简析改扩建公路路基路面设计优化措施

肖伟

摘 要：目前，随着交通运输行业的不断发展，运输量和车流量也在逐渐增大，以前的交通道路已经无法承载，如果对其公路路基路面不进行重新设计与改扩建，则会导致更严重的公路损坏问题，进而造成重大的经济损失。基于此，本文针对存在于改扩建公路路基面具体设计中的问题，相应的提出了一些有效的优化措施。

关键词：公路；改扩建；路基路面；优化

近些年，随着国民经济的持续发展，人民生活水平也在逐渐提高，为了出行方便，家庭购车量也越来越大。此外，中国旅游和运输等行业正在飞速发展，致使车流量显著增大。鉴于以上原因，公路承载能力也在不断增大，进而引发了各种交通堵塞等问题。为了解决公路承载能力问题，必须升级扩建原有公路，从而缓解现在的交通拥挤现象。为此，下文进行了有关研究分析。

分析存在于改扩建公路路基面设计中的问题

1.1未全面考虑道路线形

在进行道路改扩建时，一般根据预测交通量来进行道路施工设计的，而在改造道路的过程中，却未考虑实际交通量，导致规划道路宽度时，出现判断失误问题。此外，对原有道路的改造也未考虑道路扩建要求及当时的交通情况，致使改造道路后，出现各种问题。

1.2未合理处理新旧路基的加宽拼接

在进行道路改扩建时，对新旧道路路基的加宽较难进行，而它在工程中却非常关键，如果处理措施不当，则会产生纵向缝隙。但是，在实际改扩建道路中，这种状况却时有发生，具有较大的新旧路基沉降差，不利于工程的整体施工质量和进度。

1.3未充分利用原有公路

在进行道路改扩建时，常常无法充分利用原有道路。很多施工方为了减少工作量，并未充分利用原有道路，放弃使用还可以利用的道路，进而增大了整个道路的成本投入。

优化设计的措施

2. 全面考虑道路线形

2.1. 优化平面线形设计

（1）直线设计

在道路设计中，经常使用直线设计。公路改扩建时，旧路的直线段长度如果符合改扩建后的技术要求，则不需修改设计直线段，仅需根据改扩建后的技术标准，进行圆曲线部分的设计。直线段长度如果不符合改扩建后的技术要求，则可根据改扩建后的技术标准，用基本型曲线将同向曲线的两个相邻交点合并为一个，或采用C形、复合形、凸形及卵形曲线进行连接；可扩大反向曲线的圆曲线半径，连接采用S形曲线，以便符合改扩建后的技术要求标准。

（2）平曲线设计

平曲线在平面线形组成中很重要，平曲线的设计决定着整个道路行车的安全性。在进行改扩建道路中，旧路的回旋线的长度及圆曲线半径如果能符合改扩建后的技术要求，则可以不改变原有的回旋线长度及曲线半径。

2.1. 优化纵断面线形设计

（1）纵坡设计

因为道路技术指标和等级的提高，旧路的一些纵坡技术指标可能就无法与新的技术指标相符。所以，必须调整不符合新技术指标的纵坡。针对纵坡坡长和坡度，需要在不太增加工程量及满足技术要求的基础上，尽量降低纵坡坡度，同时也需要与最小和最大坡长的要求相符。

（2）竖曲线设计

改扩建后，必须重新设计半径和长度不符合技术要求的竖曲线。在设计竖曲线时，应对坡长和坡度的影响进行综合考虑。应在各项指标都符合技术标准要求的基础上，尽量使用较大的竖曲线长度和半径，以便进行安全行车。

2. 注意路基的加宽拼接

2.2. 灵活选择路基加宽方式

在公路改扩建中，单、双侧加宽是路基加宽的两种主要方式。两种加宽方式具有不同的优缺点，在进行设计时，应结合具体情况，进行灵活选择。

2.2. 合理加宽拼接路基

（1）处理新建路基地基

由于行车荷载和自重应力的作用，老路基已基本完成地基固结沉降，而新建路基却仍然具有较大的施工及工后沉降。如果不处理新建路基地基，则必然会出现很大的新老路基沉降差，进而影响新老路基的拼接。

常见处理方法包括：排水固结法、轻质填料法、复合地基法及强夯法等。在地下水丰富处，还需要进行透水性材料的铺设。同时，也必须根据施工规范要求进行基地压实，进而控制工后沉降，降低新老路基的沉降差。

（2）處理开挖的台阶

为了新老路基联接的增强，促进新老路基变形的协调，拼接时需要开挖老路基边坡，使其成台阶状。在开挖台阶时，为了满足压实和摊铺等需要，一般台阶宽度不小于2.0米，即使受到特殊条件限制，也能比1.0米小，同时应呈内倾斜坡状。另外，还需要铺设土工格栅，以便提高新老路基的整体及联接性。

（3）控制施工

在拼接新旧路基时，为了促进新建路基的沉降，降低工后变形程度，可采取以下施工措施：①使用强夯或冲击碾压法，使新建路基的压实度提高1%至2%，并进行分层铺料及碾压；②预压土施工的预压时间应大于6个月，并定期观测沉降情况，沉降速率稳定后，路面施工才可进行。

2. 充分利用旧路面

尽量利用原有道路是改扩建公路的基本原则，由于在整个道路工程中，路面造价较高，所以进行设计时，应尽量降级利用原有路面材料，针对沥青路面，可进行冷再生；针对混凝土路面，可破碎后加以利用或对原路面板块进行直接拼接，进而可降低工程造价。

2.3. 全部利用旧路面

在改扩建公路时，某路段的路面如果结构完整，稳定性和强度均符合技术标准，则就可以全部利用原路面，只需要进行新旧路面的拼接。拼接新旧路面时，需要铣刨原路面的各结构层，使其成台阶状，再铺设土工格栅等，以便增强新旧路面的连接，避免纵向裂缝出现。

2.3. 补强利用旧路面

旧路面如果结构完整，强度也足够，只存在一些小的路面问题，则只需要补强原路面的病害地方，再加以利用。进行补强时，应尽可能使用路面的原有结构形式，再进行路面的加宽设计。

结 语

综上所述，针对目前存在于改扩建公路路基面设计中的问题，相应的提出优化方案，在充分利用原有公路的基础上，优化了整条线路设计，且在满足不断加大的交通需求的基础上，还实现了减少造价成本的目的。此外，也可供其他道路工程进行参考借鉴。

参考文献

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[2]沈立森.高速公路改扩建路基路面耦合系统综合体系研究[D].石家庄铁道大学，2013.

[3]罗波.高速公路加宽改建路基路面工程关键技术的研究[D].长安大学，2010.

[4]廖朝华.高速公路改扩建工程关键技术研究[D].武汉理工大学，2009.

（作者单位：广州华晖工程设计咨询有限公司）