淺談小交通量農村公路工程設計要點

朱 永

(安徽省路橋工程集團有限責任公司，安徽 合肥 232000)

1 總體設計

小交通量農村公路是指納入農村規(guī)劃，年平均日設計交通量小于或等于1 000輛小客車的公路。本文結合池州某地農村公路擴面延伸工程具體實例，詳細闡述農村公路設計要點。

1.1 總體原則

(1)堅持“因地制宜、經濟合理、節(jié)約用地、保護環(huán)境、保證功能、注重安全”的原則，充分利用老路資源，提高路面等級，完善防護排水和安全設施。避免不必要的高標準、高指標，建議根據道路功能需求，并結合實際交通量，參照《小交通量農村公路工程技術標準》(JTG/2111-2019)[1]確定設計標準。

(2)對地形、地質特別復雜，工程特別艱巨的山嶺重丘區(qū)，可適當降低建設技術標準，對局部受限路段，可降低個別技術指標，受限路段的設計可參照《小交通量農村公路工程技術標準》(JTG/2111-2019)執(zhí)行，同時應進一步強化該路段的安全防護工程措施，消除道路安全隱患，確保行車安全。

1.2 設計方案

(1)合理選用技術標準，避免追求高標準。路線方案設計時，宜盡量利用老路，節(jié)約用地、降低造價。

(2)盡量擬合老路的平縱面，對局部線形不合理、存在安全隱患的路段進行改善，避免高填深挖，大量占用土地。

(3)合理采用加寬方案，小交通量農村公路加寬改造工程盡可能采用單側加寬設計，這樣能夠減少拼接范圍，有利于施工組織和質量控制。

2 路線設計

小交通量農村公路平縱面線形設計按現(xiàn)行《小交通量農村公路工程技術標準》(JTG/2111-2019)執(zhí)行，在確保安全的前提下，最小圓曲線半徑、停車視距、會車視距、超車視距、最大縱坡、最小坡長、不同縱坡的最大坡長、豎曲線的最小半徑等技術指標[2,3]，經技術經濟論證可采用規(guī)范的極限指標。避免出現(xiàn)不利因素的組合，并設置必要的交通安全設施[4]，保證行車安全。

3 路基、路面設計

3.1 路基設計

3.1.1 填方路基設計

(1)現(xiàn)狀路基寬度滿足要求的路段，當路基頂面回彈模量及彎沉值滿足設計要求時可對路表進行整平后直接作為路基利用，進行面層加鋪；當路基頂面回彈模量及彎沉值不能滿足設計要求時，設計要求對其進行清表回填處理，平均清除40 cm厚的地表，清表后應在填筑前進行夯實，壓實度(重型)不應小于90%；然后采用40 cm厚滿足要求的素土進行分層回填壓實。

(2)老路基加寬路段，當老路范圍內路基頂面回彈模量及彎沉值滿足設計要求時，老路基可直接作為路基利用，加寬部分的路基高度與老路基同高，加寬部分為新建路基，清除40 cm厚的地表腐殖土、耕植土或有機質土等，并清除路基范圍內的樹根和草皮，引排地下水；清表后應在填筑前進行夯實，壓實度(重型)不應小于90%；然后采用符合要求的填料進行分層回填壓實至路基頂。當老路范圍內路基頂面回彈模量及彎沉值不滿足設計要求時，需要對老路進行過清表回填處理，最后40 cm回填時應整幅回填，壓實度滿足相關要求。

(3)新建路段，為節(jié)約工程造價，設計控制路基填土高度為不高于原狀地面以上80 cm，路基填筑前需要對原地面進行清表處理，同上。

3.1.2 挖方路基設計

設計對路塹邊坡進行放坡，一般邊坡坡率可采用為1∶1，邊坡高度小于10 m時采用一坡到頂，大于10 m高時，每8 m高需設一寬2 m的平臺。

3.1.3 新老路基拼接設計

對于需要進行路基加寬的路段，根據以往項目經驗總結，老路拼接部位施工質量是項目質量控制的關鍵點，存在不易壓實和工后沉降等現(xiàn)象，是路面開裂破損的誘發(fā)區(qū)域。設計要求對加寬部分路基壓實度在現(xiàn)行規(guī)范的基礎上提高一個百分點，以盡可能減少不均勻沉降。

3.2 路面設計[5]

3.2.1 新建水泥混凝土路面

小交通量農村公路由于受建設資金等限制，設計階段往往未進行地質勘察工作，施工時路基大部分由村鎮(zhèn)自行實施，施工質量難以保證。新建小交通量農村公路原則上采用水泥混凝土路面，面層厚度不低于20 cm(扶貧等外路等可采用18 cm)，基層優(yōu)先采用級配碎石。為保證路基質量同時考慮經濟性，設計對路基彎沉作如下要求：

若現(xiàn)場實測路基彎沉值大于240(0.01 mm)，需對路基采取技術措施進行處理，直至滿足240(0.01 mm)的彎沉要求；若現(xiàn)場實測路基彎沉值位于190(0.01 mm)～240(0.01 mm)之間，基層需鋪筑18 cm級配碎石[壓實度大于99%，驗收彎沉值190(0.01 mm)]；若現(xiàn)場實測路基彎沉值小于190(0.01 mm)，鋪筑10 cm(平均厚度)級配碎石找平。綜合考慮施工過程中地方政府要求、檢測結果等因素，級配碎石等工程數量以現(xiàn)場監(jiān)理據實計量后報業(yè)主審批為準。

3.2.2 老水泥混凝土路面加寬

現(xiàn)狀水泥混凝土路面加寬時，可采用單側加寬或雙側加寬，考慮到現(xiàn)有道路路面寬度基本在3 m～3.5 m，加寬寬度一般在1～1.5 m，若采用雙側加寬，路基不易壓實，施工不夠快捷且質量難以保證，建議采用單側加寬。

加寬部分結構層厚度和強度不低于原路面設計標準，并對老路病害進行處治。加寬部位的路基應采用6%灰土或級配碎石、礫石換填處理，換填深度不低于40 cm。在原水泥路面加寬時應在新老水泥板之間設置拉桿，拉桿間距不大于700 mm，最外側拉桿距橫向接縫不得小100 mm。每塊老混凝土板外側的板厚中間位置植入直徑不低于14 mm、長度不低于700 mm的螺紋鋼筋拉桿，植筋基本要求：錨固(植入)深度不得低于15倍鋼筋直徑，具體錨固深度設計值采用《混凝土結構加固設計規(guī)范》(GB 50367-2013)計算確定，鉆孔直徑設計值按規(guī)范要求確定。植筋膠粘劑宜采用改性環(huán)氧類、改性乙烯基酯類(包括改性氨基甲酸酯)的A級膠粘劑。新老混凝土之間設置按照規(guī)范要求設置縱縫，按照縱向施工縫進行設計，并對拉桿的接縫部位進行防銹處理。

3.2.3 新建瀝青混凝土道路

地方政府考慮旅游等因素，要求采用瀝青混凝土路面的，建議提供相關批復文件，對于現(xiàn)狀碎石段，建議路面結構采用3 cm AC-10細粒式瀝青混凝土+粘層+5 cm AC-16中粒式瀝青混凝土+透層+18 cm水泥穩(wěn)定碎石+10 cm級配碎石整平；對于現(xiàn)狀土路段，建議路面結構采用3 cm AC-10細粒式瀝青混凝土+粘層+5 cm AC-16中粒式瀝青混凝土+透層+18 cm水泥穩(wěn)定碎石+18 cm級配碎石。

表1 參照驗收彎沉值計算結果

路基頂面交工驗收彎沉值240(0.01mm)(根據“公路瀝青路面設計規(guī)范”公式計算)。

3.2.4 錯車道設計

依據《小交通量農村公路工程技術標準》(JTG 2111-2019)，錯車道一般按照不大于200 m的間隔進行設置。路線長度小于200 m時擇適當位置設置一處，路線長度大于200 m時，原則上每200 m設置一處，錯車道的具體位置根據設計位置并可結合現(xiàn)場地形靈活布置。設置錯車道路段路面寬度為6 m，路基寬度為6.5 m，每處錯車道每端漸變段長度為9 m，有效長度為10 m，合計長度為28 m。

4 橋梁、涵洞設計[6]

(1)加強老橋加固利用的比選。路線上的既有橋梁應進行檢測評定，根據橋梁評定等級和道路設計等級等確定利用方案。

(2)橋梁、涵洞設計盡量采用標準結構和標準跨徑，小橋涵與路基同寬，不能同時加寬的大中橋梁宜設置過渡段。

(3)涵洞評定等級為差及差以下或功能不能滿足要求時，原則上拆除重建。

5 結束語

本文從路線、路基、路面、橋梁及涵洞等方面闡述了小交通量農村公路設計要點，尤其是在路面結構選取中，對新建水泥混凝土路面現(xiàn)場實測路基彎沉值、老水泥混凝土路面加寬施工工藝、新建瀝青混凝土道路驗收彎沉值以及錯車道的設計等有具體要求，為類似工程項目的設計提供一定的參考。