淺淡平原區(qū)公路改建道路設計

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淺淡平原區(qū)公路改建道路設計
詹佐信張迪
摘要：老路改建在快速增長的同時，也存在一些安全隱患、資源浪費現(xiàn)象，本文針對把老路改造成為瀝青混凝土路面，先對老路進行綜合調(diào)查及評價，包括路面評價、路基評價、構(gòu)造物評價，再進行平縱設計、路基路面設計等。
關(guān)鍵詞：公路改建；道路設計；
各地方政府掀起了干線公路、農(nóng)村公路改建、修建的高潮。但是受資源、資金、環(huán)境、理念等眾多因素的制約，老路改建在快速增長的同時，也存在一些安全隱患、資源浪費現(xiàn)象，降低了公路的服務水平、影響了公路建設的公眾形象，制約了經(jīng)濟和社會的發(fā)展。為了利用有限的資金，如何修建最大限度滿足公眾期望和構(gòu)建和諧社會要求的高質(zhì)量公路，本文針對把老路改造成為瀝青混凝土路面，從設計的角度談談看法。
對于老路改建，首先做的工作便是掌握老路的最基礎(chǔ)的資料，包括老路的建設年代，是否又進行了改擴建，以及它的路面結(jié)構(gòu)。再者就是進行詳細的現(xiàn)場調(diào)查，以了解現(xiàn)老路的狀況，再對老路進行綜合評價。從以下幾個方面對老路進行初步評價：
1.路面評價
1)瀝青混凝土路面
瀝青路面損壞主要有裂縫類、變形類、松散類和其它類。在現(xiàn)場調(diào)查中需記錄各種損壞類型所處的位置、損壞面積、裂縫長度等。根據(jù)部頒《公路瀝青路面路面養(yǎng)護技術(shù)規(guī)范》（JTJ 073.2-2001），采用路面狀況指數(shù)(PCI)評定路面破損狀況。
2)水泥混凝土路面
路面破損主要由裂縫類、坑洞類和磨損類組成。其中裂縫類病害主要有縱橫及斜向裂縫、角隅斷裂等；磨損類病害主要有磨損、露骨等。在現(xiàn)場調(diào)查需記錄各種病害的損壞程度（輕、中、重）所占具體的板數(shù)。根據(jù)部頒《公路水泥混凝土路面養(yǎng)護技術(shù)規(guī)范》（JTJ 073.1-2001），采用路面狀況指數(shù)(PCI)和斷板率(DBL)兩項指標評定路面破損狀況。
通過對現(xiàn)場數(shù)據(jù)計算整理，得出老路的路面狀況指數(shù)(PCI)和斷板率(DBL)，從而對老路混凝土路面整體進行評價。決定是將老水泥混凝土板塊破除，還是將老水泥混凝土板塊修補后再進行補強設計。
2．路基評價
國內(nèi)外普遍采用回彈彎沉值來表示路基路面的承載能力，回彈彎沉值越大，承載能力越小，反之承載能力越大。在路表測試的回彈彎沉值可以反映路基、路面的綜合承載能力。瀝青路面可由測得的彎沉值分段計算各段落的代表彎沉值，再通過計算得出路面的補強層結(jié)構(gòu)。水泥混凝土路面，需由路面的回彈彎沉值通過反算得出路基的回彈模量值，這也作為路面補強結(jié)構(gòu)層的一個主要的控制參數(shù)。
3.構(gòu)造物評價
構(gòu)造物即沿線的橋梁、涵洞。通過對現(xiàn)場進行調(diào)查，原來的橋涵結(jié)構(gòu)基本上完好，在老路改建的基礎(chǔ)上，能利用則盡可能地利用。
1）橋梁
對于中、小橋梁，可調(diào)閱原有橋梁的設計資料，現(xiàn)多數(shù)改建道路的橋梁從外觀上看，基本完好，按汽-20、掛-100進行設計，這樣可以保留現(xiàn)有橋梁，可對橋梁進行單側(cè)拓寬改造。
而對于大型橋梁，需對其結(jié)構(gòu)進行檢測，對橋梁的強度、變殂、穩(wěn)定、抗震、耐久性的安全評價，通航橋梁應進行防撞安全評價，通過對橋梁加固、重建對比性論證后決定利用與否。
2）涵洞
首先從外觀上看涵洞若結(jié)構(gòu)完好，只是有些堵塞，則可以疏通后加以利用。若存在道路加寬，則只需對涵洞進行等孔徑接長。
從以上已經(jīng)了解了老路的基本狀況后，需結(jié)合此道路的等級決定道路的平面設計、縱斷面設計及路面結(jié)構(gòu)設計。
堅持以人為本，樹立安全至上的理念
安全是公路設計和建設需考慮的首要因素。國外發(fā)展經(jīng)驗證明，國民經(jīng)濟快速增長時期交通安全問題尤為突出，我國是人口大國，目前也是“交通事故大國”，對于正處于經(jīng)濟快速發(fā)展時期的我國來說，分析把握不同因素對安全的影響，制定和采取相應安全的公路設計策略尤為重要。
因此，收集此段道路的交通事故易發(fā)地點，分析導致交通事故的主要原因，此次在改建過程中對這些不利點進行改進，徹底地消除交通隱患。
堅持合理選用技術(shù)標準、樹立設計創(chuàng)作的理念
（1）擬合老路現(xiàn)有的線形
為保證汽車的行駛安全，路線的線形指標的采用應嚴格按現(xiàn)行《公路路線設計規(guī)范》JTG D20--2006執(zhí)行，在滿足規(guī)范的前提下，結(jié)合沿線的地形、地質(zhì)條件設計良好的平面線形、良好的平縱組合及視距、合成縱坡等，這會為汽車行駛安全提供有利的安全保障。
由于原有老路按原老《公路路線設計規(guī)范》JTJ011-94進行設計，與現(xiàn)有規(guī)范之間有些差異性，至使按現(xiàn)有新規(guī)范《公路路線設計規(guī)范》JTG D20--2006進行設計時，有些路段便不滿足規(guī)范要求。又因現(xiàn)有老路兩側(cè)集鎮(zhèn)化程度不斷加大，或進行改建設計，勢必拆遷量巨大，相應帶來的也就是投資量很大。綜合以上因素，路線設計時可采取以下措施：
可適當采用限速標志，將進行此段的車速進行相應限制；
道路中心線的選取，盡可能地采用單側(cè)拓寬的方式；若采取了雙側(cè)拓寬，則盡可能地使兩側(cè)均能滿足單側(cè)路基施工寬度的要求；
在路線設計中需考慮重要建筑物、地下管線、高壓桿線等對道路的影響。
（2）縱斷面設計
在縱斷面設計中，需考慮路面的改造方式及路面的加鋪結(jié)構(gòu)層。通過基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的整理，計算可得到老路的補強結(jié)構(gòu)，如采用半剛性基層和瀝青混凝土路面，這樣便可得到老路的最小補強層結(jié)構(gòu)，考慮現(xiàn)有老路，通過多年的運營，老路已有不同程度的沉降�？上韧ㄟ^測量資料將道路中心線處的地面線擬合出來，以控制設計線與現(xiàn)有地面線之間的高差H，H應大于等于這個最小補強層厚度。這里的改建若考慮造價的因素，盡可能地節(jié)省造價，則需控制H在滿足最小補強層厚度的前提下，而小于某個值，這個值的控制主要以半剛性基層的施工厚度來控制。
另外，在改建道路中，還需控制橋梁改造方案、平面交叉及道路橫坡的影響。
在平原區(qū)道路改建中，老路縱坡往往都很小，一般路段均會小于0.3%，在這種情況下，若道路排水能力滿足的前提下，可采用平坡。對于豎曲線也不需追求過高的指標，可適當選取最小值和極限值。在平原區(qū)的公路改建中，路面最小補強層厚度是個前提，要滿足平縱組合，難度相對較大，也可以適當降低平曲線包含豎曲線的要求。
（3）路面設計
針對本條道路的交通量調(diào)查，得到累計的軸載次數(shù)，從而計算得到路面的設計彎沉值，這樣便計算得到路面最小補強層厚度。然后，需要針對道路縱斷面不同的設計線與現(xiàn)有地面線之間的高差H，采用不同的路面結(jié)構(gòu)形式，包括新建路面結(jié)構(gòu)。一般現(xiàn)有新建路面結(jié)構(gòu)層為底基層、半剛性基層和路面。這樣可以根據(jù)不同的H，來決定調(diào)平層采用底基層還是半剛性基層。
對于老水泥混凝土路面，若想要保留原來的水泥混凝土面板，則在加鋪補強層之前需對老的水泥混凝土面板進行修補、注漿，使之恢復原有面的行駛性能。而對于老瀝青混凝土路面，需針對每種道路病害進行相應的維修，然后才能加鋪道路補強層。
（4）路基設計
改建道路若存在拓寬，則存在新老路基搭接設計。新老路基間需開挖臺階寬度不小于1m，深度為40cm，臺階間可鋪設寬度1m的土工格柵，以防止路基的不均勻沉降。
（5）排水設計
路基路面排水包括路基排水和路面排水兩部分。
1）路基排水：經(jīng)調(diào)查原老路兩側(cè)排水邊溝完善，可對老路兩側(cè)的邊溝進行重新疏通，利用老路原排水系統(tǒng)。
2）路面排水包括：一般路段路面排水、路面邊緣土路肩排水、中央分隔帶排水以及超高段排水四部分。
一般路段可直接采用漫流的方式進行排水，經(jīng)過集鎮(zhèn)段或村莊集中帶，采用蓋板明溝形式排除路面水。
（6）防護設計
施工對現(xiàn)有路側(cè)綠化帶造成破壞時，需做好綠化帶的恢復工作，采用植草防護，栽植低矮灌木中。不改變原有路基的邊坡防護，拓寬路段對現(xiàn)有防護造成破壞的，采用植草恢復其防護。
注重環(huán)境保護
老路改建應請注意以下幾個方面的環(huán)境保護工作：
不破壞就是最好的保護，應貫徹因地制宜、尊重自然的原則，注意保護沿線生態(tài)環(huán)境，避免大面積破壞自然植被，保護原有的自然風貌。
應盡可能避免采取沿線取、棄土方式，嚴重破壞公路沿線的地表生態(tài)，造成損失長時間難以恢復；
盡量保留道路兩側(cè)的原生植被，栽種與當?shù)剡m應并易于生存的樹種。
施工中倡導了“最大限度的保護、最小限度的破壞、最大程度的恢復”的理念，改變了傳統(tǒng)的先施工后恢復的弊端，使工程對環(huán)境的影響降到了最低，切實做到了保護環(huán)境。
充分聽取地方意見，支持新農(nóng)村建設
公路改建應充分聽取地方政府的意見，路線方案及改造方案應與地方城鎮(zhèn)規(guī)劃、水利規(guī)劃、鄉(xiāng)村道路規(guī)劃相協(xié)調(diào)，每一個接線道路工程、每一個涵洞、每一個改渠工程都需要和地方政府和群眾反復溝通，以做到真本的“以人為本”，這也確確實實地將老百姓的利益放在第一位，做到真正的修路為人民。這樣充分貫徹國家“三農(nóng)”政策和考慮地方經(jīng)濟發(fā)展規(guī)劃，帶動當?shù)?a href='http://www.jinnzone.com/ncjj/' target='_blank'>農(nóng)村經(jīng)濟發(fā)展。
參考文獻：
[1]公路路線設計規(guī)范JTG D20-2006.北京：人民交通出版社.
[2] 公路路基設計規(guī)范JTG D30-2004.北京：人民交通出版社.