公路舊路改造設計探討

李 軍

（河北承德交通勘察設計院有限公司，河北 承德 067000）

1 工程概況

某公路路線全長11.46km，共分2段。其中一段原為舊路，里程為9.604km。路面寬為9m，兩側各0.3m路肩石；路面結構為面層4cm瀝青碎石，基層為18cm二灰碎石，底基層為15cm12%石灰土、15cm10%石灰土。另外一段線段長度1.856km，路基寬12m，路面寬11.4m，兩側各0.3m路肩石。路面結構為上面層3cm細粒式瀝青混凝土，下面層5cm瀝青混凝土，基層為18cm二灰碎石，底基層為15cm12%石灰土、15cm10%石灰土。

2 路基路面病害及產生原因

通過對舊路現場調查發現，由于過往車輛繁多，道路年久失修，損壞極為嚴重，道路深坑多達100余處，另有幾處深達1m的大坑，目前坑洼道路難行，特別是雨季根本無法通行，曾多次造成車輛側翻；且沿線經過村鎮多，排水不暢，對舊路路基路面造成了嚴重破壞。同時由于該路段技術等級低，路面窄，車輛擁堵較為嚴重，加之大型車輛碾壓，路基路面嚴重破損。為解決公路兩側村鎮交通來往和主要公路連接需求，本項目與等級公路交叉2處，進行渠化交通設計。與其它道路交叉8處，進行加鋪轉角處理。

3 公路改造設計原則

公路設施的主要功能是為車輛順暢、快速和安全的運行提供良好的條件和環境，國家頒布的技術標準、規范也是基于這一原則確定的。本項目在選擇工程設計標準時應當從公路的這一主要功能出發。能最直接反映公路流通功能的是公路的通行能力和服務水平，這兩項指標實際上就是對公路基本功能的反映，通行能力是否滿足遠景交通量，是對工程技術標準的基本要求，而服務水平則從車輛運行狀態的角度，對工程技術標準提出了更全面的要求。通行能力是實現服務水平的基礎，對通行能力的要求，最終體現在服務水平的滿足程度上，因此，對服務水平的要求已經包含了對通行能力的要求。如果選擇的設計標準在滿足技術經濟要求的前提下，既能提供足夠的通行能力又能保證車輛的快速、順暢，所選擇的技術標準就是合理可行的。

按照交通部頒發的《公路工程技術標準》，公路等級的選用應根據公路功能、路網規劃和交通量，并充分考慮項目所在地區的綜合運輸體系遠期發展等因素，經論證后確定。根據交通量預測結果，本項目到2026年將達到9 674輛（折合小客車）。按照《公路工程技術標準》中關于公路等級和與之相適應交通量的規定，本項目處于二級公路的適應范圍。根據交通量預測結果及項目實際情況，設計速度采用60km/h。依據 《公路工程技術標準》（JTG B01—2003）進行通行能力計算，一般段采用雙向兩車道二級公路標準，路基寬度為12m，建國鎮街里維持原路面寬度21m不變。主要技術指標如表1所示。

表1 主要技術指標表

4 改造方案設計

對本公路項目考慮加寬為標準二級公路，一般路段路基寬為12m，路面寬為11.4m，其中建國街里現為21m，此次維持路面21m不變，因路面破壞嚴重，利用價值不大，考慮挖除新建；而對于第二段則采取維持路面11.4m不變，考慮對舊路面稀漿封層。

4.1 橫斷面設計

其中第一段舊路路基寬9.6m，路面寬9m。該段采用雙向兩車道二級公路斷面，路基加寬為12m，路面為11.4m，其中行車道寬2m×3.75m，右側硬路肩寬1.95m，橫坡2%。該段路基標準橫斷面如圖1所示。該段采用雙向四車道公路斷面，路基寬為21.2m，路面為21m，其中行車道寬為4m×3.75m，右側硬路肩寬為2.75m，橫坡為2%。

圖1 路基標準橫斷面

4.2 路面結構設計

根據本地區自然條件，結合近年來公路建設經驗，路面結構方案全面考慮了經濟合理性，采取就地取材的方式以降低造價。結構設計還應考慮施工方便、養護維修容易和行車平穩舒適等特點。瀝青面層宜采用重交通瀝青。

根據沿線的自然地理環境、工程地質條件、材料來源和現有公路施工、使用情況的調查，可供比選的路面有水泥混凝土路面和瀝青混凝土路面兩大結構類型。兩種路面結構各有其優、缺點。瀝青混凝土路面接縫少、行車舒適、變形調節性好，而且開放交通快，但瀝青混凝土路面所用瀝青質量要求高，而且隨著國際石油價格的大幅提高，瀝青價格不斷上漲，修建瀝青路面的費用不斷提高。水泥混凝土路面總體造價較低，但不適用于地材匱乏地區使用，另外由于接縫降低了行車舒適性，雖然相對使用壽命長，維修、養護費用低，但一旦損壞，維修成本非常大。結合本地區特點并考慮施工方便、養護維修容易、行車平穩舒適等特點，本工程全線采用瀝青混凝土路面。

根據公路等級，交通量大小及沿線氣候、土質、水文和材料供應情況，本次大修推薦的路面結構層如下：上面層采用4cm細粒式瀝青混凝土，下面層采用5cm中粒式瀝青混凝土，基層采用18cm水泥穩定碎石，底基層采用30cm二灰土。具體的路面結構圖如圖2所示。

圖2 路面結構圖

5 路基防護排水設計

一般路段路基填土高度小于等于3m，采用植草防護；路基高3m以上，采用格網防護，并進行綠化，美化路容。對橋頭路基及可能受河水沖刷的路基邊坡，全部采用漿砌片石防護。同時對本公路項目一般路段采用植草防護，路基高3m以上，采用漿砌片石或格網防護。

路基、路面排水采取綜合規劃、合理布局并與沿線排灌系統結合協調的原則，確保原供水、排水系統暢通。路基排水設計根據沿線地形、地質條件及降雨量的大小，通過截、排和引等方式，將路基水大部分引入沿線溝渠內，主要排水設施有：街道化治理、泄水槽、排水溝和急流槽等，其中建國鎮街里部分路段已有地下排水設施考慮利用，無地下排水設施的此次也考慮地下排水。本路處于平原區，地面自然坡度小于1/1000，積水除距河流較近處可以通過邊溝排出外，距離較遠的難以排出。為此，兩側邊溝采用斷面均較大，以蓄存積水，并通過滲透蒸發排除。該項目與等級路交叉需進行渠化交通設計，與其它道路交叉，進行加鋪轉角處理。

另外，考慮到行駛在高等級公路上的車輛，車速高是其顯著特點，提前預告前方道路與環境實際情況，提醒道路使用者及早識別、判斷是很重要的。因而本項目設置指路標志、禁令標志、預告標志及村鎮警告標志。所設標志建議均采用反光材料制成，以提高交通標志的夜間可見功能，保證交通安全。本工程的標線（路面標線）主要包括寬度不同、虛實不一的車道中心線、邊緣線、車道分界線和斑馬線等，根據道路的使用功能，分別表示出車行道、路肩以及交叉口的渠化標線車道指向，以便車輛各行其道，完善交通流的組織、達到行車安全之目的。防護設施是針對車輛在高等級公路行駛的特點，在妨礙交通安全的地點，為減少事故發生的頻率，降低事故造成的損失，而采取的工程措施。本項目本著經濟、實用方針，本工程防護設施在臨近深坑路段采用波形護欄進行防護。

6 結語

文章結合某公路舊路改造設計實例，提出舊路改造設計標準應在滿足技術經濟要求的前提下，確保道路既能提供足夠的通行能力又能保證車輛的快速、順暢。針對路基、路面及其公路設施等方面進行探析，提出本工程所采用的設計措施，可為同行提供指導。

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