低等级道路升级改造路基路面设计探讨

低等级道路升级改造路基路面设计探讨

信海南韩勇

济南市市政工程设计研究院（集团）有限责任公司山东省济南市250101

摘要：公路工程改造设计应重点考虑当地筑路材料供应状况，综合考虑气候、水文，土质等自然条件，并遵循因地制宜、就地取材、方便施工、利于养护的原则。建筑节能是一项十分复杂的工作，需要将节能理念贯彻于整个建筑工程的实施过程中。而建筑节能设计作为建筑项目的核心环节之一，是建筑节能的关键，因此，对建筑节能设计及其理论基础进行研究，对于从根本上防止能源浪费，保证节能工作的顺利完成，有着重要意义。

关键词：道路升级设计探讨因地制宜理念

1低等级道路现状和问题

1.1线形标准低且不均衡

我国早先建设的低等级道路主要为满足人们的基本通行要求，因此大都依据实际的地势进行建设，而这带来的问题是:长直线接小半径平曲线、缓和曲线设置长度很短甚至没有、同向或者反向平曲线夹很短的直线、纵坡过陡、坡度变化剧烈等，这些线形设计，使得行车视距受到限制，车辆的运行稳定受到影响，导致交通通行效率低下，而一旦行车速度较大，则容易发生交通安全事故。

1.2路面结构性能低且耐久性差

低等级道路的路面结构层较薄，在现如今的重载超载车辆作用下，路面发生整体性破坏，例如沥青路面的麻面、裂纹、沉陷等。水泥路面的局部断裂、网状开裂、凹凸等病害，个别路段路面基层变形严重。这些病害同时又制约着车辆的行车稳定性能，进一步降低通行效率。

1.3道路路基的压实性及处理不好，不均匀沉降显著。

路基填料控制不当、分层压实厚度控制不严导致压实度不足，使得长期的运营使用过程中，路基容易出现不均匀沉降问题，影响行车安全性、舒适性。另外，局部存在特殊地基问题的路基，如湿陷性黄土、软土等，早先建设也较少对这些地基问题进行加固处理，导致使用中路基发生局部大面积的塌陷。

1.4通行性能差且安全性低

低等级道路的功能决定了其通行性能较差，缺乏较为完善的交通安全指示体系。一方面，道路的性能不足以提供较好的集散通行效率；另一方面，不完善的交通安全措施，使得行车效率大打折扣。

1.5附属设施不完善

道路的使用不仅依靠较好的设计等级，还依赖于正常的运营维护。由于低等级道路的附属设施不完善，例如排水设施差、车辆分行不明确、防撞栏杆等不完备，使得道路使用性能差，同时安全事故问题突出。

1.6节点工程设计等级低

道路结构存在诸多如桥梁、隧道等节点工程，倘若这些关键性的节点工程设计等级较低，则会显著影响其使用性能。例如道路中的桥梁结构，如果其设计的桥下净空不足，或者桥下通航标准低，则会显著影响其他交通与其的交叉穿越。

2低等级道路升级改造的路面设计原则

道路升级改造基本是在原有道路的基础上进行改扩建设计，提高设计标准，满足目前及未来使用要求，需要遵从的原则和方法：①科学确定技术标准。升级改造的重点是需要达到什么样的技术标准，包括荷载标准、通行标准等，这些是确定改造方案的基础；②以原路线长度建立改造策略。如果原公路路线较短，则可以根据原有道路的使用情况灵活选择改造方法，进行全新规划或者局部拓展。如果原公路路线很长，则一般在尽量保留原有满足质量要求的构造物的基础上，开展改扩建道路的路线设计；③充分利用原有道路的构造物。若构造物质量能满足后续建设要求，应保留。如不能满足，可以另行选址建造。路线的平、纵、断面设计，需要以这些沿线构造物作为基础进行路线设计；④加强交通安全设施设计。交通安全及道路附属设施，是保证行车安全和通行集散效率的关键，这些也是保障道路长期使用的重点。

3低等级道路升级改造设计要点分析

3.1线形设计

多数低等级道路的改造升级需要将原有的道路进行拓宽，以满足交通通行要求。虽然道路拓宽的基本原则仍然是利用原有的道路结构，不同的拓宽方法有单侧和双侧分离式拓宽，单侧和双侧拼接式拓宽。旧路升级改造的线形设计部分主要有两个关键要点：①在满足规范要求的前提下，如何实现对现有老路最大化利用；②现有老路不能满足规范要求的情况下，如何在减少实施工程量及拆迁的原则下改线，以达到既能提高道路标准和等级，又能控制工程造价的目的。

3.2横断面改造

低等级道路升级改造中，存在较多的是横断面拓宽问题，拓宽是在原有道路基础上，对路基路面、桥涵进行拼接加宽或分离新建，对隧道分离新建或扩挖，以增加公路车道数的行为，包括单侧分离加宽、双侧分离加宽、单侧拼接加宽和双侧拼接加宽四种主要形式。

3.3重要节点工程改造

桥梁、隧道等是道路的关键节点工程，在低等级道路升级改造中，这些节点工程需要进行优先考虑，使得升级改造的道路能够满足未来较长时间内运营使用。对于桥梁结构而言，不仅要满足桥下净空、通航等要求，还需要桥梁设计荷载等级能够满足未来较长时间内的交通运营要求。

3.4不良地质地段路基设计情况

路基范围内局部存在的软土，若以淤泥质土为主，呈流塑状，则软土具有天然含水量高、高压缩性、天然孔隙比大、固结系数小，渗透系数小及土的力学强度低等特点，尤其在地震作用及振动荷载作用下，易产生侧向滑移、不均匀沉降及蠕变等工程地质灾害，对路基稳定性具有一定的影响。鉴于路段内软土层厚度较薄，设计采用换填法进行处理：挖除表层软土换填石渣，压实后再进行路堤的施工。

4结束语

随着我国经济的不断发展，道路交通运输量与日俱增，旧路拓宽改造工程迫在眉睫。进行低等级道路的升级改造，能够充分利用原有的道路结构体系，满足现在更高标准的设计要求。旧路拓宽改造可以有效改善道路路网结构，提升道路等级，但容易出现新旧路基不均匀沉降和加铺沥青面层反射裂缝等问题。以实际工程为例，对旧路加宽的问题进行了分析，针对路基路面加宽后可能出现的问题应采取的相应设计措施进行了探讨。

参考文献

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