关于改扩建道路路线设计的思路探讨

关于改扩建道路路线设计的思路探讨

陈佳维

中国城市建设研究院有限公司西北分院 陕西省西安市 710000

摘要:公路工程改扩建路线设计需要结合当地路况，同时还应该考虑旧道路对改扩建工作造成的影响，结合周边环境，合理设计公路路线。由于影响施工环境的因素众多，所以设计人员在设计路线时，必须进行实地勘察，在掌握必要信息后，分析施工技术方案在施工期间的可执行性，在设计原则下进行改扩建公路路线设计，从而确保在规定时间内完成改扩建作业。

关键词：改扩建；道路路线设计；思路

中图分类号：U412 文献标识码：A

引言

为了加快经济发展速度，完善交通基础设施已成为现代化发展必须完成的工作。在实施公路工程改扩建工作时，设计人员需要根据工程要求进行实地勘察，弄清旧道路对工程改扩建的影响，明确影响因素后，还应该选择工程技术，确保改扩建工程顺利进行。为此，需要根据公路工程概况，结合公路路线，合理设计施工方案，同时应该明确各阶段工作要求，对实际工程改扩建公路路线设计进行分析，明确设计原则，考虑施工难度，设计改扩建公路路线，并提出解决旧道路影响改扩建工程的方法。

1 改扩建设计基本原则

(1)道路改扩建的总体方案目前有很多种不同的形式，如单侧拼接方案、单侧分离方案、两侧拼接方案与混合加宽方案。在平原微丘区当中，通常以两侧拼接方案与局部分离方案为主;在山岭重丘区当中，为了保证路基开挖的安全性与适应桥隧工程要求，通常以单侧加宽方案为主。(2)以总体布局方案为依据，基于对旧路的调查与分析，应严格按照最大限度利用旧路这一基本原则，对各项技术指标实施综合设计。(3)实际的改扩建工作中，应对公路安全性进行优先考虑，做好安全性评价，制定扩建对策，以此保证交通安全。(4)在隧道段，通常以局部分离方案为主;在有大型构造物分布的段落，需根据现有大型构造物实际情况确定路线扩建方案，同时对不同的方案实施论证对比。完成对旧路的扩建以后，其各项技术指标都要满足现行规范提出的要求。

2 改扩建路线设计

2.1 前期准备工作

在改扩建工程的路线设计中，应先做好准备工作，其中最重要的就是路线勘察。对于改扩建工程，在对新建工程进行勘测的基础上，还要做好对旧路各项设计数据的获取，包括平面数据、纵面数据、横面数据和不同构造物对应的三维数据。旧路的测量需要分成左右两幅进行，具体的纵向间隔距离，应以曲线半径为依据确定，一般在10～ 25m范围内; 另外，还要对旧路上的既有构造物和重要工点实施准确的测量。在设计工作中引入数字化技术，能有效加快设计效率，保证设计精度。

2.2 设计改扩建公路路面平面

在高速公路改扩建设计过程中，设计人员需要掌握原有施工数据，同时还应该收集现有路段的交通情况，分析当地水文地质条件，根据所掌握的数据构建三维模型，分析原有路面行车安全等级。在此基础上考虑路面行车速度、路面宽度等数据，根据路段所在位置、坡度和路基两侧的环境设计改建参数，确保在不同路段控制的时速内。此外，还应该根据软件分析的数据，结合当地地基情况，进行道路加宽扩建工作，保障驾驶人员的行车安全。但是这种方法需要占用部分河道，无疑会增加工程难度，为了有效地控制施工成本，采用单侧加宽分离的方式，从而在控制施工成本的前提下，确保施工技术满足施工难度。

2.3 改扩建公路平面设计核心内容

第一，针对两侧拼宽段平面线形，设计人员要明确以下设计要求:(1)在路线设计环节，要将立交与桥隧视为控制点，利用分割带边缘点，进行有效拟合，并结合硬路肩边缘点情况，做好相应的校核工作。(2)针对拟合最大偏差，控制点长度不宜超过10．0cm，如果是普通路基段，其长度不宜超过20．0cm。(3)根据长大圆曲线段的特点得知，在条件允许的情况下，可以采用多圆曲线线形进行拟合。(4)拟合结束后，若圆曲线半径和原来的设计相差小于3．0%，则可以采用原来的设计方案，并开展相应的指标验算。第二，结合单侧拼宽段的特点得知，设计人员要结合既有公路平面线形，在满足中央分隔带布置要求的前提下，优化拼宽段平面线形设计方案。第三，如果既有公路超高满足规范标准要求，在改扩建公路超高设计环节，设计人员可按既有控制点横坡控制要求，合理设置超高过渡段，若超高过渡段的坡度比较缓，长度较大时，则可以采取分段设计方法。

2.4 比选设计方案

设计人员需要根据改扩建设计原则提出可行性方案，在设计方案前进行实地勘察，参考以往的工程路线数据，根据数据分析结果，结合工程地域的气候条件、水质情况，以及施工单位的施工组织、技术因素等各方面要素，提出针对性建议。此外，施工单位还应该重视原有工程设计方案，并结合工程现状，研究掌握工程路段交通情况。针对本文所列举的高速公路旧路段工程改建作业，有三种可行性方法，方案一是对原有路面两侧进行加宽改造，方案二是对原有路面右侧公路进行改造，方案三是将左幅原路面改建为单向四车道路线。方案一可以利用资源，解决原有路面工程在人力物力方面支出过大的弊端，但是由于工程周围桥梁防护结构非常多，所以采用双侧改造的方式，无疑增大了施工难度，影响了施工进程。方案二与方案一相比，工程规模小，可以在很大程度上节约施工成本。除此之外，其不会对施工地段周围的环境造成影响。方案三，在施工过程中，由于左侧属于分离式路基，所以存在坡度差，考虑到当地所处位置，如果擅自建设左侧，改建将会使得公路防洪能力大打折扣，为了解决这一问题，需要在原有工程基础上修建高架桥梁，提升公路的防洪效果，但是这样无疑会增大工程成本。

2.5 改扩建公路横断面设计核心内容

第一，结合改扩建公路结构特点，包括其功能需求，优化公路路基标准横断面设计方案。由于公路改扩建设计方案内容较为复杂，在调整期间，设计人员要慎重，在满足改扩建公路稳定运行的前提之下，保证公路的各项功能得到更好体现。比如，针对不改变公路路基的宽度，将公路硬路肩作为行车道，此项设计方式存在较多争议。结合大量的工程实践得知，如果缺乏硬路肩，公路的紧急停车功能逐渐被弱化，当外界交通量比较大时，停车带中的车流无法有序汇入到核心车流之中。第二，针对公路当中的长大纵坡段，因为连续上坡会降低通行能力，故设计人员可以增加适量的爬坡车道。因为连续下坡特别容易出现安全事故，设计人员还要增加一定量的避险车道。第三，如果公路中央分隔带的宽度不同，设计人员要对变宽部位进行线形设计，受条件限制，可以采取变宽过渡段，渐变率不宜超过1∶100。

结束语

在公路工程改扩建期间，设计人员需要掌握旧路工程的周边环境，还应该权衡各方面要素，如水文地质、施工技术组织情况，这些都在极大程度上影响施工进程和施工成本管控工作。为了确保改扩建工程顺利进行，必须权衡各方面要素，合理设计公路路线，同时还应该选择土地资源占用最少、最经济的方案开展改扩建工作，确保改扩建工程不会影响周边环境，并依托公路改扩建工程带来生态效益、经济效益。

参考文献

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