改擴(kuò)建公路路線的設(shè)計(jì)要點(diǎn)研究

王 鵬

(貴州智恒工程勘察設(shè)計(jì)咨詢有限公司，貴州 貴陽 550001)

1 改擴(kuò)建公路路線設(shè)計(jì)原則分析

(1)以既有公路路線長度為基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)原則。在改擴(kuò)建公路設(shè)計(jì)工作之中，設(shè)計(jì)人員要以既有公路路線長度為基礎(chǔ)，禁止任意改造，保證公路路線設(shè)計(jì)更加合理，減少資源損耗。若既有公路路線長度比較短，無法滿足改擴(kuò)建設(shè)計(jì)要求，設(shè)計(jì)人員要結(jié)合既有公路運(yùn)行情況，找到既有公路路線中存在的病害問題，合理選擇路線延長方法，并有效解決新舊路線之間的銜接問題。如果既有公路的等級比較低，而且存在較多病害，設(shè)計(jì)人員可重新進(jìn)行設(shè)計(jì)。若既有公路路線長度比較大，設(shè)計(jì)人員要以此為基礎(chǔ)，盡可能的保留質(zhì)量達(dá)標(biāo)的構(gòu)造物。

(2)全面利用既有公路資源的設(shè)計(jì)原則。要想更好的降低改擴(kuò)建公路建設(shè)成本，節(jié)省資源，在公路改擴(kuò)建環(huán)節(jié)，設(shè)計(jì)人員要充分利用既有公路資源。例如，設(shè)計(jì)人員在公路改擴(kuò)建設(shè)計(jì)前，需要深入到施工場地，加強(qiáng)勘察力度，科學(xué)評估既有建筑物服務(wù)水平與質(zhì)量，針對質(zhì)量達(dá)標(biāo)的構(gòu)造物，可有效保留。針對破損嚴(yán)重的構(gòu)造物，可妥善處理。

(3)一般性設(shè)計(jì)原則。改擴(kuò)建公路設(shè)計(jì)人員在遵守上述設(shè)計(jì)原則的同時(shí)，還要遵守一般性設(shè)計(jì)原則。公路路線改擴(kuò)建設(shè)計(jì)要滿足該地區(qū)的生態(tài)環(huán)境發(fā)展需求，減少環(huán)境污染。相關(guān)部門要有效引導(dǎo)車流，將車流科學(xué)分散，避免出現(xiàn)交通擁堵現(xiàn)象。改擴(kuò)建公路的走向要滿足駕駛?cè)藛T的行駛要求，減少道路交通安全事故的出現(xiàn)。

2 提升改擴(kuò)建公路路線設(shè)計(jì)水平的有效措施

2.1 改擴(kuò)建公路平面設(shè)計(jì)核心內(nèi)容

第一，擴(kuò)建路段的平面線位要靠近既有線路，如果處于隧道路段，擴(kuò)建線路要滿足其與隧道間的安全距離要求。

第二，針對兩側(cè)拼寬段平面線形，設(shè)計(jì)人員要明確以下設(shè)計(jì)要求：(1)在路線設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)，要將立交與橋隧視為控制點(diǎn)，利用分割帶邊緣點(diǎn)，進(jìn)行有效擬合，并結(jié)合硬路肩邊緣點(diǎn)情況，做好相應(yīng)的校核工作。(2)針對擬合最大偏差，控制點(diǎn)長度不宜超過10.0 cm，如果是普通路基段，其長度不宜超過20.0 cm。(3)根據(jù)長大圓曲線段的特點(diǎn)得知，在條件允許的情況下，可以采用多圓曲線線形進(jìn)行擬合。(4)擬合結(jié)束后，若圓曲線半徑和原來的設(shè)計(jì)相差小于3.0%，則可以采用原來的設(shè)計(jì)方案，并開展相應(yīng)的指標(biāo)驗(yàn)算。

第四，結(jié)合單側(cè)拼寬段的特點(diǎn)得知，設(shè)計(jì)人員要結(jié)合既有公路平面線形，在滿足中央分隔帶布置要求的前提下，優(yōu)化拼寬段平面線形設(shè)計(jì)方案。

第五，如果既有公路超高滿足規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)要求，在改擴(kuò)建公路超高設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)，設(shè)計(jì)人員可按既有控制點(diǎn)橫坡控制要求，合理設(shè)置超高過渡段，若超高過渡段的坡度比較緩，長度較大時(shí)，則可以采取分段設(shè)計(jì)方法。

第六，針對改擴(kuò)建公路主線分岔、合流，設(shè)計(jì)人員要注意以下問題：(1)分岔與合流設(shè)計(jì)要認(rèn)真遵守車道平衡設(shè)計(jì)原則。(2)設(shè)計(jì)人員要根據(jù)交通組成，科學(xué)選擇分岔與合流方法。(3)分岔與合流段盡量布置在曲率半徑比較大的段落當(dāng)中。設(shè)計(jì)人員還要結(jié)合改擴(kuò)建公路主線分岔與合流情況，對原有的分岔、合流設(shè)計(jì)方案進(jìn)行改進(jìn)。

2.2 改擴(kuò)建公路縱面設(shè)計(jì)核心內(nèi)容

首先，若既有公路路基高度無法完全滿足設(shè)計(jì)水位要求，設(shè)計(jì)人員可以抬高縱面線形高度，也可以采取有關(guān)措施。當(dāng)?shù)孛娉霈F(xiàn)沉陷時(shí)，亦或是公路路基出現(xiàn)下沉現(xiàn)象，設(shè)計(jì)人員需要適當(dāng)調(diào)整改擴(kuò)建公路縱面。若加寬處理后的公路路基邊緣高度不滿足規(guī)定要求，特別是超高段內(nèi)部，面積比較小，則可以采取防水墻處治方式。

其次，改擴(kuò)建公路兩側(cè)拼寬路段，左幅與右幅均需要獨(dú)立完成縱面線形的擬合，在拼寬環(huán)節(jié)，設(shè)計(jì)人員無需考慮公路平面線形，要將公路縱面線形進(jìn)行分幅設(shè)計(jì)，進(jìn)一步提升公路擬合的準(zhǔn)確性。

最后，在兩側(cè)拼寬縱面線形設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)，設(shè)計(jì)人員要結(jié)合明示構(gòu)造物的特點(diǎn)，加強(qiáng)協(xié)調(diào)設(shè)計(jì)。在改擴(kuò)建公路擬合調(diào)坡設(shè)計(jì)期間，設(shè)計(jì)人員要結(jié)合路面寬度，合理控制路面的加鋪厚度，為了減少橋頭跳車現(xiàn)象的出現(xiàn)，設(shè)計(jì)人員還要在橋頭部位設(shè)置過渡段。

此外，由于受構(gòu)造物限制與影響，如果改擴(kuò)建公路的縱坡比較小，設(shè)計(jì)人員在滿足視距要求的前提下，經(jīng)過論證后，按照設(shè)計(jì)速度行駛3 s行程，合理確定豎曲線的長度。

2.3 改擴(kuò)建公路橫斷面設(shè)計(jì)核心內(nèi)容

第一，結(jié)合改擴(kuò)建公路結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，包括其功能需求，優(yōu)化公路路基標(biāo)準(zhǔn)橫斷面設(shè)計(jì)方案。由于公路改擴(kuò)建設(shè)計(jì)方案內(nèi)容較為復(fù)雜，在調(diào)整期間，設(shè)計(jì)人員要慎重，在滿足改擴(kuò)建公路穩(wěn)定運(yùn)行的前提之下，保證公路的各項(xiàng)功能得到更好體現(xiàn)。比如，針對不改變公路路基的寬度，將公路硬路肩作為行車道，此項(xiàng)設(shè)計(jì)方式存在較多爭議。結(jié)合大量的工程實(shí)踐得知，如果缺乏硬路肩，公路的緊急停車功能逐漸被弱化，當(dāng)外界交通量比較大時(shí)，停車帶中的車流無法有序匯入到核心車流之中。

第二，針對公路當(dāng)中的長大縱坡段，因?yàn)檫B續(xù)上坡會(huì)降低通行能力，故設(shè)計(jì)人員可以增加適量的爬坡車道。因?yàn)檫B續(xù)下坡特別容易出現(xiàn)安全事故，設(shè)計(jì)人員還要增加一定量的避險(xiǎn)車道。

第三，如果公路中央分隔帶的寬度不同，設(shè)計(jì)人員要對變寬部位進(jìn)行線形設(shè)計(jì)，受條件限制，可以采取變寬過渡段，漸變率不宜超過1∶100。

第四，受高邊坡或者上跨構(gòu)造物的影響，會(huì)增加改擴(kuò)建公路分段難度，因此，設(shè)計(jì)人員可以壓縮公路右側(cè)硬路肩，保證其寬度不小于1.5 m，采取變寬過渡段和良好的安全保障措施，進(jìn)一步提升改擴(kuò)建公路的安全性與穩(wěn)定性。

第五，若直接采用既有路面，設(shè)計(jì)人員需要滿足路基超高設(shè)計(jì)要求的基礎(chǔ)之上，將拼寬段路拱橫坡與原來的橫坡有效連接。

除此之外，在改擴(kuò)建公路橫斷面設(shè)計(jì)工作之中，設(shè)計(jì)人員要結(jié)合該地區(qū)的生態(tài)環(huán)境特點(diǎn)，包括水文地質(zhì)條件，加強(qiáng)公路橫斷面設(shè)計(jì)，保證公路橫斷面具備相應(yīng)的強(qiáng)度與穩(wěn)定性。由于地下水對公路路基強(qiáng)度與穩(wěn)定性影響較大，設(shè)計(jì)人員需要制定出完善的排水方案，加強(qiáng)排水設(shè)計(jì)。在改擴(kuò)建公路橫斷面設(shè)計(jì)期間，設(shè)計(jì)人員還要綜合考慮該地區(qū)公路兩側(cè)具體情況，采取合理的加寬方法。通常來說，公路單側(cè)加寬施工更為便捷，在施工環(huán)節(jié)，作業(yè)人員僅需要對既有公路進(jìn)行一側(cè)的加寬，但是，由于既有公路的兩側(cè)存在電線桿等建筑，為了減少大規(guī)模的拆遷，可以采用雙側(cè)加寬方法。

3 結(jié)束語

綜上所述，通過對提升改擴(kuò)建公路路線設(shè)計(jì)水平的有效措施進(jìn)行規(guī)范化分析，例如明確改擴(kuò)建公路平面設(shè)計(jì)核心內(nèi)容、改擴(kuò)建公路縱面設(shè)計(jì)核心內(nèi)容、改擴(kuò)建公路橫斷面設(shè)計(jì)核心內(nèi)容等等，可以保證改擴(kuò)建公路路線設(shè)計(jì)方案更加合理，提升改擴(kuò)建公路的整體質(zhì)量。