導(dǎo)語：改擴(kuò)建公路優(yōu)化設(shè)計(jì)分析一文來源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀點(diǎn)，若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

摘要：結(jié)合某工程實(shí)例，介紹了公路優(yōu)化設(shè)計(jì)的作用，以及改擴(kuò)建公路優(yōu)化設(shè)計(jì)中存在的問題，重點(diǎn)對該改擴(kuò)建公路的優(yōu)化設(shè)計(jì)進(jìn)行闡述，包括平面線性優(yōu)化設(shè)計(jì)、路基與路面優(yōu)化設(shè)計(jì)、排水優(yōu)化設(shè)計(jì)等，旨在通過優(yōu)化設(shè)計(jì)，提高該公路改擴(kuò)建工程的設(shè)計(jì)質(zhì)量和施工質(zhì)量。

關(guān)鍵詞：改擴(kuò)建；路基與路面；優(yōu)化設(shè)計(jì)

1公路優(yōu)化設(shè)計(jì)的作用

1.1延長公路使用壽命

路基與路面強(qiáng)度是衡量公路運(yùn)輸能力的重要指標(biāo)之一，只有其強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，才可以保證公路的使用安全，如果達(dá)不到設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，將導(dǎo)致公路承載能力逐漸下降，從而可能引發(fā)坍塌等嚴(yán)重事故，減少公路使用壽命。因此，合理的設(shè)計(jì)不僅可以有效提高公路運(yùn)輸能力，還可以延長公路使用壽命[1]。1.2提升車輛行駛的安全性公路在長期的使用過程中，受到汽車荷載的作用及外界因素的影響，導(dǎo)致公路不可避免地出現(xiàn)不同程度的病害，因此必須采取有效保護(hù)措施來改善公路的穩(wěn)定性，而通過對公路的優(yōu)化設(shè)計(jì)，可以有效預(yù)防和減緩路基與路面結(jié)構(gòu)中可能發(fā)生的病害，以保證車輛行駛的安全性和舒適度。

2改擴(kuò)建公路優(yōu)化設(shè)計(jì)存在的問題

2.1欠缺交通量的考慮

（1）改擴(kuò)建公路在設(shè)計(jì)中，首先要對交通量進(jìn)行預(yù)測，再嚴(yán)格按照預(yù)測的交通量進(jìn)行規(guī)范設(shè)計(jì)并優(yōu)化設(shè)計(jì)細(xì)節(jié)，但在實(shí)際改擴(kuò)建設(shè)計(jì)過程中，部分設(shè)計(jì)單位忽略對交通量的預(yù)測，從而造成改擴(kuò)建后的道路通行能力與實(shí)際通行能力要求存在差距，無法真正發(fā)揮該公路的作用和價(jià)值。（2）改擴(kuò)建公路設(shè)計(jì)中，部分設(shè)計(jì)單位過于追求設(shè)計(jì)進(jìn)度，沒有對交通量進(jìn)行準(zhǔn)確預(yù)測，導(dǎo)致改建后的實(shí)際交通量比設(shè)計(jì)交通量大，過大的交通量會(huì)加劇路面病害的發(fā)生，影響道路車輛行駛的安全性和舒適性。

2.2缺乏對舊路的利用

（1）在公路的設(shè)計(jì)中，部分設(shè)計(jì)單位沒有對舊路面進(jìn)行詳細(xì)的調(diào)查評定，根據(jù)經(jīng)驗(yàn)及業(yè)主主觀意愿進(jìn)行擴(kuò)建公路的設(shè)計(jì)，導(dǎo)致設(shè)計(jì)改擴(kuò)建后的公路無法合理有效地利用原有公路，形成資源浪費(fèi)，甚至?xí)绊懜臄U(kuò)建公路的施工質(zhì)量。（2）公路改建設(shè)計(jì)中，部分改擴(kuò)建工程為減少施工時(shí)間，要求在設(shè)計(jì)時(shí)盡量減少對老路的利用，從而導(dǎo)致原有公路不能得到合理利用，甚至造成公路最終被廢棄，增加了改擴(kuò)建工程的施工成本[2]。

2.3缺乏新舊路基拼接設(shè)計(jì)

在實(shí)際公路改擴(kuò)建的設(shè)計(jì)中，部分設(shè)計(jì)單位往往意識不到新舊路基與路面銜接設(shè)計(jì)的重要性，導(dǎo)致改擴(kuò)建施工后的公路出現(xiàn)裂縫，甚至?xí)谛屡f路基與路面銜接處發(fā)生沉降，嚴(yán)重影響公路的整體質(zhì)量。

3結(jié)合工程實(shí)例分析改擴(kuò)建公路的優(yōu)化設(shè)計(jì)

3.1工程概況

某省公路工程，其設(shè)計(jì)總長度為11.2km，路基設(shè)計(jì)寬度為13m，路面設(shè)計(jì)寬度11.5m，該公路于2013年投入使用，由于近年來當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，該公路的通行量日益增多，經(jīng)常發(fā)生交通堵塞的情況，嚴(yán)重影響人們的出行效率，為緩解該公路的交通壓力，決定對其進(jìn)行擴(kuò)建施工，為確保擴(kuò)建施工的質(zhì)量安全，要求在施工前做好該工程改擴(kuò)建中路基與路面的優(yōu)化設(shè)計(jì)工作，本文就此展開探討。

3.2平面線形優(yōu)化設(shè)計(jì)

（1）在本次改建設(shè)計(jì)中，對原路線指標(biāo)能滿足本次改建標(biāo)準(zhǔn)要求的路段，按原路線指標(biāo)進(jìn)行擴(kuò)建設(shè)計(jì)，對原路線指標(biāo)不能滿足本次改建標(biāo)準(zhǔn)要求的路段，優(yōu)化提升線性指標(biāo)，使其滿足改擴(kuò)建標(biāo)準(zhǔn)的要求[3]。（2）原路彎道處線性指標(biāo)，不僅要滿足路線線性指標(biāo)的要求，還需結(jié)合圓曲線半徑大小、回旋線長度、超高大小及行車視距等多方面因素綜合考慮，確定是否需要進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)。

3.3路基與路面優(yōu)化設(shè)計(jì)

3.3.1路基橫斷面設(shè)計(jì)本項(xiàng)目原有道路橫斷面布置為：0.75m土路肩+2m硬路肩+2×3.75m行車道+2m硬路肩+0.75m土路肩，結(jié)合道路交通量資料及道路規(guī)劃要求，行車道需要由原路雙向兩車道，擴(kuò)建為雙向四車道。根據(jù)本項(xiàng)目特點(diǎn)，在原路路側(cè)設(shè)置2m中央分隔帶，道路進(jìn)行單側(cè)加寬，一側(cè)利用原路改建，一側(cè)為新建。擴(kuò)建后橫斷面布置為：0.75m土路肩+2.5m硬路肩+2×3.75m行車道+3m中間帶+2×3.75m行車道+2.5m硬路肩+0.75m土路肩。對原路基橫斷面的優(yōu)化設(shè)計(jì)，不僅可以有效增加道路的通行能力，減少道路交通擁堵，同時(shí)也充分利用了原路面結(jié)構(gòu)層，避免新建路面結(jié)構(gòu)和舊路面結(jié)構(gòu)的搭接。3.3.2路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)本項(xiàng)目原路路面結(jié)構(gòu)：底基層為18cm低劑量水泥穩(wěn)定碎石，基層為18cm水泥穩(wěn)定碎石，面層為7cm瀝青混凝土，其中上面層為3cm細(xì)粒式瀝青混凝土，下面層為4cm中粒式瀝青混凝土。根據(jù)本項(xiàng)目交通量預(yù)測結(jié)果，通過路面結(jié)構(gòu)計(jì)算，適合本項(xiàng)目的路面結(jié)構(gòu)層為：4cm細(xì)粒式瀝青混凝土+8cm粗粒式瀝青混凝土+36cm水泥穩(wěn)定碎石+18cm低劑量水泥穩(wěn)定碎石。利用原路路面結(jié)構(gòu)層一側(cè)，需銑刨原路7cm瀝青混凝土面層并處理基層的病害后，加鋪4cm細(xì)粒式瀝青混凝土+8cm粗粒式瀝青混凝土+18cm水泥穩(wěn)定碎石。對路面結(jié)構(gòu)層的優(yōu)化設(shè)計(jì)，使路面結(jié)構(gòu)層強(qiáng)度能夠滿足路面使用年限內(nèi)，交通量增長的需求，減緩路面病害的發(fā)生，保證工程施工質(zhì)量和道路使用壽命。3.3.2路基優(yōu)化設(shè)計(jì)本次擴(kuò)建工程中，涉及到邊坡開挖和填方施工以及新舊路面搭接處理，在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際情況，結(jié)合項(xiàng)目特點(diǎn)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)。（1）開挖設(shè)計(jì)中應(yīng)充分考慮地形、水文地質(zhì)條件等因素，該工程所在地多為卵礫土和基巖，基巖的類型有砂巖、泥巖、粉砂巖，因此為確保挖方施工的安全，在挖方設(shè)計(jì)中應(yīng)明確邊坡坡度，卵礫土的坡度設(shè)計(jì)為1∶0.5，基巖邊坡的坡度設(shè)計(jì)為1∶0.75，此外，邊坡坡度還應(yīng)根據(jù)巖層風(fēng)化情況進(jìn)行合理調(diào)整，如在設(shè)計(jì)中因地形問題邊坡坡度較大，則在設(shè)計(jì)中應(yīng)明確邊坡的加固方式，避免坡度較大導(dǎo)致安全事故。（2）填方設(shè)計(jì)中為避免擴(kuò)建的路基發(fā)生沉降問題，應(yīng)在設(shè)計(jì)中明確填方所使用填筑材料的性能要求，選擇水穩(wěn)性能好的材料進(jìn)行填方施工，且填方施工設(shè)計(jì)中應(yīng)明確填方的用量、填方施工的方式、路基填方施工后路基的平整度、含水率等指標(biāo)[5]。（3）明確新舊路基搭接處的施工方式，本項(xiàng)目設(shè)計(jì)采用單側(cè)加寬，在施工中應(yīng)采用臺階開挖的方式進(jìn)行新舊路基的結(jié)合，臺階的寬度不小于2m，此外為保證新舊路基銜接位置的穩(wěn)定性，應(yīng)在搭接處及路床范圍內(nèi)鋪設(shè)土工格柵，以確保新舊路基的結(jié)合質(zhì)量，避免發(fā)生不均勻沉降。

3.4排水優(yōu)化設(shè)計(jì)

（1）除路基與路面施工的優(yōu)化設(shè)計(jì)外，在本次改建工程中，還應(yīng)加強(qiáng)排水能力的設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)單位應(yīng)充分結(jié)合工程當(dāng)?shù)厮牡刭|(zhì)條件和相關(guān)資料，對邊溝尺寸進(jìn)行合理規(guī)范的設(shè)計(jì)，以保證工程邊溝既能滿足積水的滲透、蒸發(fā)和引流，又能滿足防洪和防凍的要求。（2）排水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中，應(yīng)盡量減少雨水進(jìn)入路基與路面造成裂縫的可能性，因此，在拓寬部位施工時(shí)，設(shè)計(jì)單位應(yīng)要求施工單位拆除原有道路上的路緣石、護(hù)坡、泄水槽、邊溝等，且在設(shè)計(jì)中明確對擴(kuò)寬部位會(huì)造成影響的水源，以便于施工中及時(shí)切斷，同時(shí)應(yīng)明確施工中開挖臨時(shí)排水溝的位置及尺寸，以確保施工期間排水暢通[6]。

4結(jié)語

改擴(kuò)建公路設(shè)計(jì)優(yōu)化工作中，應(yīng)積極采用合理的優(yōu)化設(shè)計(jì)方案，并結(jié)合工程地的實(shí)際情況進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，以滿足工程的實(shí)際需要。此外，在設(shè)計(jì)優(yōu)化工作中，應(yīng)做好成本監(jiān)控工作，在保證改擴(kuò)建公路設(shè)計(jì)優(yōu)化方案的同時(shí)，最大限度地節(jié)省工程成本，從而提高整個(gè)工程的管理效益，達(dá)到經(jīng)濟(jì)效益與社會(huì)效益的雙贏。

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[6]郜鵬飛.試析改擴(kuò)建公路設(shè)計(jì)優(yōu)化措施[J].四川建材，2019（2）：177-179.

作者：周力寧 單位：邢臺路橋建設(shè)總公司