江淮地区公路改造设计探讨

2012-08-15陆万富

淮北职业技术学院学报 2012年3期

关键词：路段路基环境保护

陆万富

（安徽省路港工程有限责任公司，安徽合肥 230011）

·公路桥梁建筑工程与设计·

江淮地区公路改造设计探讨

陆万富

（安徽省路港工程有限责任公司，安徽合肥 230011）

依据相关标准、规范要求，结合工程要求，对公路勘察设计中从路线方案比选、路线平纵线形、路基路面、桥涵、交叉、环境保护、安全保障工程等方面主要技术指标进行分析研究。

标准；设计；路基；路面；桥涵；环境保护；安全保障

0 前言

公路建设改善了交通基础设施条件，进一步完善了公路网络，提高了公路通达、通畅能力，极大地促进了经济的发展和农民群众思想观念的转变。这些公路技术等级低、路面标准差、弯多、坡陡、路狭、桥涵承载能力差、抗灾能力弱，但具有通达度深、里程长、覆盖面大、占用土地多等特点，与道路所承担的功能不相适应。笔者参加了区域内多条公路改造的勘察设计工作，对公路改造建设积累了一定的感受和认识。

1 公路分析和设计

1.1 技术指标

1.1.1 线形标准

在全省公路网规划框架下，结合地区公路网规划，密切结合地域特点和交通发展的前景，对每一个项目、每一条公路，做出准确定位。根据需要与条件，统筹兼顾，统一规划，远近结合，分期建设。

在公路选线时需要注意以下几个原则：①路线方案布局符合路网规划总体布局要求；②路线满足尽可能顺捷的原则；③对原有公路充分利用；④路线尽可能避免有较大拆迁，少占农田；⑤结合地方发展，与沿线城镇规划相协调；⑥路线尽可能顺应地形、地物的要求，注意路线与周围环境的协调［1］。

公路建设主要包括新建和改建两大部分，但大多数是利用乡道及村与村之间的简易公路和机耕道升级改造完成。公路与地形地物注意有机结合，灵活掌握平纵线形，不可片面强调高标准，应注意节约土地资源，特别是基本农田保护和高价值土地的使用，尽量避免高填深挖大量占用土地，不提倡一个标准到底。平面线形设计时注意满足路基最小填土高度要求；满足老路面补强厚度要求；满足沿线桥梁通航、泄洪要求；与沿线主要相交道路按平交方式顺适衔接；纵断面设计在利用老路路段主要考虑在老路上仅仅加补强层厚度以节省工程造价，在新建路段主要考虑保证路基最小填土高度要求并与地形地物相协调，在有桥涵路段满足沿线桥涵通航、泄洪要求［2］。平纵面组合设计时，力求平、纵面线形的合理组合，使平、纵面技术指标大小均衡，尽量做到“平包竖”，以求得良好的立体线型，并注意与周围环境的配合和景观的协调。

1.1.2 路基设计

公路绝大部分路基为老路改造，少部分路基为新建。路基设计方案应在充分勘察调查的基础上，根据工程地质条件，以安全、经济、合理为原则，设置必要的排水、防护措施，保证路基的强度和稳定性。合理确定路基设计高，即注意在平面利用的同时综合考虑路线纵断面利用；对沟壑交错、塘渠密布的特殊土地区以及农田路段，路基设计要高一些；结合本地区的自然环境和土质特点，在填筑路基前应注意清耕、翻挖处理，分层填筑施工；路基填土的选择，尽量采用轻质填料，并严格控制压实度标准，以减少路基的压缩变形，并根据土质、含水量大小、施工厚度、施工季节等具体情况，在保证路基压实度和CBR值的前提下，确定是否掺灰和掺灰量的大小；沿（压）河、塘路基必须将淤泥清除干净彻底，并将河（塘）底挖成台阶，河塘彻底清淤后用6%石灰土分层回填至原地面，其底部回填5%石灰土并控制其压实度；老路原路基范围内的处理，当设计高程能满足补强层或新建路面厚度时，保留原行车道范围作为补强下承层。纵断面设计高程不能满足补强层或新建路面厚度时，需挖除原有路面结构，路基处理方法同新建路段拓宽部分；注意新老路基衔接处理，减少新老路基拼接后横向错台和纵向裂缝的产生［3］；重视完善排水系统设计，路面排水、路基排水、边沟、排水沟、桥涵等应作为统一设计，做好路田分家的边沟和防护工程护脚；对于软基的不同情况和特点，采用预压、抛石挤淤、换填、盲沟、塑料排水板、石灰土加土工格栅等方法加以处理。

1.1.3 路面结构方案

对于新建路段，根据地区成熟经验采用沥青砼路面或水泥砼路面。沥青砼路面造价较高，要正常维护，但行车舒适、维修方便；水泥砼路面造价低，但跳车较严重，维修较麻烦。高等级公路中一般推荐采用沥青砼路面。

老路补强路段，根据原路面代表弯沉值，并结合不同路段的实际情况，考虑一层补强或两层补强。在本地区一层补强一般采用二灰碎石补强，两层补强一般采用二灰碎石加石灰土补强。在确定好路面的补强厚度后，在纵断面设计时要最大限度地拟合这一厚度，真正做到对原路面结构的合理利用，路面结构设计除考虑交通量、交通组成、在路网中的作用外，还要结合当地筑路材料供应现状、施工队伍实际施工能力和施工水平等情况综合考虑，确定一个适用、经济、可行的路面结构［4］。

公路老路中，由于大量存在的旧水泥混凝土路面，对公路进行改造建设时尤其要注意对旧水泥混凝土路面的处理。根据以往的改造经验，一般采取以下两种方法：一种方法是破除旧水泥混凝土路面再重铺新的基层及沥青混凝土路面；另一种方法是利用原水泥混凝土路面作为改造道路的基层，在其上面加铺改性沥青混凝土层补强，采用玻纤格栅等新技术、新方法进行改造。

1.2 环境保护

环境保护是我国的一项长期基本国策，在公路勘察设计中，注意环境影响资料的调查，做好公路建设的环境保护工作，本着“以防为主，防治结合”的原则，力争使工程建设对沿线自然和社会环境带来的不利因素影响降低至最低限度，最大程度地保护自然环境，维护生态平衡。环境保护设计依据有关环境保护、绿化建设等相关方面法律、法规，在公路主体工程各专业的设计中充分考虑环境保护问题并采取相应的技术措施，进行环境保护综合对策设计。

1.2.1 公路建设对自然环境和社会环境的影响

公路建成后，繁重的交通运输、汽车行驶的噪声、排放的含有CO、NO和含铅化合物的有害气体将直接影响沿线居民的工作、学习和生活，同时对路线附近植物的正常生长造成影响；烟尘、滴漏的油污及行驶车辆卷起的尘埃，将会使沿线的大气、水、植物、水生生物受到不同程度的污染；施工的痕迹以及施工中产生的震动噪声，施工过程中涉及的附近资源等都将对公路附近的建筑、居民生产和生活以及周围的自然环境产生不良影响。

1.2.2 环境保护设计的措施

（1）选定有利于环境保护的路线线位，在公路布设与方案比较时，要考虑沿线地区的自然环境和社会环境，尽量节省耕地，绕避重要的城镇、居民集中区、学校、医院、风景区等环境敏感区。在平、纵、横设计方面，尽可能顺应地形，兼顾与水利、电力电讯等设施的位置关系，减少拆迁、占地对周围环境的影响程度。

（2）做好路基路面的防护、排水的综合设计。在路基设计时，对路基边坡采取工程措施防护，防止路基边坡受到冲刷和水土流失，确保公路的正常运营。路面排水通过路面横坡、纵坡流入边沟，引离路基，避免对环境造成污染。在路基防护设计中，区别情况主要采用植草防护型式或浆砌片石防护［5］。

（3）路基取土设计。在考虑路侧取土的同时，合理确定取土场的地点、数量和取土方式，尽量结合当地农田水利工程规划，综合研究与地方水利建设的协调配套问题，优化路基填高和取土方案，多利用工业废渣以及低产田或荒地。在农田内设置取土坑取土时，应注意取土坑的形状，并有计划、规划地取土，防止乱掘乱挖，有条件复耕的尽量复耕。

（4）注意水环境保护。保持原有水质，避免影响河流水文、水流特性，避免改变和埴堵原有沟渠。

1.3 安全保障工程

安全保障重点注意路段有以下各处：①高路堤。主要指路堤填土、挡墙或路侧陡崖高度（深度）大于4m的路段。需安装防撞护栏等安全设施。②沿河线。指沿路距土路肩边缘3m内有湖、河、深塘、深沟（深度大于4m）。需安装防撞护栏等安全设施。③急弯、陡坡、连续下坡、视距不良及横断面发生变化的路段。着重完善有关标志和交通安全设施，合理设置和衔接标线，有条件时可适当清除影响视线的路树等障碍物以改善视距。④桥梁。桥栏杆应尽量采用钢筋混凝土防撞墙，桥下有公路、铁路的应设置防落网。上下分行桥应解决分行端部的问题，特别是新老两幅桥存在高差且分行的应重点解决，可预设标志、标线，并在端部设置一些导向和缓冲设施［6］。⑤平面交叉。指公路与其它等级公路相交叉的路段，重点解决干支路权分配，合理设置指路、警告和禁令等标志，并配套相关标线。交通量较大的交叉口应实施渠化，漆化导流标线等，确有必要的，可考虑开辟左、右转弯车道。沿线机耕道、场厂住宅等出入口根据情况设置示警标柱。⑥路面湿滑及排水不畅事故多发路段。抗滑指标不符合规范规定应当提出路面整改措施；满足规范标准但确实偏低且因超速行车事故多发路段应个案分析，有条件的可以适当强化路面抗滑技术措施或者探索采用振荡标线等强制减速措施。有排水不畅易积水路段应完善排水设施，疏通排水管渠。