改扩建道路工程线型拟合设计

刘意恒 褚丽晶

摘要：本文主要阐述了我国改扩建道路工程路线存在的问题，分析了改扩建道路工程路线设计应该遵循的基本要求，并提出了相关的设计方法，以求能够改进和优化当前改扩建道路工程路线存在的不足，促进我国道路工程路线的良性发展。

关键词：改扩建；道路工程；线型设计；优化；设计方法

引言： 随着我国社会经济发展和人们生活水平的提高，道路建设面临着更高的要求。为了缓解当前私家车剧增、交通不畅、出行不便、路线设计不合理等一系列矛盾，对道路进行必要的改扩建已经成为大势所趋和重中之重。而在進行道路改扩建全过程中，道路路线改扩建设计是扩建道路工程的最重要的一个环节，设计方案的好与坏直接影响着整个工程的质量和造价。因此，对道路改扩建工程线型拟合设计进行探讨和研究，并制定出具体可行和有效的设计方案显得尤为重要。

一、改扩建道路工程路线存在的问题

1、沿线城镇街道密集。现有公路经过数十年的使用，且沿线城镇乡村分布密集。如有的路段周边小城镇平均2-3公里左右一个，村庄间距平均大约1公里。这些乡村小城镇的沿线分布情况对公路的路线指标造成严重的影响，导致了改扩建道路路线要考虑和协调的因素过多，阻碍了工程的施工进度，也在一定程度上加大了改扩建道路工程的难度。

2、沿线多路基病害地段。现有的一些道路投运已有多年，由干过去经济、技术的制约，导致了这些道路多处于不良地质地段，路基病害时有发生。这些不良地质、路基病害地段严重影响了道路的使用效率。我国路网工程动辄绵延数百公里，路线往往要经过多种地质环境。当途经地区地质条件不良，不符合施工要求时，往往会产生沉降或沉陷问题。比如当公路经过沼泽、湿地等地段时，由于这些地方土壤含水率高，土壤疏松，如果在筑路前没有进行充分的加固或换土处理，工程完成后地层土壤受压压缩就会产生下沉现象。而有的地段虽然进行了填土加固，但由于地形高低起伏不定，导致填土的程度也不一样，结果就会导致不均匀沉降的发生。

3、改扩建道路工程线型设计不科学，监管不到位。当前，我国在改扩建道路工程线型设计阶段存在考虑不周全，没有进行精密计算，措施安排不当等现象，道路工程线型施工质量出现问题常有发生。此外，断面尺寸设计不合理、边坡的取值不准确、没有正确设置排水设施、防护与加固措施不当成为改扩建道路的常见问题。大部分的改扩建道路工程路线质量病害都是由于路基施工过程中没有做好施工质量管控，导致施工质量不合格。常见的施工问题包括填筑顺序不合理、填筑范围错误、填筑厚度不符合施工要求、填筑用的土料质量不合格等。

二、改扩建道路路线设计的基本要求

道路路线改扩建设计主要包括两个方面的因素，第一是路线走向的要求；第二是线形设计要考虑的问题，这两个因素是相互紧密联系而又相互制约的。

1、改扩建道路路线走向的要求。路线基本走向的选择，应该根据指定的路线走向和道路等级，以及在路网中的作用，结合铁路、航空、管道的布局和城镇、工矿企业、资源状况，以及水文、气象、地形、地质等自然条件，从所有可能的路线改扩建方案中，通过调查、分析、比选，确定一条最优路线方案。

2、改扩建道路路线设计的要求。路线改扩建设计应该合理利用地形，同时正确运用设计技术标准，保证线形的均衡性。在设计中，应该妥善处理好整体和局部、远期和近期的关系，同时结合地形、地质、水文、气象、筑路材料等自然条件，充分考虑农业、环境保护等方面的要求，认真进行方案的比选。同时，道路路线的改扩建设计应该充分考虑平、纵、横三方面的因素，进行综合设计，保证各元素之间的协调性。

不论是道路的定线、线型设计还是工程实施阶段的问题，都应相互联系，紧密结合。设计人员必须充分认识到这些问题，综合考虑，从而提高道路的使用效率和安全性，达到稳定行车的需求，使道路线型更加合理。

三、改扩建道路路线设计方法

鉴于改扩建道路的路线设计需要考虑到多方面因素的影响，包括原有道路的使用情况、原有路线的走向与周边地质状况、施工的难易程度、工程造价的高低等等，因此在路线设计中，必须要做好调查工作，充分运用现代先进技术计算出路线设计中的平面、纵面与平纵组合的线形设计。 笔者在结合多年的道路建设实践经验的情况下，对改扩建道路的路线设计提出了以下几点建议，希望能为各位同仁的工作交流提供一些参考。

1、做好调查、收集各种资料等基础工作。路线设计必须要在详细的实地勘察所得资料的基础上进行设计，才能真正做到符合实际需求，提高施工的可行性。为此，在改扩建道路的路线设计之前，首先要进行多方面的调查，收集各种相关的道路交通资料，并对道路周边的水文地质、地理特征等状况进行实地勘察。在将所有影响到道路改扩建路线设计的相关资料都搜集完毕之后，对这些资料进行详细整理与研究分析，由点及面，结合实际的道路运输状况与地理位置特点，制定路线设计草稿，并交由专家组讨论商议，最终确定路线设计方案。

2、改扩建道路平面线形设计。道路改扩建设计的目的，是为了使汽车的行驶变得更稳定、更舒适、更经济。 因此，平面线形的改善应该更加直捷、连续、均衡，并与地形、地物相适应，与周围环境相协调。 路线与地形相适应，因而也就更加美观，同时也更加合理经济，起到了很好的保护生态环境的作用。各种线型的合理选用和组合也应该与地形和地物紧密配合，而不能过分强调以某单一线形为主。 直线、曲线和缓和曲线应科学合理的搭配使用，从而保证线路的通畅。

3、改扩建道路纵面设计。老路改扩建中的纵断面设计相对比较复杂，出于各方面因素的考虑，一般依照宁填勿挖的基本原则进行纵面设计。由于纵断面设计影响到行车的安全和速度、工程造价、运营费用和乘客的舒适程度，因此必须做好其设计。通常改扩建道路的纵断面设计应该处理好两条线的关系：首先是原有道路设计线，它是根据原有道路中线上的各个点的高程而点绘出的一条不规则线；另外一条是道路改扩建设计线，要根据汽车爬坡性能、运输与工程经济、地形条件、路基临界高度以及视觉方面的要求确定。

4、平纵组合设计。平纵面线形组合设计，是在平面线形和纵面线形初步确定的前提下，使平、纵线形合理地组织起来，成为连续、圆顺、舒适、美观的空间曲线，从何达到行车安全、快速、舒适、经济的要求。作为线形设计的最后阶段，平、纵面线形的有机配合，有助于发挥各自的优点，从而达到不增加造价而提高道路使用效能，同时还能够利于汽车保持匀速行驶和行车安全以及路容的美观。

四、结束语

“穷则变，变则通，通则久”，当前我国许多道路工程线路已经呈现出应该改变创新、理应改扩建、必须改扩建的发展趋势。而在道路工程改扩建中，做好改扩建线型拟合设计，才能实现事半功倍的效益，才能保证整个系统工程保质保量顺利完成，才能在道路改扩建之路上走得更好、更远、更稳。

参考文献

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[3]吴健.高速公路的路线线形优化设计[J].青海交通科技，2009（03）