左海濤
摘 要:隨著我國基礎設施建設規模不斷擴大,公路里程不斷增加,舊路改擴建項目隨之增多,部分公路路基路面在長期使用過程中存在不同程度的損壞,需要結合區域內實際交通情況擬定改擴建方案,達到提升公路路基路面的目的,滿足公路工程的日常運行需求。
關鍵詞:改擴建公路;路基路面;設計;優化措施
0 引言
隨著現代化的公路交通體系逐步完善,為我國經濟建設發展奠定了基礎。但部分地區早期建設的公路等級較低,綜合運輸效率低下,無法充分滿足現階段的交通運輸基本要求,再加上原有公路施工質量不高,在后續的運行使用過程中逐步出現多種病害問題,為此建設部門需要采取一系列的措施開展維護修養工作。公路改擴建工作的開展,可提高道路等級,滿足現階段的交通運輸需求,為人們的日常生活提供便利,有效適應社會以及汽車運輸需求。
1 基本設計原則
(1)必須嚴格落實“環保”“耕地保護”以及“資源節約”等基本要求;
(2)充分貫徹“利用與改擴建有效融合、建設與運營合理協調”的核心原則;
(3)通過反復論證,制定科學、可行的方案;
(4)通過對舊路資源的科學分析與再利用方案的精心設計,實現舊路資源的高效利用;
(5)在公路改擴建時,需要盡量減小對交通運營造成的不利影響,根據具體項目進行具體分析。以原路基路面的調查評價結果作為根本依據,并參考公路改擴建實際要求,充分有效利用原路基路面;積極引入與應用新技術、新材料、新設備以及新工藝。
2 改擴建公路路基路面設計中存在的問題
2.1 原有公路設計應用存在較多的地質、路基病害地段
各種等級的公路都有著一定的使用壽命,但大多數原有公路都無法達到預期的使用壽命,這是由于原有公路工程建設時間相對較早,隨著經濟發展,交通量顯著增長,超出公路通行承載能力,部分公路在使用過程中未能及時開展有效的養護工作,導致早期修建的公路一直存在各種各樣的病害問題,嚴重影響公路使用效果。且原有公路受到建設時期勘測設計技術的限制,無法對施工路段的地質因素進行全面性分析,導致勘測設計過程中不良地質路段處理方案存在不合理情況,在長期使用過程中受不良地質影響產生不同程度的路基路面病害。
2.2 路面加寬與拼接處理環節缺乏合理性
路基路面的加寬與拼接是老舊公路改擴建工程中的重點內容,在改擴建工作中應加強該部分工作的重視力度。但部分設計在改擴建工程優化設計過程中,未對舊路路面標高及地面標高進行分別測量,造成舊路路面拼接補強方案及拆除重建方案無法明確,路面方案缺乏合理性,拼接質量難以滿足新舊路基的拼接需求,對公路工程后期使用造成較大的安全隱患,并易造成大量筑路材料的浪費。
3 改擴建公路路基路面設計優化的優化策略
3.1 路基拓寬設計
(1)嚴格按照《公路路基設計規范》(JTGD30—2015)的基本規定要求進行部分路基拼寬以及分離增建路基,保證拼接新建路基的回彈模量達到規定滿足規范要求,且大于等于原公路設計值;
(2)若拼寬部分與原路基存在不均勻沉降以及兩者之間的有效融合,需要通過科學、有效的措施進行控制;
(3)根據《公路路基設計規范》(JTGD30—2015)的具體要求選用路基填料,一般選用與原路基填料性能相接近或者是有利于拼接的材料;
(4)路床拼接位置必須進行增強補壓,以提高拼接密實性;
(5)拼接路基與原路基應選擇開挖臺階的方式拼接,且臺階寬度大于等于1 m;自上而下直接開挖,開挖和拼接填筑需要交替進行;
(6)高路堤和陡坡路堤的拼寬應選用性能優質的填料,采用土工合成材料加筋,以提升壓實度,從而有效控制差異沉降;
(7)軟土路基的拼接需要以原公路沉降量和穩定性調查評價結果為依據,并按照沉降協調原則對拼寬路段的軟基進行處理。針對兩側拼寬而言,若地質變化相對比較大,則軟基處理應選擇分幅方式。
3.2 路面結構優化
通過改擴建公路的建設、養護工作,可提高公路工程后期使用效益,對車輛行駛安全性、舒適性的提升有重要意義。因此,在進行路面結構的優化設計過程中,可以積極借助于共振碎石化技術等新興施工技術。通過共振錘頭破碎混凝土路、補強穩定共碎石化結構、正確設計路面加鋪層三個施工環節,借助共振原理將水泥混凝土路面、破碎機械產生共振現象。破碎后的碎石由于粒徑較小,可以形成相互嵌擠的穩定結構,對現有的路面結構有良好的優化效果。因此,在施工過程中應加強對結構路面優化的重視力度,通過多樣化的技術方案跟與施工手段,提高公路路基路面的強度、承載力,滿足該區域內的實際通車需求。
3.3 公路線形設計
公路改擴建路線設計工作的開展過程中,公路的線形設計也是極為重要的。通常情況下,公路改擴建項目盡量利用舊路用地,以達到節約集約用地的目的。公路設計人員在確定公路平面線形時,無論是航測定線、實地定線還是紙上定線的設計,都需要充分考慮舊路平面實際情況,在綜合多種因素的前提下,盡量擬合舊路,對局部不滿足技術標準的段落進行線形調整。特別是針對曲線半徑相對較小的公路,在設計過程中在滿足技術標準的情況下優化平曲線半徑,并盡量利用舊路用地,通過改善平面線形指標,來降低交通事故發生幾率,提升公路駕駛人員的安全保障性。縱斷設計過程中,要取得舊路路面標高及舊路路基坡腳地面標高,結合改擴建道路路面方案合理確定縱斷優化方案,避免出現補強段路面標高過高或過低,產生補強路面結構厚度與設計填高不相匹配的情況。
3.4 做好排水設計
做好改擴建后公路工程路基路面排水能力、效果的監督管理工作,在結合了公路工程水文地質條件、相關數據信息基礎上,保障路基路面排水設施位置及尺寸設計的規范性與合理性。
在排水設計過程中,應對原有公路的攔水帶、急流槽、邊溝及排水溝等設施進行充分調查,再結合道路擬定的改擴建方案確定排水工程拆除及利用情況,對單側加寬路段可考慮在未改建加寬一側對排水設施進行補充利用。在設計過程中應合理設置臨時排水設施,保障公路工程改擴建施工過程中排水通暢,避免對原有水系造成影響,保障整體排水性能。
4 結語
為了更好地滿足社會發展的需求,提高公路服務水平,需要對原有公路進行改擴建。本文認為,在公路改擴建工作中,應結合項目實際情況,采用合理的改擴建設計思路,降低公路改擴建資金投入,減少對原有通行能力的影響,提高公路服務水平。
參考文獻:
[1]李金鳳.公路改擴建項目路線及路基路面設計重點淺析[J].科學技術創新,2019(28):125-126.
[2]曾令釗.G211沿河黑獺至印江縣城公路改擴建工程路線與路基路面設計分析[J].交通世界,2017(19):34-35.
[3]梁園.公路路基路面設計中軟基的處理策略[J].四川建材,2020,46(3):161-162.
[4]代珊珊.公路工程沉降段路基路面設計要點分析[J].工程技術研究,2020,5(11):227-228.
[5]程文靜.改擴建公路路基路面設計優化措施分析[J].科學與財富,2016,25(12):89-93.
[6]高鵬,郭黎黎.改擴建公路路基路面設計優化措施分析[J].黑龍江交通科技,2017,40(12):63-64.