【摘 要】舊路改造對于長時間運營的公路項目來說是不可避免的,通過結合公路交通量等情況合理地進行公路舊路改造設計是相當重要的。本文通過結合實例,詳細地探討公路舊路改造中是如何進行設計,針對路基、路面及其公路設施等方面進行探析。
【關鍵詞】公路設計;舊路改造;路基設計;交通設施
1.工程概況
某公路路線全長11.46km,共分2段。其中一段原為舊路,里程長度9.604km。路面為9m,兩側各0.3m路肩石;路面結構為面層4cm瀝青碎石,基層為18cm二灰碎石,底基層為15cm12%石灰土、15cm10%石灰土。另外一段線段長度1.856km,路基寬12m,路面寬11.4m,兩側各0.3m路肩石。路面結構為上面層3cm細粒式瀝青混凝土,下面層5cm瀝青混凝土,基層為18cm二灰碎石,底基層為15cm12%石灰土、15cm10%石灰土。
2.路基路面病害及造成原因
通過對舊路采取現(xiàn)場調查發(fā)現(xiàn),由于過往車輛繁多,道路年久失修,導致?lián)p壞極為嚴重,道路深坑多達100余處,另有幾處深達一米的大坑,目前坑洼道路難行,特別是雨季根本無法通行,曾多次造成車輛側翻;且沿線經(jīng)過村鎮(zhèn)多,排水不暢,對舊路路基路面造成了嚴重破壞。同時由于該路段技術等級低,路面窄,車輛擁堵較為嚴重,加之大型車輛碾壓,路基路面嚴重破損。為解決公路兩側村鎮(zhèn)交通來往和主要公路連接需求,本項目與等級公路交叉2處進行渠化交通設計。與其它道路交叉8處,進行加鋪轉角處理。
3.公路改造設計原則
公路設施的主要功能是為車輛順暢、快速、安全的運行提供良好的條件和環(huán)境,國家頒布的技術標準、規(guī)范也是基于這一原則確定的。本項目在選擇工程設計標準時應當從公路的這一主要功能出發(fā)。對公路流通功能最直接的反映莫過于公路的通行能力和服務水平,這兩項指標實際上就是對公路基本功能的反映,通行能力是否滿足遠景交通量,是對工程技術標準的基本要求,而服務水平則從車輛運行狀態(tài)的角度,對工程技術標準提出了更全面的要求。通行能力是實現(xiàn)服務水平的基礎,對通行能力的要求,最終體現(xiàn)在服務水平的滿足程度上,因此,對服務水平的要求已經(jīng)包含了對通行能力的要求。如果選擇的設計標準在滿足技術經(jīng)濟要求的前提下,既能提供足夠的通行能力又能保證車輛的快速、順暢,所選擇的技術標準就是合理可行的。
按照交通部頒《公路工程技術標準》規(guī)定,公路等級的選用應根據(jù)公路功能、路網(wǎng)規(guī)劃、交通量,并充分考慮項目所在地區(qū)的綜合運輸體系遠期發(fā)展等經(jīng)論證后確定。根據(jù)交通量預測結果,本項目到2026年將達到9674輛(折合小客車)。按照《公路工程技術標準》中關于公路等級和與之相適應交通量的規(guī)定,本項目處于二級公路的適應范圍。
4.改造方案設計
對本公路項目考慮加寬為標準二級公路,一般路段路基寬12m,路面寬11.4m,其中建國街里現(xiàn)為21m,此次維持路面21m不變,因路面破壞嚴重,利用價值不大,考慮挖除新建;而對于第二段則采取維持路面11.4m不變,考慮對舊路面稀漿封層。
4.1 橫斷面設計
其中第一段舊路路基寬9.6m,路面寬9m。該段采用雙向兩車道二級公路斷面,路基加寬為12m,路面11.4m,其中行車道寬2×3.75m,右側硬路肩寬1.95m,橫坡2%。該段采用雙向四車道公路斷面,路基寬21.2m,路面21m,其中行車道寬4×3.75m,右側硬路肩寬2.75m,橫坡2%。
4.2 路面結構設計
根據(jù)本地區(qū)自然條件,結合近年來公路建設經(jīng)驗,路面結構方案全面考慮了經(jīng)濟合理性。采取就地取材,降低造價。結構設計還應考慮施工方便,養(yǎng)護維修容易,行車平穩(wěn)舒適等特點。瀝青面層宜采用重交通瀝青。
根據(jù)沿線的自然地理環(huán)境、工程地質條件、材料來源和現(xiàn)有公路施工、使用情況的調查,可供比選的路面有水泥混凝土路面和瀝青混凝土路面兩大結構類型。兩種路面結構各有其優(yōu)、缺點,瀝青混凝土路面接縫少,行車舒適,變形調節(jié)性好,而且開放交通快,但瀝青混凝土路面所用瀝青質量要求高,而且隨著國際石油價格的大幅提高,瀝青價格不斷上漲,修建瀝青路面的費用不斷提高。水泥混凝土路面總體造價較低,但不適用于地材匱乏地區(qū)使用,另外由于接縫降低了行車舒適性,雖然相對使用壽命長,維修、養(yǎng)護費用低,但一旦損壞,維修成本非常大。結合本地區(qū)特點并考慮施工方便、養(yǎng)護維修容易、行車平穩(wěn)舒適等特點,本工程全線采用瀝青混凝土路面。
根據(jù)公路等級,交通量大小及沿線氣候、土質、水文、材料供應情況,本次大修推薦的路面結構層如下:上面層采用4cm細粒式瀝青混凝土,下面層采用5cm中粒式瀝青混凝土,基層采用18cm水泥穩(wěn)定碎石,底基層采用30cm二灰土。
5.路基防護排水設計
一般路段路基填土高度小于等于3m,采用植草防護;路基高3m以上,采用格網(wǎng)防護,并進行綠化,美化路容。對橋頭路基及可能受河水沖刷的路基邊坡,全部采用漿砌片石防護。同時對本公路項目一般路段植草防護,路基高3m以上,采用漿砌片石或格網(wǎng)防護。
路基、路面排水采取以綜合規(guī)劃、合理布局,并與沿線排灌系統(tǒng)結合協(xié)調,確保原供水、排水系統(tǒng)暢通。路基排水設計根據(jù)沿線地形、地質條件及降雨量的大小,通過截、排、引等方式,將路基水大部分引入沿線溝渠內,主要排水設施有:街道化治理、泄水槽、排水溝、急流槽等,其中建國鎮(zhèn)街里部分路段已有地下排水設施考慮利用,無地下排水設施的此次也考慮地下排水。本路處于平原區(qū),地面自然坡度小于1/1000,積水除距河流較近處可以通過邊溝排出外,距離較遠的難以排出。為此,兩側邊溝采用斷面均較大,以蓄存積水,并通過滲透蒸發(fā)排除。該項目與等級路交叉需進行渠化交通設計,與其它道路交叉,進行加鋪轉角處理。
另外,考慮到行駛在高等級公路上的車輛,車速高是其顯著特點。因此,提前預告前方道路與環(huán)境實際情況,提醒道路使用者及早識別、判斷是很重要的。因而本項目設置指路標志、禁令標志、預告標志及村鎮(zhèn)警告標志。所設標志建議均采用反光材料制成,以提高交通標志的夜間可見功能,保證交通安全。本工程的標線(路面標線)主要包括寬度不同、虛實不一的車道中心線、邊緣線、車道分界線、斑馬線等,根據(jù)道路的使用功能,分別表示出車行道、路肩以及交叉口的渠化標線車道指向,以便車輛各行其道,完善交通流的組織、達到行車安全之目的。防護設施是針對車輛在高等級公路行駛的特點,在妨礙交通安全的地點,為減少事故發(fā)生的頻率,降低事故造成的損失,而采取的工程措施。本項目本著經(jīng)濟、實用方針,本工程防護設施在臨近深坑路段采用波形護欄進行防護。
6.結語
文章通過結合某公路舊路改造設計實例,提出進行舊路改造設計標準應在滿足技術經(jīng)濟要求的前提下,既能提供足夠的通行能力又能保證車輛的快速、順暢。針對路基、路面及其公路設施等方面進行探析,提出本工程所采取的設計措施,為同行提供指導。
參考文獻
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