改扩建道路路线设计研究

发表时间:2021/5/26   来源:《建筑实践》2021年第5期   作者:李康康
[导读] 现阶段,我国交通行业发展迅速,道路工程的建设数量逐步增多

        李康康
        天津中交鸿达道桥技术开发有限责任公司  天津市  300122
        摘要:现阶段,我国交通行业发展迅速,道路工程的建设数量逐步增多,改扩建道路路线与路面路基的设计成为提高道路性能的关键,文中在研究路线与路基设计基本要求的基础上,深入探讨改扩建道路的路线与路面路基设计策略,希望能够给相关从业人员以启发。
        关键词:改扩建道路;线路设计;路面路基设计
        引言
        社会经济迅速发展背景下,对于道路建设工程质量提出越来越高要求,而道路建设的基础与前提是道路的路线设计,而改扩建道路工作就是基于原有道路开展相关的工程项目,从而达到道路承载能力与安全系数不断提高的结果。因此,需要对改扩建道路路线设计思路进行深入探究,以便设计出安全等级更好的道路路线,使整体工程安全性和使用寿命得到有效保证。所以,加强改扩建道路路线设计工作力度,详细研究改扩建道路路线设计的具体思路有现实意义。
        1道路路线设计可靠性与安全性的基本原则
        (1)项目的初期设计原则。道路设计初期,需要结合设计现场的实际情况,如道路行驶条件、单位时间的车流量、车辆运行速度分布和交通事故历史资料等信息,进行道路线路的整体设计。在道路整体设计过程中,要尽量平衡各个路段车辆的行驶速度,提高线路的整体协调性。在路线设计过程中,应该以提高驾驶者舒适性为原则,并保持现行指标设计的一致。在客观数据的基础上,合理选择道路路线设计指标,可以提高路线设计的安全性和可靠性。(2)线路实施阶段的设计原则。当线路设计完成以后,设计者要对车流量和运行速度不协调的路段进行论证,检验其中相关的技术指标,以保证设计指标符合客观需求。一旦设计指标存在差异和不足,要及时对其进行调整,并对原有路线设计方案进行优化,或者采取补充设计方案,以此来提高路线设计的安全性和可靠性。
        2改扩建道路的路线与路面路基设计策略
        2.1优选设计方案
        在进行改扩建方案编制前,为保证方案的合理性和可行性,技术人员需要对既有公路实际使用情况开展了细致调研,调研过程中需要重点关注公路的交通状况,以此详细编制改扩建方案,同时需要严格遵循相关设计要求和行业标准,并重点论证相关技术措施。对于公路涉及的特殊路段,为确定局部改造措施及方案,设计过程围绕相关路段的行车速度、地质情况等因素开展深入研究,以此为依据开展多种方案比选,这一过程需关注规模、成本、环境影响、施工安全、施工效率、建设质量等影响因素,最终实现设计方案优选。
        2.2安全评价的方法
        针对行车安全产生影响的特殊段,一定要对其进行严格掌控和不断完善,通过货车的停车视距对特殊路段进行检查。另外,当遇到比较长并且坡度大的路段时,改扩建道路路线过程中需要对路段的速度进行提前检查,从而确保其安全性。方案设计过程中,已有道路作为上行线路,将新建立路的半幅路当作下行线路,并且探究爬坡和避险等特殊困难的道路,同时对其进行合理安置,最终借助对比选择确认最好的方案内容。此外,路段超高大于6%时,应该了解货车速度的检查结果,对于最大的超高需要做好相应的调整工作,此外在做好对其提供舒适性的同时还需要保证货车运行过程中的安全性。
        2.3横断面设计
        在设计超高方案时,可将明式构造物对应的横坡作为主要控制点,使旧路构造物达到安全可靠,在减少工程量的基础上,保证扩建完成后的交通运行安全性。若拼接段直接利用部分旧路路面,则要做好对路面横坡的检查。如果旧路横坡和新路之间相差小于±0.5%,则应使旧路横坡保持不变,若必须改变,需要对超高设计进行适当的调整。

在分离路段中,应对其断面形式和旧路断面之间的过渡与衔接进行处理,以保证平滑,避免产生突变。
        2.4纵断面设计
        纵断面设计主要影响驾驶者的舒适性以及车辆的行驶速度。纵断面设计主要考虑车辆动力、公路等级、所处的自然环境因素,但其根本的影响指标是坡度与坡长。依据《城市道路路线设计规范》(CJJ193—2012)中的相关要求,道路的最小纵坡坡度大于0.3%,部分小于23%的纵坡应设置锯齿形排水沟,以提高公路路面的摩擦系数。纵断面设计中的坡长应该大于设计车速行驶9~15s的距离。部分坡度大于5%的陡坡应该设置提醒标志,以方便驾驶者采用低挡通行。对于部分长距离的陡坡来说,车辆上坡行驶过程中容易出现发动机过热、动力不足的问题,而下坡时容易出现刹车片过热、制动失效等问题。所以,在长距离陡坡处,要设置纵坡小于3%的缓坡,以此保证车辆的通行速度,提高路线的安全性。
        2.5道路改扩建一般方式
        (1)新建通道模式。新建通道模式通过分离式路基和原有道路拉开距离,这样可以避免原有路基对新建道路的影响,设计相对灵活。但是,在本改扩建项目中,受走廊带、地形地貌等影响较大,如果采用这种模式将会增加用地,大幅提高投资。(2)道路加宽模式。道路加宽改扩建模式主要包括两侧加宽模式、单侧加宽模式与混合式加宽模式三种。其中,单侧加宽主要应用于公路一侧受建筑物或建筑条件限制等施工环境。其主要特点是不需要加宽的一侧原有附属设施不需要拆除,改扩建期间,施工对原道路的运营影响较小,基本可以保障原有道路的正常运行。同时,单侧加宽的施工工作面大,可以进行起重机、吊装机等操作施工。单侧加宽模式也存在一定的缺陷,最大的缺点是原有道路的中央隔离带必须拆除,此外,相关附属设施也需要重建,同时还会对新建道路拓宽一侧的匝道连接产生不利影响。
        2.6具体设计要点
        平面设计需要充分考虑既有公路的行车安全,以横坡较大的公路段为例,如公路路基两侧存在既有建筑物及河道,或较大桥梁结构存在于公路附近,改扩建施工的顺利开展将受到影响,由此开展的设计需关注路段前后速度差控制,并考虑有序开展左右两边施工;对于路基扩宽设计,需要以路面使用情况和实际荷载为依据,并严格按照设计标准控制沉降,如原有公路存在路面沉降问题,必须强化路基处理设计,优选路基处理方法,如排水固结法、强夯法、CFG桩法等,路基边坡的针对性处理也需要得到重视;对于改扩建道路的路线设计,设计需关注平面、纵断面的设计技术指标选用,横断面设计需充分结合地形地貌实际,并考虑安全、环保、绿化等因素影响,以山岭重丘地形地貌区为例,路堑路段两侧边坡的护面设计极为关键,同时还需要关注陡坡地段处理,如采用路堤墙或路肩挡土墙进行设计,以此更好保证设计实用性。
        结语
        随着我国经济与社会的发展,国内原设计建造的很多公路都出现了老化、损坏、无法满足交通量增长需求等问题。为了更好地满足社会发展的需求,提高公路服务水平,需要对原有公路进行改扩建。本文认为,在道路改扩建工作中,应结合项目实际情况,采用合理的线路设计思路,降低道路改扩建资金投入,减少对原有交通量的影响,提高公路服务水平。
        参考文献
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