探讨旧路改造工程路基路面设计问题

探讨旧路改造工程路基路面设计问题

李乃千

黑龙江省交通规划设计研究院集团有限公司，黑龙江哈尔滨150080

摘要：旧路改造工程中的路基路面设计是一项复杂的系统工程，需要针对原有路基路面存在的病害、承载力不足、排水不畅、结构老化等问题进行科学合理的设计改造。设计过程中须充分考虑旧路原有结构状态、交通荷载特性、地质条件、环境因素等多重影响因素，通过合理选用新材料、新工艺以及先进的设计理念，确保改造后的路基路面具备足够的承载力、稳定性、抗裂性、耐久性，有效改善路面使用性能，延长道路使用寿命，并满足环保和可持续发展的要求。

关键词：旧路改造；路基路面；设计

前言：在城市建设与交通发展的进程中，旧路改造工程扮演着举足轻重的角色。面对既有道路由于使用年限增长、交通负荷加大、环境条件变化等原因导致的各种病害问题，路基路面设计成为旧路改造工程的关键环节。这一阶段的设计工作不仅要求恢复和提升道路的功能性，更需要体现出技术创新、资源节约和环境保护的时代理念，以确保改造工程的质量和效益得到全面提升。

一、旧路改造工程的必要性

旧路经过长时间的使用后，会出现路面磨损、裂缝、坑洼、积水等问题，极大地影响了道路的平整度和行车安全。旧路改造可以有效修复这些问题，提升道路的承载能力和抗破坏性，确保行车安全性和舒适度。随着城市化进程的加速和交通流量的增大，旧有的道路设计可能无法满足现代交通需求，如车道宽度不足、交通信号配置不合理、缺少应急车道等。通过改造工程，可以重新设计道路结构，增加车道数量、设置专用通道、优化交叉路口布局，从而提高道路通行能力和交通效率。旧路改造工程也是城市更新和发展的一部分，通过改造可使得道路与城市整体规划更加契合，如增设公交专用道、非机动车道和人行道，改善公共交通出行条件，适应绿色出行、慢行交通系统的建设要求。相较于新建道路，旧路改造工程一般更注重资源节约和环保，如采用废旧材料再生利用技术、低噪音路面材料、雨水收集和排放系统等，以实现节能减排和可持续发展目标。科学合理的旧路改造可以有效延长道路的使用寿命，避免因道路损坏严重而导致的频繁维修，减轻财政负担，提高公共资金的使用效益。改造后的道路不仅在功能上得到提升，也在外观上美化城市环境，改善周边居住环境和商业氛围，从而提高居民的生活质量和社会满意度[1]。

二、旧路路基路面常见问题与病害分析

2.1路基病害类型与原因分析

路基病害主要包括但不限于以下几种：沉降、变形、冲刷和冻胀。沉降通常是由于地基承载力不足、压实度不够或地下水活动引起；变形则可能源于路基土质的物理性质差、排水设施不健全，以及行车荷载反复作用等；冲刷问题多见于山区、河流附近的路段，降雨或洪水造成路基土壤被水流带走；冻胀病害主要发生在寒冷地区，冬季水分冻结膨胀致使路基体积增大，造成路基破坏[2]。理解这些病害的发生机制和主要原因，是制定有效防治措施的前提。

2.2路面病害表现与成因探究

路面病害表现为裂缝、坑槽、拥包、脱皮、老化等多种形式。裂缝可能是由于材料收缩、疲劳、温度变化引起的；坑槽和拥包主要是因为路面结构层损伤、水损坏、材料质量问题及荷载作用不当所致；脱皮现象多由沥青与基层粘结力丧失、骨料脱落造成；路面老化则是受长期使用、气候因素影响，导致材料性能退化，失去应有的承载和防渗等功能。深入探究病害成因，有助于提出针对性的预防和修复措施。

2.3病害对道路性能及使用寿命的影响

路基路面病害不仅降低了道路的行车舒适度和安全性，还会显著影响道路的正常使用性能和使用寿命。路基病害可能导致路面塌陷、局部失稳，甚至引发交通事故；路面病害则会导致道路的承载力下降，加剧车辆行驶的颠簸和噪音，同时加速路面的恶化和损坏进程。对此类病害的忽视或处理不当，将大大缩短道路的预期使用寿命，增加养护维修成本，不利于道路资产的高效管理和长期稳定使用。因此，在旧路改造工程中，对路基路面病害的准确识别、科学分析和有效治理显得尤为重要。

三、旧路改造工程中路基路面设计策略

3.1前期勘察与诊断

对旧路进行全面细致的现场勘查，了解路面破损状况、路基稳定性、排水状况以及沿线地质条件等基本信息。通过取样分析、无损检测等手段，诊断路面病害类型和原因，如龟裂、坑槽、车辙、翻浆等，并对路基的承载力、压实度、湿陷性等物理力学性质进行评估[3]。

3.2针对性设计

根据前期勘查的结果，针对不同路段、不同病害特点，制定有针对性的改造设计方案。例如，对于路基不稳定路段，可能会采取换填、注浆加固或深层搅拌桩等处理措施；对于路面破损严重的，可能需要重新设计路面结构层厚度和组合方式。选择适宜的材料和技术，如采用具有高耐磨、耐久、抗裂性能的新式沥青混合料，或考虑采用温拌沥青、冷再生等环保节能技术，减少施工对环境的影响，同时提升路面的使用性能。

3.3资源循环利用

在旧路改造中积极推广废旧材料的循环利用，例如通过热再生或冷再生技术将原有的废旧路面材料回收利用，减少新材料的开采和废弃物的产生，降低工程成本，同时符合绿色施工和可持续发展的理念

[4]。

3.4环保与生态设计

考虑在设计中引入环保和生态理念，如采用低噪、低VOCs（挥发性有机化合物）排放的路面材料，减少对周边环境的声、光、气污染。推行生态护坡、生态挡墙等生态防护措施，结合绿化景观设计，提升道路与自然环境的和谐共生，减轻对沿线生态环境的影响。完善道路排水系统设计，减少雨水径流对环境的冲击，实现水资源的合理利用和保护。

3.5施工与交通组织

制定科学的施工组织计划，合理划分施工段落，尽量缩短单段施工时间，以降低对正常交通的影响。根据实际情况采取半幅施工、夜间施工、临时绕行等措施，确保施工期间的交通安全与畅通。

3.6长期维护与监测

在设计阶段就充分考虑后期的养护和管理，例如预留合适的检查井和排水口位置，方便后期的日常维护和紧急抢修。结合智能交通技术，建立道路健康监测系统，通过传感器实时监测路面温度、应力、裂缝发展等情况，为预防性养护提供数据支持，延长道路使用寿命，提高道路的整体服务水平。

结语：旧路改造工程中路基路面设计的重要性不言而喻，它是旧路焕发生机、满足现代化交通需求、确保道路安全可靠运行的基础。通过精细化设计，能够有效解决旧路现存的各种缺陷，使其焕发新的生命力，更好地服务于社会经济发展和人民出行需求。

参考文献：

[1]方德智. 市政道路升级改造中常见问题及治理措施[J]. 工程技术研究, 2019, 4 (02): 36-37.

[2]李明. 旧路升级改造工程设计方案探讨[J]. 工程建设与设计, 2018, (24): 118-119.

[3]张敏, 吕胜江. 研究旧路改造工程路基路面的设计问题[J]. 建材与装饰, 2018, (46): 259-260.

[4]任强. 公路新旧路基、路面拼接施工及质量控制[J]. 交通世界, 2018, (28): 26-27.