)合理的方法處理公路與各方面之間的關(guān)系，尤其是對(duì)于交通事故頻發(fā)的路段要進(jìn)行全面與深入的數(shù)據(jù)對(duì)比分析，科學(xué)合理地運(yùn)用平、縱、橫3方面的技術(shù)指標(biāo)對(duì)路面綜合設(shè)計(jì)，不斷提升改建公路的安全性。

公路改建路基加寬設(shè)計(jì)

公路改建設(shè)計(jì)中，路基的加寬拼接方式一直是設(shè)計(jì)難點(diǎn)，同時(shí)也是關(guān)系到工程能否成功的關(guān)鍵，所以路基加寬拼接的設(shè)計(jì)方案成為改建工程成敗的關(guān)鍵內(nèi)容。

路基加寬方式

路基加寬方式主要包括兩種，一種是單側(cè)加寬，另外一種是雙側(cè)加寬。對(duì)于雙側(cè)加寬方式而言是使設(shè)計(jì)中線與原路的中線重合，在路基的兩側(cè)回填邊溝或者開(kāi)挖路塹成為邊坡，雙側(cè)加寬是將新路基加鋪在原有道路上，基礎(chǔ)強(qiáng)度較高，同時(shí)穩(wěn)定性也較強(qiáng)，但需要在兩側(cè)填土，不利于機(jī)械施工，所以路基雙側(cè)加寬方式適用于受地形影響或者限制一側(cè)加寬的情況下使用。而路基單側(cè)加寬是將新設(shè)計(jì)的道路中線偏離原有的道路中心，使路基的一側(cè)寬度達(dá)到設(shè)計(jì)要求，而在路基的另外一側(cè)加寬，該加寬方式對(duì)于具有穩(wěn)定性邊坡的舊公路最為合適。

路基加寬設(shè)計(jì)中的注意事項(xiàng)

對(duì)原有公路路基的處理

原有公路的路基在自重應(yīng)力及行車荷載的作用下，基本實(shí)現(xiàn)了地基的固結(jié)沉降，但是新公路路基卻有較大的施工沉降，因此處理原有公路的路基能夠有效避免沉降差的出現(xiàn)，導(dǎo)致新老公路路基的銜接失敗。所以路基加寬之前。可以采取強(qiáng)夯法、置換法、排水固結(jié)法處理路基，在改建公路設(shè)計(jì)方案中需要將該內(nèi)容明確指出。

開(kāi)挖臺(tái)階處理

為了提高新老公路路基的銜接，促進(jìn)新老公路的路基協(xié)調(diào)變形，在路基拼接時(shí)，要將原有公路的路基邊坡開(kāi)挖成臺(tái)階狀。在臺(tái)階開(kāi)挖中，為了更好地滿足攤鋪與壓實(shí)的需要，要保證臺(tái)階的寬度大于2m，若是遇到特殊情況，臺(tái)階寬度也需要大于1m，路基臺(tái)階也應(yīng)設(shè)計(jì)成內(nèi)傾斜坡。

原有公路路面的使用設(shè)計(jì)

公路改建設(shè)計(jì)的基本原則中包括降低施工成本，提高原有路面的利用率。在公路改建工程中，成本最高的莫過(guò)于公路路面施工，對(duì)于高等級(jí)的公路而言，路面造價(jià)占據(jù)整個(gè)公路造價(jià)的70%，若是能夠有效利用原有路面，將能夠有效降低工程造價(jià)。

原有路面的全部使用

在公路改建工程中，若是原有公路某段的路面結(jié)構(gòu)與強(qiáng)度都滿足技術(shù)要求，則可以全部加以利用，僅對(duì)新舊公路的交接位置充分考慮即可。新舊路面的銜接位置要將原有公路的結(jié)構(gòu)層設(shè)計(jì)成臺(tái)階狀，同時(shí)鋪設(shè)土工格柵，提高新老路面的拼接。

原有路面補(bǔ)強(qiáng)利用

若是原有路面的結(jié)構(gòu)與強(qiáng)度均滿足技術(shù)要求，但是存在小的路面病害問(wèn)題，可以對(duì)路面病害補(bǔ)強(qiáng)處理，進(jìn)而加以利用。在補(bǔ)強(qiáng)處理時(shí)，還要對(duì)原有公路的結(jié)構(gòu)形式加以利用，之后再對(duì)原有公路作加寬處理。

舊路面全部廢棄

對(duì)于一部分損害嚴(yán)重的原有路面，路面病害較多，并且強(qiáng)度與穩(wěn)定性也無(wú)法滿足使用要求時(shí)，該原有公路的路面就要全部廢棄。同時(shí)加強(qiáng)對(duì)該路段使用效率的數(shù)據(jù)調(diào)查，提高新公路的路面強(qiáng)度，延長(zhǎng)公路的使用壽命。