谈改扩建公路路基路面设计优化措施

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摘要：结合工程实例，阐述了改扩建公路路基路面设计的基本要求，提出了改扩建路基路面设计优化措施，包括优化路基设计，充分利用原有材料；节约路基路面设计中所需资源，减少工程投资；严格遵循科技创新原则；优化路床、台背和特殊地基处理方式；优化排水系统的设计等，从而确保改扩建公路路基路面设计的科学性和合理性。

关键词：公路；改扩建；路基；路面；设计

1工程概况

某公路工程处于地势较平坦地区，该公路工程起止桩号为K4822+020—K4897+922.888，总长度为75.903km。根据工程建设实际情况，选取双侧或单侧加宽方式进行公路工程改建，相关技术指标，如路线平面、纵面及路基宽度等应满足公路施工标准。根据改建目标、设计要求，并与沿线地形地质条件相结合，按照《公路工程技术标准》（JTGB01—2014）相关规定实施改建。

2改扩建公路路基路面设计的要求

2.1确保改扩建公路设计的安全性

一般来说，在进行公路线形设计的同时，要考虑到安全措施的设计，要做好必要的警示工作，通过安全提示来减少安全事故的发生。在开展设计工作时，必须灵活地结合地形要素开展设计工作，通过有效的设计方案优化来帮助驾驶员调整行驶视线，提高驾驶员在驾驶车辆过程中的安全性。并且还需要根据设计标准和技术规范进行曲线的选择和设计，保证公路行驶中相邻车辆能够很好地调整距离。而关于竖曲线设计，若在进行改扩建之后竖曲线长度和半径不能满足现有技术的要求和标准，就要重新设计，设计时各项指标都要满足现有技术标准，还要尽量采用比较大的竖曲线半径和长度，在一定程度上就能保障车辆行驶安全。而在对该工程项目的纵断面进行设计时，严格依据相应的技术要求来合理选择竖曲线以及纵向的坡度。在进行竖曲线设计时，禁止存在持续的竖曲线。在进行横断面设计时，要确保其路宽和排水系统设计合理，确保通行安全。

2.2确保技术规范性

在本工程的路面扩建过程中，在不增加拆迁面积的前提下，将该段公路线形进行了微调，具体如下。（1）将IP2点沿西侧导线偏移约30m，并设置半径为500m的圆曲线。（2）将IP3点沿东侧导线偏移约21m，并设置半径为500m的圆曲线。其余路段线形按规划走向，调整后全线包括起终点共设IP点7个，其中在IP2、IP3点处设置半径为500m的圆曲线，在IP4点处设置半径为700m的圆曲线，在IP5点处设置半径为2000m的圆曲线。这样就充分做到了因地制宜，不但确保了驾驶人员以及乘客的舒适度，同时最为关键的是确保了通车的安全。

3改扩建路基路面设计优化措施

3.1优化路基设计，充分利用原有材料

此项目处在平原微丘区，并且是在城镇的边缘，路基适合进行填方处理。路基填筑的材料较为紧缺，需要进行长距离的运输。而在改扩建公路的设计中，可将原有道路中挖掘出来的材料进行回收利用，并对那些已经废弃的构筑物进行改良与再次应用。其中包括在设计加宽的区域将原有地表以及公路边坡的表土清理，还可将原有道路路基挖掘形成的土方进行集中堆置，以便日后作为路基填筑材料使用。同时还可以对原有道路拆除出来的沥青路面等构造物进行回收利用，进而作为路基填筑材料。除此之外还需在某些路段适当地设立路堤和挡土墙等，降低公路边坡占地面积，进而降低填方的工程量。

3.2节约路基路面设计中所需资源，减少工程投资

由于绕城公路临近城区，还有很多构造物对于绕城公路的加宽有着限制作用。因此为了对现有工程进行充分合理的应用，并最大限度节约可以利用的资源，需要采取一系列有效措施对其进行处理。（1）需要针对实际用地条件以及自然因素对公路扩建的方案进行合理的规划和确定。对于原有道路两端的地质、地貌以及地形和用地条件进行详细分析，进而制订合理、可行的公路路线加宽方案。（2）需要对已有的构造物结构及应用情况进行分析、探究。如果公路上已有较多的构造物，那么便需要考虑公路改扩建方案对于构造物的影响。在整个设计过程中，也需要最大限度地节约土地资源，将拆迁的数量控制到最低。对于该项目而言，当土地资源缺少时，可充分利用原有道路预留下的土地，以此来减少公路沿线拆迁的数量，节约工程的成本。

3.3严格遵循科技创新原则

在进行该公路改扩建设计的过程中，采用了先进技术并进行了创新，其中包括数字地面模型技术，它通过实际测量的结果而形成地面三维立体数据，最终建立数字地面模型，这为多方案路线的选取以及对设计的完善和优化带来了很大的便捷，同时也降低了工作人员的测量难度，使测量速度得到了提升。

3.4优化路床、台背和特殊路基处理方式

该改扩建公路大部分路段属于填方，其中填料主要为细粒土和土粉细砂。通过对样品的测试，不能满足《公路路基设计规范》（JTGD30—2015）中的相关要求，因此必须改善路床填料的特性。原设计在路床上使用的是比例为2∶6∶92的石灰水泥土，在考虑路基填料土质及施工便利的基础上，需选用一种结合料进行处理，根据取土样的测试数据，采取相应的优化措施，从而提高了路基的强度及路面构造的承载水平，并将两层厚度控制在18cm，材料的7d无侧限抗压强度为0.4MPa。

3.5优化排水系统设计

加强对改扩建公路工程路基路面的实际排水能力与排水效果的评估及设计，充分结合工程当地的水文地质条件和相关数据信息，确保路基路面的边沟尺寸设计规范合理，使其既能满足水资源的渗透要求，又能满足蒸发过程与储水过程的要求。通过对排水系统设计的优化，减少雨水流入路基路面的缝隙中而对公路路基的稳定性造成威胁。加宽侧施工时应按设计拆除原有道路路缘石、旧路肩、边坡防护、泄水槽、边沟等，施工前截断流向加宽区域的水源，开挖临时排水沟，保证施工期间排水通畅。同时，加强公路边沟外侧长度的科学分析与控制，利用混凝土预制块结构取代土质边沟结构，可以有效提高边沟的排水能力。针对过道与涵洞等区域，要加强对泄水槽的合理利用，避免此处的积水对路基路面造成威胁，引发路基沉降现象。

4结语

综上所述，随着社会的不断发展，对公路路基路面的设计和建设质量要求越来越高。因此，在对以往的道路进行改扩建时，一定要严格按照国家相应的规范和标准来进行，从而在有效保证公路路基路面改扩建施工质量的前提下，确保车辆的行驶安全。然而在实际的改扩建过程中，还有很多地方受到技术方面的限制，并且缺乏经验，所以在开展改扩建施工时，要采取相应的措施进行优化，以确保公路路基路面改扩建工程顺利开展和实施。

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作者：刘嘉欣 单位：广东粤路勘察设计有限公司