廖華

（四川恒德工程勘察設計有限公司，四川成都 611130）

0 引言

就目前而言，公路路線的改擴建過程容易受到外界環(huán)境因素以及地貌、地勢等方面的影響。同時，在改擴建過程中需要使用到的施工技術難度較大，改擴建方案設計過程較為復雜。改擴建公路在一定程度上有著良好的積極作用，能夠促進社會的快速發(fā)展，那么只有結合公路建設區(qū)的實際狀況，重視設計過程中的要點，建立科學合理的改擴建方案，這樣才能提高公路改擴建之后的質量，為施工工作的順利開展打下堅定的基礎。

1 公路改擴建設計原則

（1）對于公路改擴建工程的設計方案而言，其形式種類較多，主要分為單側拼接、雙側拼接、分離、混合加寬等。一般而言，雙側拼接和局部分離的形式多用于在平原微丘地區(qū)的公路。此外，建設在山嶺重丘的公路在改擴建過程中可能涉及高填方、路基深挖、橋梁、隧道擴建等工程，那么就需要采用單側加寬的形式，確保公路在改擴建過程中能夠正常使用。

（2）對于公路路線改擴建工程的總體布局而言，其要結合公路建設的區(qū)域，充分考慮公路原有的基礎和技術指標，這樣才能建立科學合理的路線改造方案。

（3）無論是工程設計還是施工過程，相關人員都要重視安全問題。在路線改擴建之前要對施工過程中可能存在的安全問題進行預判，制定針對性的措施有效進行預防，開展改建過程安全評價工作，為交通和施工安全提供保障。

（4）對于公路路線的改擴建而言，如果其存在隧道，那么就要采用局部分離的形式進行擴建。此外，如果公路周圍存在許多大型建筑物，那么路線的改擴建不能給周圍建筑物帶來不利影響，這樣才能確保在公路改擴建完成以后，其各項技術指標都能符合相關標準要求。

（5）如果需要改擴建的公路存在繞行距離長、質量低、沖突大、容易發(fā)生安全事故等問題，那么就應當考慮重新開辟一條新的路線。

2 原有公路路線存在的問題

2.1 不良地質、路基病害地段較多

對于原有的公路工程而言，其建設時間較早，加之使用年限較長且沒有進行良好的養(yǎng)護，那么就無法發(fā)揮公路工程的價值優(yōu)勢，同時還會給公路自身的質量造成不利影響。此外，由于原有的公路工程在建設過程中受當時傳統(tǒng)勘察設計技術的限制，那么較現(xiàn)在而言，部分公路路線的設計存在不合理、不科學的現(xiàn)象。

2.2 原有路線不能適應交通運輸新需求

對于傳統(tǒng)的公路設計和修筑過程而言，其主要考慮的內容是城鎮(zhèn)的規(guī)劃與發(fā)展，然而，科學社會的不斷進步促進城市的發(fā)展進程，這就使得原有的公路路線與當下城市化進程以及經(jīng)濟發(fā)展水平之間產(chǎn)生一定的矛盾。同時，原有的公路也已經(jīng)無法承受現(xiàn)在巨大的交通運輸需求和壓力，這就無法帶動周圍城市的經(jīng)濟快速發(fā)展。因此，只有結合公路建設區(qū)域的實際情況以及城市未來的發(fā)展目標，對原有的公路路線進行改擴建，這樣才能推動交通運輸行業(yè)的健康可持續(xù)發(fā)展，從而就能創(chuàng)造巨大的社會價值。

3 公路改擴建路線設計要點

3.1 路線勘察

對于公路改擴建工程而言，首先要掌握公路原有資料的內容，然后才能判斷新擴建的線路部分是否符合標準要求。此外，在改擴建公路路線之前，要按照左右兩幅的方式對公路進行測量，同時還要根據(jù)曲線的半徑將公路的縱向間距控制在10～25m范圍內。在測量過程當中，工作人員要選用精度較高的儀器進行測量，同時，利用先進的數(shù)字化技術設備不僅能夠提高數(shù)據(jù)檢測準確性，還能給工作人員提供良好的便利。

3.2 安全評價

3.2.1 具體內容

（1）對公路的擴建路線是否滿足相關標準要求進行評價，同時，重點對公路的超高、半徑、縱坡、視距、平縱組合等關鍵指標進行檢測評價，確保其符合改建的標準。

（2）采用先進的數(shù)理統(tǒng)計工具對公路交通事故多發(fā)的路段進行分析與評價，重點分析事故多發(fā)的類型和產(chǎn)生的原因，同時還要制定針對性的措施降低后期公路使用過程中安全事故發(fā)生的可能性。

（3）在保證公路原有運行速度的基礎上，提高后改擴建部分公路速度指標的協(xié)調性。

3.2.2 評價方法

公路的特殊路段存在較大可能性會影響行車的安全。因此，在公路路線改擴建過程中，要對特殊路段的改建質量和方案進行嚴格的控制，利用貨車停車視距的方式對特殊困難路段進行檢驗。此外，如果部分路段存在長坡和大坡，那么在改擴建過程中要對其行駛的速度進行嚴格的規(guī)定，這樣才能保證車輛行駛的安全。對于路段方案設計過程而言，將原有公路作為上行路線，新建的路段作為下行路線，提高避險、爬坡等特殊車道布置的科學合理性，這樣才能制定出最佳的改擴建方案。如果公路的超高大于6%的路段，那么就要充分考慮貨車的行駛速度，在此基礎上對改擴建公路的超高進行適當?shù)恼{整，這樣不僅能夠提高貨車行駛的安全性，還能為司機創(chuàng)造舒適的行車環(huán)境。

3.3 平面擬合

3.3.1 擬合原則

一般而言，技術人員在完成原有公路測量并制定好改擴建方案以后，要對隧道和明式構造物進行擬合設計，設計過程中要對數(shù)據(jù)誤差進行分析。對于采用雙側拼寬模式的路段而言，其在進行擬合設計時要保證改建后的公路與原有公路存在相同的平面線形。此外，在對長度較大的圓曲線段進行擬合設計時，要采用多元復曲線擬合方法來提高擬合的精度，確保公路的擬合設計效果符合行業(yè)規(guī)定標準。其中，技術人員在對多圓復曲線進行擬合時，要將多圓復曲線分割成半徑不同但能相互連接的圓曲線，這樣就能提高擬合的準確性。

在對復曲線進行擬合時，要按照曲線的樁號和曲率分布圖像來設計長度與半徑，設置過程中要對不同圓曲線進行對比，確保每條復曲線的長度和半徑都能滿足實際的特殊需求。此外，對于樁號和曲率分布圖像而言，首先要對圓曲線進行測點，測點完成之后利用CAD 軟件進行繪制，這樣就能得到準確的曲線長度與半徑，然后將樁號和測點進行對應，這樣就能繪制完整的分布圖像。

3.3.2 精度評定

對于核心控制要素而言，從理論上講，其誤差不能超過10cm，而常規(guī)段的誤差要保持在10～20cm 范圍內。此外，由于公路建設的區(qū)域存在較大的差異性，那么在實際改擴建工程當中可以根據(jù)實際的誤差標準對測量誤差進行適當?shù)恼{整。一般而言，如果公路存在軟基和施工誤差時，其在改擴建過程中要將平面線形擬合的最大誤差控制在10cm。

3.4 縱面擬合

在公路改擴建過程中進行縱面擬合時，技術人員要從多個方面、多個角度對擬合的精度進行考慮，這樣才能提高其與改造方案之間的協(xié)調性。一般而言，在對橋梁、隧道、路面、設施等方面進行改擴建時，技術人員要結合實際狀況進行制定，這樣才能提高方案的合理性與經(jīng)濟性。此外，對于公路存在的軟基段而言，要在保持公路原有路基高程的基礎上適當進行調整。同時，如果部分路段存在較強的特殊性和困難性，那么就要對其進行綜合考慮。

3.4.1 擬合原則

一般而言，縱面擬合的原則與平面擬合原則之間存在一定的相似性，都要將隧道與明式構造物作為控制核心，然后根據(jù)制定好的改擴建方案，采用分段和分幅的形式對路段進行擬合設計，在設計過程中要對偏差進行綜合分析。對于常規(guī)路段而言，其要在遵守填優(yōu)于挖原則的基礎上，確保擬合的線形符合相關規(guī)定要求。此外，對于特殊困難的路段而言，由于其容易受到構造物、凈空或其他方面的限制，那么就無需對長度最短的縱坡進行控制，但要保證該段縱坡的豎曲線長度大于三秒行程。

3.4.2 精度評定

對于核心控制點擬合過程中產(chǎn)生的精度偏差而言，技術人員要對其進行充分的考慮，確保誤差在-3～3cm 范圍內。在考慮誤差時，要根據(jù)不同公路規(guī)定的標準進行適當調整。除此之外，在開展公路改擴建施工工作之前，要對原有公路縱坡的高程進行適當?shù)恼{整，調整的過程要按照改擴建方案和橋梁所需加鋪的厚度對公路的坡度進行有效的控制，同時還要設置過渡段并進行特殊處理，這樣才能降低車輛行駛過程中產(chǎn)生橋頭跳車的現(xiàn)象，為司機創(chuàng)造良好、舒適的行車環(huán)境。

3.5 線形設計

（1）在公路改擴建安全評價工作完成以后，要在公路平縱組合的基礎上對公路的線形進行優(yōu)化。對事故多發(fā)路段要采取有效的防治措施。對于凹曲線底端排水性能較差的路段而言，在對橫坡與縱斷面進行調整過程中要減少該路段的長度。同向曲線和S 曲線要在適當?shù)奈恢冒惭b警告標志。除此之外，對于長路段的下坡段和長路段的彎道段而言，要在進入下坡段和彎道段之前，在公路側設置警示標志。

（2）對于公路改擴建方案的制定而言，要充分發(fā)揮不同技術指標的價值優(yōu)勢，確保新設置的公路路線與原有的公路之間能夠相互適應。

4 結束語

綜上所述，對于公路路線改擴建工程而言，其涉及的專業(yè)領域范圍較廣，擁有較強的復雜性和系統(tǒng)性。因此，要在遵守行業(yè)標準規(guī)范的基礎上，對公路建設區(qū)域的狀況進行實際勘測，這樣才能明確公路路線改擴建的設計要點，從而就能設計科學合理的改擴建方案，提高施工過程的質量和效率，為公路行業(yè)的健康可持續(xù)發(fā)展奠定良好的基礎。