改擴建公路路面設計優化措施

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一、改擴建公路的概況和分析

改擴建公路相比新建公路，對工程技術的要求更加復雜，需要結合多個方面進行綜合考慮，需要分析公路自身的特點，周圍環境，地質情況，公路四周經濟發展情況等。比如說，以改擴建某條公路為例，全程需改擴建的路段為8.5km，屬于省級二級公路，設計速度60km/h,同時也是當地的城市主干道，主要負責了這個區域的主要出行和交通任務。因舊路損壞嚴重，通行能力不能滿足現階段使用要求。現擬將其升級為一級公路，設計速度80km/h。隨著我國社會經濟的發展，公路在交通運輸及居民出行上都無法滿足實際的要求，因此長時間投入運用的公路都是超負荷運行，路面都會出現不同程度的車轍、擁包、龜裂、網裂、路基塌陷等問題，要緩解交通壓力，就要為當地居民提供更加便捷快速的通行方式，因此需對此條路線進行改擴建處理。

二、改擴建公路路基路面設計優化的意義

1.提高公路路面建設和橋涵工程聯結的質量

公路建設與我國社會經濟發展密切相關，我國城市的發展歷程，都離不開公路和交通運輸的發展，這也驗證了公路交通建設對當地經濟發展的影響和重要性。改擴建公路施工過程中，路面路基的設計是核心的技術關鍵，通過利用先進的設計理念和設計技術，提高改擴建公路的路面工程質量，也有利于提高公路路面建設和橋涵工程聯結的質量。

2.延長公路的使用年限

路基路面是公路施工的核心內容，同時也是公路使用功能和作用的保障和基礎，公路路基路面施工質量表現在路基強度和路基穩定性兩個方面。路基強度主要負責大負荷車流量以及公路運輸量，路基強度滿足要求后，才能在大流量的交通運輸中保證公路使用安全，不會受到破壞，如果路基的強度較差，則也導致公路承載能力的下降，導致路基局部遭到極大的破壞，引發嚴重的質量問題。就本次研究工程來說，原公路已經出現了塌陷、損壞等情況，也因此極易引發交通事故，通過合理的設計優化，能夠提高公路的強度，不僅能夠滿足交通運輸的承載力，也能延長公路投入使用的壽命。

3.能夠保證車輛行駛的安全性

公路長時間使用后，極易受到外界因素和干擾，路基會發生變形等情況，需要采取有效的保障措施提高公路路基的穩定性。我國國土面積較大，因此不同地區也有不同的地質條件，很難杜絕影響公路使用的地質欠佳的情況。水文地質會引發公路路基出現不均勻沉降，長時間應用后，這種不均勻的沉降會影響路基的整體穩定性。對公路實施路基路面的優化設計之后，能夠解決不均勻沉降對公路路面的影響，提高車輛在公路行駛的安全性。

4.保證交通安全促進經濟發展

改擴建公路路基路面的施工質量也直接影響公路投入使用后的安全和穩定性，因此通過對路基路面設計優化處理后，能夠提高路基的強度和整體穩定性，滿足公路路基施工滿足要求，也為當地經濟的發展提供保障和支持。

三、改擴建公路路基路面設計優化存在的問題分析

1.公路道路建設規模與標準考慮不夠周到

在改擴建公路路基路面設計工作中，各種設計內容都要參考舊路設計時評估的交通量，結合當前的實際交通量及規劃遠景來進行優化設計，在改擴建的設計中，許多相關單位未能評估實際的交通量，導致很多道路的技術指標沒有達到設計的要求，導致道路改擴建后沒有發揮其價值和作用。很多設計單位，為了趕設計進度，不僅沒有考慮公路的實際交通量，也沒有滿足改擴建公路的施工要求，公路改建完成后經常發生各種問題，從而影響公路的后續使用。

2.新舊路基加寬拼接處理欠妥

在公路工程路面改擴建的過程中，新道路和舊道路的加寬設計是這個工程的重點內容。根據大量實踐經驗可知，新舊路基的加寬拼接質量對公路路基路面改擴建質量有直接影響。

3.未能對原道路進行合理的利用

在公路路基路面的改擴建設計工作中，還存在一個非常嚴重的問題就是無法針對原公路進行合理的、充分的利用，很多情況下，改擴建施工都是盡量降低工作量，因此要求設計人員在進行設計工作時，盡可能降低工程量，導致原有的道路未能得到合理的應用，甚至很多道路最終被棄置不用，提高了改擴建公路的建設成本。

四、改擴建公路路基路面設計優化的舉措

1.要注意優化路面結構

根據目前改擴建公路的建設和養護情況，要提高公路的使用壽命和行駛車輛、行人的安全，就要保持公路路基路面的一致性，針對本次列舉的案例來說，路面結構的構成為：4cm厚AC-13細粒式改性瀝青混凝土+6cm厚中粒式普通瀝青混凝土+10cm厚粗粒式ATB-25瀝青穩定碎石（主要功能為提高道路的力學過渡性和穩定性）+1cm厚改性乳化瀝青封層+40cm厚5%水泥穩定碎石基層（分兩層攤鋪）+4%水泥穩定碎石底基層。40cm厚5%水泥穩定碎石基層頂部設普通乳化瀝青透層，各瀝青面層間設改性乳化瀝青粘層。公路的各結構層（面層、基層、底基層、透、封、粘層）都要按照設計要求及相應施工技術規范、規程施工，從而保證改擴建公路的整體質量，延長使用壽命和穩定性。

2.優化路基路面的排水能力

本次舉例的公路原標準為二級公路，設計速度60km/h。路基寬度為12m。改擴建后標準為一級公路，設計速度80km/h。路基寬度為25.5m，標準橫斷面圖見圖2。圖2新路標準橫斷面圖（一級）公路在實際運行的過程中，經常受到雨水的影響，路面長時間積水會對路基造成侵蝕，制定合理的排水方法，也是提高公路使用壽命的手段之一。第一，要提高改擴建公路的服務水平和車輛通行能力。第二，積極解決公路排水問題。根據現有的技術進行公路的全面計算，了解公路的邊溝尺寸，分析蒸發、儲水等情況，將原公路的集水坑填平。要避免雨水對公路造成侵蝕，就要降低對邊溝的沖刷力度，可選用C30混凝土預制塊設計邊溝。并且在公路道路的邊溝和涵洞結合的位置設置急流槽，緩解道路積水的問題。第三，不斷提高改擴建公路路基路面設計優化效果，結合原公路的設計經驗，對超高路段可用縫隙式設計方案。目前，我國在改擴建公路路基路面設計優化方面的研究較少，對發達國家相比有很大的差距，我國需要不斷優化設計理念和手段，通過吸取國外的優秀經驗，根據我國公路的實際情況和標準，提高公路使用和排水的功能性，也能保證公路建設的美觀度。

3.針對路床、臺背和特殊地基進行設計優化處理

改擴建公路相比新建公路，對路床、臺背和特殊地基的施工要求更高，尤其是設計效果會對改擴建公路的總體質量造成極大的影響。第一，針對本文舉例工程來說，大多數都是填方工程，因此需要采取借土法來進行路基的填補工作，要保證填筑的效果，就要選擇滿足《公路路基設計規范》與《公路路基施工技術規范》要求的土來實施填筑。在施工前，要評估填筑料是否符合標準，如果不符合則要重新選擇合適的填筑料，以免不合適的填筑料使用后出現壓實不均的情況，影響公路的整體質量。要結合公路的實際需求，選擇合適的填筑料。在回填的時候，選用結合料填筑，根據土樣的檢測數據來對路基和路床進行優化處理。第二，在實施橋梁橋頭路基以及涵洞過道的設計中，設計方案選擇的材料要保證透水性達到要求，從而提高施工的進程，也能保證橋頭路基和涵洞臺背的承載能力，抵抗外部的壓力，減少不均勻沉降。要提高改擴建公路路基路面的設計優化的效果，還可以用土工格柵結合水穩砂礫進行進一步加固處理，這種手段已經被廣泛應用到實際施工中。

五、結語

隨著我國社會經濟的迅速發展和進步，對我國城市的公路工程的施工質量也提出更高的要求，一些傳統的、老舊的路面上有很嚴重的裂縫，出現了路面坍塌，嚴重影響了公路的質量，不利于過路車輛的行駛安全。我國公路建設中受到很多因素的限制，很多技術方案還有管理理念發展都不太成熟，尤其是在交通運輸規劃以及施工建設方面還有很大的發展空間，公路路基路面的設計優化工作需要設計人員有很強的系統性和綜合性，從這兩方面入手設計，能夠有效提高公路路基路面的施工質量，延長擴建路面的使用壽命，促進我國交通事業的發展。

作者：劉偉彬 單位：內蒙古北方時代設計研究院股份有限公司