改扩建公路路基路面设计内容及对策探讨

闫 梦 李志斌

浙江中路交通设计有限公司 浙江 嘉兴 314000

在过去十几年间，中国各地方政府持续提高道路交通网络的施工力度，为中国经济和社会的进一步发展提供了保障。地方政府特别对改扩建城乡道路和高速公路工程给予了高度关注。车辆是否能够平稳和安全运行在很大程度上取决于路基路面施工是否能够达到相关的建设规范要求。对于道路改扩建工程施工而言，相关工作人员则应该持续改善施工技术，从而为稳定和安全的交通运输奠定坚实的基础。

1 改扩建公路工程概况

不同于道路新建项目施工，道路改扩建项目施工的复杂性更大，必须对来自不同层面的影响因素予以全面衡量，进而为工程项目的有序进行提供有力保障。这就要求相关工作人员对以下几方面内容予以高度关注：(1) 当地经济的实际状况；(2) 原有路面的实际状况；(3) 当地生态环境和社会环境；(4) 当地水文环境和土质条件。

在中国某省份的公路改扩建项目施工中，该工程道路的长度是8.45公里，作为该省交通运输系统中的核心道路之一，在当地社会生产和民众的日常生活中起到了举足轻重的作用。在过去几年中，当地经济社会实现了高速发展，工程道路的运输和交通能力已经不再能达到实际生产和生活的需要，同时，该工程道路投入运行的时间较长，存在超荷载运行情况，进而导致该道路出现了一定规模的破损。当地政府在对该工程道路展开全面勘测和评估之后，制定了相应的改扩建施工方案，从而为当地经济和社会发展提供保障。

2 改扩建公路路基路面的优化设计目的

2.1 强化公路路面与桥涵工程联结质量

很长一段时期内，中国对引入先进的道路施工技术没有给予足够的关注，同时也缺乏先进的设计和施工理论的支撑，大部分建设人员和设计人员往往只重视道路施工和桥梁施工的关联性，而忽视了其中存在的差异，导致项目施工中存在很多问题。然而，站在工程项目设计的角度而言，道路和桥梁设计理论和方法都较为不同，因此在实际设计和项目施工过程中应该予以区分。在采用现有的设计方法和项目施工方法的情况下，只可能实现道路或者桥梁的运行要求，但是无法满足两者和之间的有效衔接。而目前的绝大部分交通意外事件都往往都是由于两者连接部位的质量问题而引起的。这就要求相关设计人员和建设人员应该对相关问题予以高度关注，并且通过引入具有针对性的解决方案减少安全隐患的发生概率[1]。

2.2 满足实际交通需求

通过分析道路的相关运行数据可知，中国现阶段处在运行状态中的部分道路在设计环节没有对车辆保有量予以合理和准确评估，从而使得部分道路的运行无法满足设计交通运输的需要。同时，部分道路在车速设计方面缺乏合理性，进而使得车辆堵塞的情况频繁发生，一方面为道路运行的成本控制带来了难度，另一方面也增加了交通运输的安全风险。这就要求当地有关部门和建设公司应该修复此类道路，不仅要对道路规模予以扩展，同时也应该确保车速设计能够符合设计交通运输的需要，以此对车辆堵塞予以缓解，从而使相关道路交通和运输水平得到一定程度的提升，最终保障中国经济和社会的长期和稳定发展。比如，在中国某省的省级公路施工中，相关工作人员将原有车速设计的每小时60公里增加到了每小时80公里，同时增加了原有道路的宽度，以此使道路交通运输能力得到了较大提升，最终使其运行水平能够符合当地城市整体设计的需要[2]。

2.3 保证交通安全

道路项目工程实际运行过程中，来自不同层面的环境和人为因素都会在很大程度上影响路面情况，比如降水、光照或者交通负荷等等。这些问题会导致道路沉陷或者开裂等问题，进而使得公路运行中安全风险的发生概率大幅度提升。为了应对上述情况，相关工作人员往往会对道路予以保养和修复，并且在一定程度上控制了安全风险的发生。然而，这并没有完全排除安全隐患。而完善现有的路基路面的设计理论和方法则能够起到较好的成效，从而对上述相关安全隐患予以排除。除此之外，通过这种方法还能够使道路的抗渗能力和载荷能力得到提升，从而在最大程度上避免再三发生道路损坏的情况[3]。

3 改扩建公路路基路面设计中存在的问题

3.1 公路道路线性考虑不全面

当相关设计人员展开实际路基路面的设计前期，应该对交通量予以合理和准确评估，并以此确保设计的有效性。然而在现阶段，中国部分建设公司忽视了该评估环节，进而使得项目工程在实际运行过程中无法为交通运输通过有效支撑，导致无法体现出其预期的价值。除此之外，依然有部分建设公司出于缩短施工周期的目的，没有严格按照道路运行的实际要求进行合理和有效设计作业，最终导致在道路运行环节中存在安全隐患。

3.2 新旧路基的加宽拼接处理不当

对于改扩建路基路面工程施工而言，其施工品质在很大程度上取决于加宽新旧路基的施工品质。只有实现了高品质和高效率的路基加宽作业，改扩建整体项目工程才能顺利和有效展开。

3.3 不能对原道路进行充分利用

对于路面路基的改扩建设计而言，如何有效利用现有路面资源是施工作业中得到重中之重。相关工作人员应该使工程项目作业量得到合理控制，同时使改扩建规模控制在合理的程度内。然而在现阶段，中国部分建设公司却没有对这类问题予以高度关注，道路利用率较低，甚至存在完全不利于现有路面的情况，从而在很大程度上对工程项目成本控制造成了一定阻碍。

3.4 路面结构不合理

道路的承载力和有效运行时间在一定程度上取决于路面的结构层是否稳定。同时，后者也和道路当抗侵蚀水平息息相关。在路面结构层符合相关建设规范的情况下，道路则能够在更大程度上抵御环境因素的破坏，同时更有效地承载交通运输的压力。在这一背景下，中国现阶段的道路的路面基本上为多层结构，同时，对于不同层次的路面也有着需要的施工规范和建设原料利用原则。而在很长一段时间内，中国部分建设公司出于施工成本控制的目的，往往没有对路面质量予以合理关注，同时也缺乏先进的设计理论和方法，从而导致路面结构无法符合设计交通运输的需要，无法有效抵御来自环境影响的影响[4]。

4 改扩建公路路基路面设计的优化措施

4.1 优化改扩建公路路基路面设计

相关工作人员应该对旧道路设计和施工方法予以归纳和总结，从而确保改扩建施工作业能够达到相关施工规范的要求。在最近几年中，中国对此项工程的投入力度正逐渐增加，取得了一定成效。然而，在实际施工过程中依然面临着一定问题。这就要求相关建设公司应该积极引入国际先进技术和理论，对现有设计方法予以改善，同时制定统一的改扩建施工机制、并且对其予以进一步的改善，从而使相关施工品质和效率得到有效提高。除此之外，相关工作人员还应该对道路的美观性给予重视，全方面提升中国改扩建设计的水平和能力。

4.2 改善路面排水能力

路面排水效果是改扩建公路工程施工的重点内容，相关工作人员还必须对降水情况予以全面考虑，在最大程度上防止道路由于降水而引起的腐蚀等情况的发生。应该对排水系统予以科学和有效的设计和施工作业，从而使道路运行设计得到有效延长。为了确保排水系统能够有效和合理运行，相关工作人员应该对施工场地土质条件予以充分勘测，并且在此基础上准确计算道路排水设施相关数据，同时，还应该不断总结已有的同类施工作业经验，最终为道路排水系统的合理设计提供保障。其次，需要做好排水井的设计与选择。目前常用的排水井分为双蓖式排水井和八六式排水井。这两种排水井在特点上有很大的不同，双蓖式排水井积淤能力较强但是安装相对来说比较复杂，而八六式排水井则刚好相反,积淤能力相对较弱,但是安装简单。设计人员需要依据施工现场的实际状况和公路工程的基本要求合理选择排水井。最后，相关工作人员还应该避免路基由于降水渗透等情况而导致的损坏问题，并且将积水对边沟的影响控制在最小范围内。具体应该从以下几方面内容着手：(1) 边沟外侧长度减少二分之一，对其面积予以合理控制，进而减少工作人员的施工压力。(2) 原道路中的土质水捻以混凝土预制砌取代，同时确保其在地面20到25厘米之上，长度保持为15米。除此之外，必须将泄水槽配置到公路过道与涵洞的衔接位置，同时确保40米的间距。通过上述方法，能够在最大程度上保障排水设施的有效和稳定运行。

4.3 路床、台背与特殊地基的优化处理

对于道路施工而言，相关工作人员必须有效处理相关特殊位置的建设内容。这些位置在结构上往往相对脆弱，很可能会出现安全隐患，进而导致道路施工作业无法符合设计交通运输的需要。相关工作人员应该合理控制水泥原料的比例，有效管控路床的厚度，确保回填层表面的整齐。除此之外，还应该对道路和桥梁的衔接位置予以高度重视，从而使其强度能够符合相关建设规范的要求，防止由于质量不达标而导致的路面沉陷问题。如果有需要，建设公司还应该对路基予以加固，从而使其能够平稳和安全运行。

4.4 充分考虑公路路基的加宽衔接

在设计路基的过程中，相关工作人员应该高度关注道路加宽衔接工程。合理的加宽衔接施工一方面能够使工程建设周期缩短，另一方面还能够提高工程项目的品质。一旦加宽衔接施工作业无法达到相关建设规范的要求，路面则很可能发生开裂问题，进而对桥梁的稳定和安全运行带来损害。在现阶段，应用最为普遍的方法包括双侧和单侧路基加宽施工。展开实际施工作业过程中，相关工作人员应该从如下几方面内容着手：

(1) 改善扩建路基的施工作业。道路在长时间运行之后，很可能出现沉陷网课。然而，由于新路基运行时间较短，因此不会和原有路面同时出现沉陷问题。而这种情况会增加出现纵向开裂的概率。为了解决上述问题，相关工作人员通常会采取以下方法：第一、更换填料，第二、压实填料，第三、排水固结。如果地下水水位较高，则还必须布置相应的防水设施。

(2) 对台阶予以优化。应该通过台阶状路基的设计方式确保原有路基和新建路基的有效衔接。相关工作人员应该减少现有台阶的高度，或者设计成为一定的倾斜角度，同时，为了确保原有路基和新建路基高度一致，还应该采用台阶状的开挖方式。通过上述措施，也能够缩短施工周期，提高施工的效率。

(3) 对压实流程予以有效管控。相关工作人员应该通过冲击压实的方式使路基夯实度得到大幅度增加，从而实现较快的路基沉淀。除此之外，也应该采用分层压实的方法，确保路基沉淀能够符合相关建设规范要求。特别需要注意的是，在展开实际施工过程中，建设公司还应该指派专业人员进入施工现场予以监督，防止施工流程发生错误，进而对道路项目的品质造成影响。

4.5 提升原有公路利用率

在改扩建公路施工过程中，很重要的一点就是要对原有道路进行充分的利用。在改建道路时,改造的成本很高,因此相关工作人员应该合理利用原有公路，提升原有公路利用率，在满足公路改扩建工程需求的基础上，实现有效的成本控制。需要特别注意的是，建设公司应该从路面的实际状况出发，合理选择施工模式。在改扩建混凝土道路时，工作人员应该从以下几方面内容着手：

(1) 应该有效检测原有路面，进而对其合理利用，避免弃置情况的发生。同时，应该对新、旧路基衔接施工予以高度重视，防止路基开裂情况的发生。对于小规模开裂问题，应该在原道路的基础上予以补强。

(2) 对于大规模开裂问题，无法采用补强方法，则应该弃置原道路，通过再次规划建设新的路基。除此之外，相关工作人员还应该在最大程度上避免渗水情况和路面沉陷问题的发生。

4.6 线形的设计

(1) 平面线形的设计。对于改扩建公路,如果旧路的直线段长度满足改扩建后的技术要求,则直线段不需进行修改设计,只需将圆曲线部分按照改扩建后的技术标准进行设计。对于反向曲线,可以扩大圆曲线半径,用S形曲线进行连接,以满足改扩建后的技术要求[5]。

(2) 纵断面线形的设计。对于纵坡坡度和坡长,在满足技术要求和不太增加工程量的前提下,尽可能的减小纵坡坡度,同时应满足最大、最小坡长的要求。在进行竖曲线设计时,应综合考虑对坡度和坡长的影响。在各项指标均满足技术标准的前提下,尽可能的采用较大的竖曲线半径和长度,以利于行车的安全。

5 结束语

通过上述分析可知，想要使道路运行时间得到增加，应该对原有道路予以合理利用，从而为建设公司获得更大经济利益和社会利益提供有效保障，同时减少施工对生态的破坏。相关工作人员应该通过制定合理和可行的施工方案，实现高品质和高效率的改扩建作业，进而为稳定和安全的道路运行奠定基础。