改擴建公路路線的設計要點研究

王 鵬

(貴州智恒工程勘察設計咨詢有限公司，貴州 貴陽 550001)

1 改擴建公路路線設計原則分析

(1)以既有公路路線長度為基礎的設計原則。在改擴建公路設計工作之中，設計人員要以既有公路路線長度為基礎，禁止任意改造，保證公路路線設計更加合理，減少資源損耗。若既有公路路線長度比較短，無法滿足改擴建設計要求，設計人員要結合既有公路運行情況，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，設計人員可重新進行設計。若既有公路路線長度比較大，設計人員要以此為基礎，盡可能的保留質量達標的構造物。

(2)全面利用既有公路資源的設計原則。要想更好的降低改擴建公路建設成本，節省資源，在公路改擴建環節，設計人員要充分利用既有公路資源。例如，設計人員在公路改擴建設計前，需要深入到施工場地，加強勘察力度，科學評估既有建筑物服務水平與質量，針對質量達標的構造物，可有效保留。針對破損嚴重的構造物，可妥善處理。

(3)一般性設計原則。改擴建公路設計人員在遵守上述設計原則的同時，還要遵守一般性設計原則。公路路線改擴建設計要滿足該地區的生態環境發展需求，減少環境污染。相關部門要有效引導車流，將車流科學分散，避免出現交通擁堵現象。改擴建公路的走向要滿足駕駛人員的行駛要求，減少道路交通安全事故的出現。

2 提升改擴建公路路線設計水平的有效措施

2.1 改擴建公路平面設計核心內容

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

第二，針對兩側拼寬段平面線形，設計人員要明確以下設計要求：(1)在路線設計環節，要將立交與橋隧視為控制點，利用分割帶邊緣點，進行有效擬合，并結合硬路肩邊緣點情況，做好相應的校核工作。(2)針對擬合最大偏差，控制點長度不宜超過10.0 cm，如果是普通路基段，其長度不宜超過20.0 cm。(3)根據長大圓曲線段的特點得知，在條件允許的情況下，可以采用多圓曲線線形進行擬合。(4)擬合結束后，若圓曲線半徑和原來的設計相差小于3.0%，則可以采用原來的設計方案，并開展相應的指標驗算。

第四，結合單側拼寬段的特點得知，設計人員要結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，優化拼寬段平面線形設計方案。

第五，如果既有公路超高滿足規范標準要求，在改擴建公路超高設計環節，設計人員可按既有控制點橫坡控制要求，合理設置超高過渡段，若超高過渡段的坡度比較緩，長度較大時，則可以采取分段設計方法。

第六，針對改擴建公路主線分岔、合流，設計人員要注意以下問題：(1)分岔與合流設計要認真遵守車道平衡設計原則。(2)設計人員要根據交通組成，科學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中。設計人員還要結合改擴建公路主線分岔與合流情況，對原有的分岔、合流設計方案進行改進。

2.2 改擴建公路縱面設計核心內容

首先，若既有公路路基高度無法完全滿足設計水位要求，設計人員可以抬高縱面線形高度，也可以采取有關措施。當地面出現沉陷時，亦或是公路路基出現下沉現象，設計人員需要適當調整改擴建公路縱面。若加寬處理后的公路路基邊緣高度不滿足規定要求，特別是超高段內部，面積比較小，則可以采取防水墻處治方式。

其次，改擴建公路兩側拼寬路段，左幅與右幅均需要獨立完成縱面線形的擬合，在拼寬環節，設計人員無需考慮公路平面線形，要將公路縱面線形進行分幅設計，進一步提升公路擬合的準確性。

最后，在兩側拼寬縱面線形設計環節，設計人員要結合明示構造物的特點，加強協調設計。在改擴建公路擬合調坡設計期間，設計人員要結合路面寬度，合理控制路面的加鋪厚度，為了減少橋頭跳車現象的出現，設計人員還要在橋頭部位設置過渡段。

此外，由于受構造物限制與影響，如果改擴建公路的縱坡比較小，設計人員在滿足視距要求的前提下，經過論證后，按照設計速度行駛3 s行程，合理確定豎曲線的長度。

2.3 改擴建公路橫斷面設計核心內容

第一，結合改擴建公路結構特點，包括其功能需求，優化公路路基標準橫斷面設計方案。由于公路改擴建設計方案內容較為復雜，在調整期間，設計人員要慎重，在滿足改擴建公路穩定運行的前提之下，保證公路的各項功能得到更好體現。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，此項設計方式存在較多爭議。結合大量的工程實踐得知，如果缺乏硬路肩，公路的緊急停車功能逐漸被弱化，當外界交通量比較大時，停車帶中的車流無法有序匯入到核心車流之中。

第二，針對公路當中的長大縱坡段，因為連續上坡會降低通行能力，故設計人員可以增加適量的爬坡車道。因為連續下坡特別容易出現安全事故，設計人員還要增加一定量的避險車道。

第三，如果公路中央分隔帶的寬度不同，設計人員要對變寬部位進行線形設計，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造物的影響，會增加改擴建公路分段難度，因此，設計人員可以壓縮公路右側硬路肩，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，進一步提升改擴建公路的安全性與穩定性。

第五，若直接采用既有路面，設計人員需要滿足路基超高設計要求的基礎之上，將拼寬段路拱橫坡與原來的橫坡有效連接。

除此之外，在改擴建公路橫斷面設計工作之中，設計人員要結合該地區的生態環境特點，包括水文地質條件，加強公路橫斷面設計，保證公路橫斷面具備相應的強度與穩定性。由于地下水對公路路基強度與穩定性影響較大，設計人員需要制定出完善的排水方案，加強排水設計。在改擴建公路橫斷面設計期間，設計人員還要綜合考慮該地區公路兩側具體情況，采取合理的加寬方法。通常來說，公路單側加寬施工更為便捷，在施工環節，作業人員僅需要對既有公路進行一側的加寬，但是，由于既有公路的兩側存在電線桿等建筑，為了減少大規模的拆遷，可以采用雙側加寬方法。

3 結束語

綜上所述，通過對提升改擴建公路路線設計水平的有效措施進行規范化分析，例如明確改擴建公路平面設計核心內容、改擴建公路縱面設計核心內容、改擴建公路橫斷面設計核心內容等等，可以保證改擴建公路路線設計方案更加合理，提升改擴建公路的整體質量。