論分離式路基在道路改建設計中的應用

李祥

摘 要：以國道G345安徽鳳陽段一級公路改建工程為背景，詳細論述了分離式路基在道路改建設計中的應用。論述了分離式路基的應用范圍，分析了分離式路基的設計要點需要和設計注意事項，為分離式路基建設提供技術指導。建議將分離式路基在公路設計中靈活的運用，為建設安全、經濟、高效、綠色的公路服務。

關鍵詞：分離式路基;應用范圍;設計要點;注意事項

0 前言

公路路基一般都采用整體式路基，在一些特殊路段或有一些特殊要求的路段，比如由于地形、地貌、造價、拆遷或其他原因，不得以而采用分離式路基，即往返兩幅路基在水平或高差上相隔一定距離。分離式路基相比整體式路基有設計施工靈活、能降低建設總造價、能減少拆遷、繞開特定保護點、能有效利用地形地勢減少填挖量、能減少生態環境的破壞、能豐富路容等一系列優點。也有一個需要考慮的問題，就是分離式路基中間空余土地價值利用問題。分離式路基和整體式路基并沒有技術上的優劣，但分離式路基的運用更加靈活多變，適應性也更強。在注重保護生態環境、降低造價、減少拆遷的今后，分離式路基將會得到更普遍的運用。本文結合國道G345安徽鳳陽段一級公路改建工程為背景，對分離式路基的運用進行相關的研究探討。

1 分離式路基的應用范圍

分離式路基的應用場景很多，可以是山嶺重丘，也可以是平緩地帶;可以是用地緊張的區域，也可以是用地寬松的區域;可以是為了保護環境，也可以是為了節約工程造價。總之，整體式路基運用有問題時，就可以考慮使用分離式路基。下面列舉了分離式路基應用的幾種常見場景。

（1）運用在山嶺重丘區。相對于整體式路基而言，分離式路基往往可以有效避免深挖方和高填方，可以有效避開工程地質病害區，可以減少對環境的破壞。分離式路基可以倚勢走形，能更好的適應當地的地形地貌，因而也可以有效減少路基防護工程，直接降低了工程造價。

（2）運用在平緩地帶。平緩地帶一般修筑整體式路基。但在面臨局部地勢起伏大，在公路附近征地拆遷難或者貴，在有需要避開的文物保護單位，或者在有水庫河谷等設計往返雙線有較大的障礙的平緩地帶，采用分離式路基可以有效的繞開這些區域，另辟蹊徑的另外選線，分開往返兩幅路基，減少了有障礙的平緩地帶的用地面積。同時，也能減少填挖方、征地拆遷或遷移文物的動作，有效的降低公路建設的整體造價。

（3）繞開用地緊張區域。用地緊張區域通常是局部區域，如果在該區域強行征地、用地，可能會造成該地的用地更加緊張。采用分離式路基，選擇繞開該區域，重新選線，有效的避開了用地緊張的問題，也會有效的減少公路建設的總體費用。

（4）運用在長大縱坡地段。分離式路基可以設計成分開的兩幅路。在長大縱坡地段，可以選用坡度小的、相對平坦的路線作為下坡路線，車輛下坡更為安全。同時，分離式路基采用分開的上下行線路，在長大縱坡路段往往能提供更寬的路側邊際，能減少路段發生車輛沖出道路的交通事故。也能避免下坡車輛失控，導致的上下行車輛的對碰事故。

（5）需擴寬路幅，但受原路幅寬度及交通限制。由于前期交通流量小、公路等級低，公路的設計寬度窄。隨著經濟的發展，生活水平提高，車輛保有量增大，道路服務能力降低，原有道路不再滿足現有通行能力的要求，需擴寬路幅，但原有道路已沒有大路幅的可能，或成本巨大，采用分離式路基設計時，重新選線，有效降低用地成本。或者因原線路橋梁、隧道等交通交叉影響，采用整體式路基改造費用巨大，采用分離式路基，費用較低。

（6）近期低等級，遠期高等級的公路。采用分離式路基先進行半幅路面通車，待交通量增大后，再進行另半幅的建設。按照一次規劃、分期實施的理念進行設計，既能滿足近期交通需求，又能為遠期的工程建設留有余地。

2 背景項目工程概況

國道G345中的安徽鳳陽段S307一級公路改建工程是國道G345江蘇啟東至西藏那曲的東西方主干道，安徽鳳陽段也是該縣極為重要的東西交通要道，承擔著過境交通和區域交通的雙向壓力，交通流量巨大。該路段目前交通等級較低，交通極為混雜、擁擠，已成為制約該地區經濟和交通運輸業的瓶頸，道路的升級改造已刻不容緩。該改建工程需要將車道由雙向四車道改建為雙向六車道，設計速度由原來的60 km/h提升為80 km/h。受道路兩旁街道原有建筑物、高速公路、河道、溝渠的影響，改擴建時部分路基采用分離式路基。整體式路基寬24.5 m，分離式路基單幅路基寬度12.25 m。

2.1 整體式路基橫斷面設置

除分離式路基以外的一般公路段采用整體式路基斷面，路基寬25.5 m。橫斷面布置為：0.75 m土路肩+2.5 m硬路肩+2×3.75 m行車道+0.5 m路緣帶+3.0 m中央分隔帶+0.5 m路緣帶+2×3.75 m行車道+2.5 m硬路肩+0.75 m土路肩=25.5 m。

2.2 分離式路基設置

K19+795.607～K21+200石塘水庫路段和K22+779.44～K24+000高速下穿段采用分離式路基。K19+795.607～K21+200石塘水庫路段老路左側為石塘水庫堤壩，右側為水庫排水泄洪干渠，老路加寬工程量較大。老路平面為反向彎道，線形不良，為事故多發路段。鑒于老路現狀，為保證道路交通安全，合理降低工程造價，設計采用分離式路基方案：利用老路作為分離式路基左幅;在老路右側水庫排水泄洪干渠外側，結合道路整體線形，合理新建分離式路基右幅。分離式路基單幅寬度為12.25 m，分離式路基長度1.405 km。

K22+779.44～K24+000高速下穿段，路段位于寇廟街道與橋西街道之間，G345老路于K23+200處下穿在建蚌淮高速至寧洛高速連接線，下穿處高速上跨橋為4×25 m小箱梁結構，橋梁與現狀道路斜交25度。高速上跨橋橋梁跨徑相對較小，現狀道路與橋梁斜交角度較大，道路整體下穿現狀單孔通道難度較大。道路下穿在建蚌淮高速至寧洛高速連接線東側為寇廟街道，西側為灌溉干渠、橋西村莊及板橋河，老路下穿高速連接線兩側制約道路加寬因素較多，道路下穿高速連接線加寬改建較為困難。故采用分離式路基方案。利用老路作為分離式路基右幅，在老路左側灌溉渠外側，結合道路整體線形，合理新建分離式路基左幅。分離式路基單幅寬度為12.25 m，分離式路基長度1.22 km。

3 分離式路基設計要點

3.1 平面設計

平面設計時，分離式路基和整體式路基設計方法不同，尤其是設計線的取法不同：整體式路基取中心線;分離式路基可能取兩幅路的中心線分別設計，也可能取朝向前方向路基左側邊緣1 m的線為設計線。起終點確定具體做法為：先確定整體式路基的分離點，在分離點處分別朝左右兩邊偏1 m得到兩個偏移點，以兩個偏移點作為分離式路基的設計起點。確定好分離式路基的終點，左右偏移1 m，這兩個偏移點就為分離式路基的設計終點。

里程樁號以右幅路線的里程樁號為路面的里程樁號。

3.2 縱斷面設計

分離式路基縱斷面設計除了要滿足路線設計規范要求外，還需要考慮路線對接的平順性。左右線的縱斷面設計按規范的要求分別進行。分離式路基的起點標高為前進方向左側邊緣1 m處的路基標高為起點標高。終點標高是以縱斷面中央分隔帶邊緣標高為準。需要注意是：分離后兩路基的最開始一處的變坡點設置應是在原整體式路基豎曲線切線的拉坡長度后，確保分離式路基與原整體式路基的邊坡一致，最大限度的保證縱向的平順對接。縱斷面設計時，應盡量減少填挖方量，保護環境，減少地貌破壞。

3.3 新舊路基拼接

新舊路基的拼接質量直接關系到公路的安全性和耐久性。拼接時一般采用臺階法對新舊路基拼接。分為直接拼接法和間接拼接法。可根據實測的地形、地質和沉降等因素選取合適的拼接方法對新舊路基進行拼接。

3.4 中間帶設計

分離式路基中間帶的作用是對公路進行上下行分離，保證各車道獨立行車的安全。中間帶將公路一分為二，為起安全引導車輛作用，需要對中央帶兩側的路緣石采取特殊處理，采用混凝土材質加高至50 cm～70 cm。此處加高的路緣石對司機起視覺引導作用，也能確保車輛不沖出道路。

3.5 排水設計

路基的排水關系到路基的穩定性。分離式路基的排水問題尤為突出，分離式路基中間帶是路基排水的薄弱區。道路改建設計后，左右兩側路基可能會出現高度差，這就導致雨水會朝較低的一處路基匯集，如果不設置排水設施，經年累月，排水不暢地段的路基會發生水毀，影響道路的耐久性。一般會在分離式路基中間帶處沿路線設置位置較低的明溝或者設置隱藏式的暗溝，確保中間帶排水通暢。

3.6 路基防護設計

分離式路基的防護設計需要考慮路基的分合的水平距離、高差和公路線形。根據這些情況設置適當防眩措施和護欄。比如：在照明不良、高差在2 m以內、二幅路左側行車道與外邊線在12 m以內，設置防眩設施。

3.7 環保設計

分離式路基在道路改建時可充分考慮環保及生態問題，按照地形地勢，因勢造型，合理設計線路，減少填方挖方，最大程度保障沿途的景觀和環境。

4 分離式路基設計注意事項

（1）分離式路基在方案比選時，應全面考慮。如從節約投資成本、保護生態環境、減少填挖數量、減少征地拆遷和提高道路的服務能力方面考慮，如采用分離式路基的效果好于整體式路基時，就可以考慮采用分離式路基。

（2）采用分離式路基時，需要對路基分離點、結合點和兩幅路基的高差線型進行設計，設計內容比整體式路基更復雜。在設計為分離式路基時應妥善處理這些因素，讓車輛在分離式路基處能平順通過，也要讓該處公路的安全性高于采用整體式路基的安全性。

（3）采用分離式路基時，設計好路基橫斷面，應特別注意路基區域的排水，使兩幅路基之間的雨水妥善的排出，否則會侵蝕路基，使路基發生水毀。路基帶中央的三角地帶是分離式路基排水設計的重點。

（4）結合公路設計規范，合理布置分離式路基斷面，結合路線的平縱橫設計位置，處理好分離式路基和整體式路基的對接。

（5）在設置超高的分離式路基，要選擇合適的超高旋轉軸，采用合理的線形漸變率和漸變方式。

5 結語

分離式路基作為公路結構設計的重要組成部分，在公路新改擴建工程中發揮重要的作用。分離式路基以其靈活的形式，在日益注重環保和降低建設造價的將來，將愈發重要。分離式路基也在受地形地勢限制的路段，在降低工程總造價尤其是拆遷成本的工程中，在生態環境保護要求高的道路上，分離式路基運用的越來越廣泛。

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