楊 瑩

引言

現(xiàn)如今的公路交通設(shè)施設(shè)計逐步完善，設(shè)計建設(shè)極為緊密的交通網(wǎng)絡(luò)體系，為我國經(jīng)濟建設(shè)發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。原先設(shè)計建設(shè)的公路體系等級基礎(chǔ)相對較低，綜合運輸效率低上，無法充分滿足現(xiàn)階段的交通運輸基本要求，再加上原有公路施工質(zhì)量不高，在后續(xù)的使用運行過程中逐步出現(xiàn)多種病害問題，為此建設(shè)部門需要采取一系列的措施開展維護修養(yǎng)工作。公路整改擴建工作的開展，可滿足現(xiàn)階段的交通運輸需求，為人們的日常生活提供便利，因此相關(guān)部門及企業(yè)需重視公路路線整改擴的合理設(shè)計，有效適應(yīng)社會以及汽車運輸需求。

1 公路改擴建原因

1.1 原有公路路線設(shè)計無法滿足交通運輸需求

最早的公路工程建設(shè)開始于1980年，但由于受到當(dāng)時經(jīng)濟水平以及施工技術(shù)水平的制約，設(shè)計施工的公路路面較為窄小，再加上當(dāng)時城市化建設(shè)發(fā)展水平并不高，因此道路規(guī)劃并不完善。但隨著城鎮(zhèn)規(guī)劃工作的逐步推行，原有設(shè)計的公路路線已無法滿足城市發(fā)展進程，并與社會經(jīng)濟發(fā)展趨勢產(chǎn)生一定的矛盾，原設(shè)計的公路路面已無法承受現(xiàn)階段的交通運輸需求，加劇城市道路交通擁擠情況，無法帶動周邊城市經(jīng)濟的進一步發(fā)展。為此開展公路路線的改擴建工作，才能有效解決道路交通擁堵核心問題，帶動交通運輸行業(yè)的健康發(fā)展，確保人們?nèi)粘３鲂械纳】蛋踩?/p>

1.2 原有公路設(shè)計應(yīng)用存在較多的地質(zhì)、路基病害地段

每一條設(shè)計施工的公路都有著一定的使用壽命，但大多數(shù)原有公路施工項目都無法達到預(yù)期的使用壽命，這是由于原有公路工程建設(shè)時間相對較早，應(yīng)用年限相對較長但在具體使用過程中未能開展有效的養(yǎng)護工作，導(dǎo)致最初修建的道路一直面臨各種各樣的質(zhì)量問題，嚴(yán)重影響道路應(yīng)用質(zhì)量。原有公路施工技術(shù)受到當(dāng)時勘測設(shè)計技術(shù)的影響，無法對施工路段的地質(zhì)因素全面性分析，導(dǎo)致設(shè)計的公路路線存在不合理情況，在長期使用過程中形成了極為嚴(yán)重的地質(zhì)問題。

2 公路改擴建路線設(shè)計基本原則

第一，公路改擴建工作開展施工的最終目的在于滿足不同群體的公路需求，在改擴建工作具體開展過程中，部分路基以及線性等要素會對公路改擴建工作產(chǎn)生較大性約束，為了滿足公路項目設(shè)計建設(shè)的多項需求，設(shè)計人員需要將公路改擴建設(shè)計與公路的原有設(shè)計功能、形式相互協(xié)調(diào)，最大程度降低對城市整體規(guī)劃布局的影響，在建設(shè)符合社會發(fā)展的公路體系的同時還要最大程度保留滿足人們?nèi)粘Ｉ钚枨蟮慕ㄖ铩?/p>

第二，公路改擴建設(shè)計過程中，對于無法滿足社會發(fā)展發(fā)展需求的構(gòu)造物需重新進行選址設(shè)計。在公路改擴建設(shè)計項目設(shè)計階段，對于改建路線的平縱橫設(shè)計可選擇以三者沿線分布的構(gòu)造物作為基本參考數(shù)據(jù)，實現(xiàn)原有公路線路與設(shè)計公路線性的最大程度貼合。

第三，在改擴建公路設(shè)計過程中，需要相關(guān)資源綜合性利用，最大程度避免拆遷活動的開展。此外，需要對公路周邊環(huán)境進行調(diào)控管理，確保公路改擴建設(shè)計過程中能夠應(yīng)用地理環(huán)境要素以及自然環(huán)境要素，降低公路改擴建設(shè)計方案與周邊環(huán)境的沖突性，同時需要加強對周邊環(huán)境污染問題的控制力度。

第四，改擴建公路具體施工過程中極易受到施工區(qū)域的地形條件影響，因此山區(qū)公路線性設(shè)計施工相對較差，改擴建公路施工團隊常常需要重新選擇施工路線。為了在最短時間連接原有設(shè)計公路路線與改擴建公路路線，需要在原有設(shè)計線路的基礎(chǔ)上提升公路線性的設(shè)計等級。為此公路施工人員需要不斷提升自身的專業(yè)技能水平、豐富自身的理論知識結(jié)構(gòu)，對當(dāng)?shù)氐氖┕ぢ肪€地形全面熟悉，最大程度確保公路改建工作高效的開展進程。

第五，山區(qū)區(qū)域的公路設(shè)計存在復(fù)雜構(gòu)造困難的特征，由于山區(qū)區(qū)域常常存在巖堆、巖體滑坡現(xiàn)象，在這種環(huán)境上開展公路的改擴建工作，專業(yè)人員的設(shè)計施工難度相對較高，為此相關(guān)勘測人員以及設(shè)計人員在公路改建工作開展期間，需充分認(rèn)識到公路改擴建存在的問題，科學(xué)合理設(shè)計公路的改擴建線路，實現(xiàn)原路線設(shè)計與線路線設(shè)計的有效配合，提升公路改建質(zhì)量的最大程度提升。

3 公路改擴建設(shè)計要點

3.1 公路平曲線設(shè)計

公路改擴建路線設(shè)計工作的開展過程中，平曲線公路的設(shè)計極為重要。通常情況上，公路設(shè)計人員在確定公路曲線半徑時，無論是航測定線、實地頂線還是紙上頂線的設(shè)計，都需要充分考慮路線交點實際情況，在綜合多種因素的前提上，對圓曲線半徑進行確定。公路設(shè)計工作開展過程中，公路設(shè)計人員為了確保公路應(yīng)用質(zhì)量滿足后續(xù)使用標(biāo)準(zhǔn)，常常采用較大的圓曲線半徑，確保行駛技術(shù)生疏的駕駛?cè)藛T能夠安全經(jīng)過公路路段。倘若公路設(shè)計人員未能做好公路曲線平滑度的協(xié)調(diào)工作，將會給行駛?cè)藛T的生命安全造成危險，因此針對曲線半徑相對較小的公路路線，在設(shè)計過程中可采取大曲線半徑來降低交通事故發(fā)展幾率，提升公路駕駛?cè)藛T的安全保障性。

3.2 公路直線設(shè)計

公路改擴建路線設(shè)計過程中設(shè)計應(yīng)用范圍最廣的路線設(shè)計就是直線公路設(shè)計。常言道“兩點之間直線最短”，因此在施工區(qū)地勢較為平坦并未有較大物障礙的區(qū)域，設(shè)計人員常常采用直線公路設(shè)計方案，而筆直平坦的行駛公路也會給駕駛?cè)藛T留上良好的行駛印象，在具體行駛過程中不會出現(xiàn)彎道撞車或是曲線行駛路線難駕駛的問題，但長期的公路直線駕駛，車輛駕駛?cè)藛T極易產(chǎn)生直線駕駛慣性，一旦前方出現(xiàn)轉(zhuǎn)彎路段時，駕駛?cè)藛T倘若注意力不集中，極易出現(xiàn)車輛顛覆、傾斜的問題，為此相關(guān)工作人員在進行改擴建公路的直線路段設(shè)計過程中，需要避免出現(xiàn)直線公路工程建設(shè)過長的問題，確保過往車輛人員的生命安全。

3.3 公路縱斷面設(shè)計

改擴建公路在進行縱斷面設(shè)計期間，公路改擴建設(shè)計人員需先對施工區(qū)域的地方巖土質(zhì)量以及原有地質(zhì)環(huán)境進行全面分析，繼而確定改擴建公路的道路等級，確定改擴建公路的最大承載力。與此同時，改擴建公路設(shè)計人員需要對原由公路的承載環(huán)境進行檢測分析，確定公路路面以及公路基礎(chǔ)是否具備繼續(xù)應(yīng)用的可能性，繼而確定符合實際情況的高效改擴建公路設(shè)計方案?？v斷面設(shè)計的最終目的在于，改擴建公路設(shè)計人員需要根據(jù)施工區(qū)域公路運輸要求，確定設(shè)計道路高差、路面沉降系數(shù)、基土環(huán)境以及路基承載面，同時需要借助圖紙說明對公路的基層處理方案進行完善。具體到改擴建公路的縱斷面設(shè)計過程中，需派遣專業(yè)的測量工作人員在施工現(xiàn)場對現(xiàn)有公路的高程進行精準(zhǔn)測量，確定是否存在明顯破損情況，同時在明確原有路面沉降數(shù)值后對原有地上基礎(chǔ)狀況進行判定，最終確保相應(yīng)的改擴建道路設(shè)計方案，降低公路地上基礎(chǔ)沉降系數(shù)。如在進行改擴建設(shè)計過程中，設(shè)計工作人員發(fā)現(xiàn)原有公路路面以及地上基礎(chǔ)設(shè)計未能滿足道路正常運行需求，設(shè)計施工人員在將原有路面材料回收加工后，對原有路基系統(tǒng)進行刨除，根據(jù)施工路段的公路承載力要求以及公路施工寬度要求對公路基礎(chǔ)環(huán)境進行優(yōu)化設(shè)計，將加工后的路面材料重新進行攤鋪，確保改擴建后的公路設(shè)計施工滿足基本要求，有效降低改擴建公路施工項目的施工成本。

3.4 公路橫斷面設(shè)計

在進行改擴建公路的橫斷面設(shè)計過程中，需要結(jié)合公路改造區(qū)域的具體地貌情況開展設(shè)計工作。公路的橫斷面設(shè)計較為簡單，對于平緩區(qū)域的公路橫斷面設(shè)計主要采取全鋪式的設(shè)計方方案，對于較為陡峭的施工區(qū)域，主要采取半填半挖斷的路基設(shè)計方案。在進行改擴建設(shè)計過程中，常應(yīng)用的設(shè)計方案為路面拼接方案，因此施工人員需要加強對橫坡情況的核查力度，在確保原有公路路面橫坡設(shè)計未能存在相應(yīng)變化的前提上，將路面拼接區(qū)域的誤差控制在合理施工范圍內(nèi)，最大程度提升改擴建公路的施工安全性。

3.5 線性設(shè)計調(diào)研

高速公路線性設(shè)計工作的開展主要是為了確保道路行駛安全性以及車輛行駛的穩(wěn)定性，因此在改擴建公路開展過程中需要對原有公路的運行狀況進行調(diào)查分析，對于施工線路中存在的問題進行細(xì)化分析，對于重點交通路段、事故頻發(fā)路段等區(qū)域進行實地勘測設(shè)計，對原有設(shè)計資料進行重新規(guī)劃，整合交通運行問題發(fā)生的主要原因。在改擴建公路線性設(shè)計過程中，需要對各項因素進行綜合分析、有效調(diào)控，最大程度優(yōu)化改擴建公路的線性設(shè)計方案。

3.6 平面擬合設(shè)計

技術(shù)人員在做好原有公路測量、制定公路改擴建計劃后，需要對隧道以及明式構(gòu)造物開展擬合設(shè)計環(huán)節(jié)，對平面擬合設(shè)計工作開展過程中存在的數(shù)據(jù)誤差進行分析。對于雙側(cè)拼寬模式的路段施工區(qū)域，在開展平面擬合設(shè)計過程中，需要確保改擴建公路設(shè)計平面線形與原有公路平面線形相吻合。在進行長度較大圓曲線段擬合設(shè)計過程中，則采用多元復(fù)曲線擬合設(shè)計方法強化路線擬合設(shè)計精確度，確保改擴建后的公路擬合設(shè)計效果滿足公路行業(yè)施工標(biāo)準(zhǔn)。如公路改擴建設(shè)計技術(shù)人員進行多圓復(fù)曲線擬合設(shè)計時，可將其分割成為不同半徑但能夠相互連接的圓曲線，繼而有效提升擬合路線的準(zhǔn)確性。

平面擬合設(shè)計精度評定環(huán)節(jié)，需要將精度誤差控制在10cm以內(nèi)，由于不同區(qū)域的公路建設(shè)環(huán)境存在一定的差異性，因此可在公路改擴建工作具體開展過程中，根據(jù)實際誤差標(biāo)準(zhǔn)對測量誤差范圍進行調(diào)整。

3.7 縱面擬合設(shè)計

在公路改擴建項目開展過程中，技術(shù)人員需要開展縱面擬合工作，通過開展多角度、多方面的精度擬合，有效提升改擴建方案開展的協(xié)調(diào)性。公路改擴建工作的開展需要結(jié)合公路實際情況進行，只有這樣才能提供改擴建公路施工設(shè)計方案的合理性與經(jīng)濟性?？v面擬合設(shè)計原則與平面擬合原則存在一定的相似性，都是以改擴建方案為基礎(chǔ)，以隧道以及明式構(gòu)造物作為擬合控制中心，與原有公路設(shè)計路線進行分段、分幅式的擬合設(shè)計，在具體工作開展期間，需要對綜合擬合偏差數(shù)據(jù)原因進行綜合性分析。常規(guī)性施工路段需要遵循填優(yōu)于挖的施工原則，確保設(shè)計的縱面擬合線性滿足施工標(biāo)準(zhǔn)，而特殊施工路段則極易受到構(gòu)造物或是其他方面的影響，在設(shè)計人員需要保證改短縱坡路段的豎曲線長度高于三秒行程。

4 公路改擴建路線設(shè)計要素

4.1 改線設(shè)計過程中需做好環(huán)境保護工作

在社會發(fā)展進程中，人們的思想觀念也有以往的重品質(zhì)轉(zhuǎn)變成重環(huán)境的環(huán)保理念，因此在進行公路改擴建路線設(shè)計工作中，需要堅持環(huán)境保護理念，確保公路周邊的生態(tài)環(huán)境平衡。在公路改擴建路線設(shè)計期間需重點保護當(dāng)?shù)貐^(qū)域的針對資源以及歷史人文景觀，避免改擴建路線設(shè)計方案與環(huán)境保護理念產(chǎn)生矛盾，降低改擴建路線設(shè)計對周邊生態(tài)環(huán)境帶來的負(fù)面影響。

4.2 公路選線期間需深入考慮當(dāng)?shù)丨h(huán)境

第一，公路改擴建工作完成后，當(dāng)?shù)貐^(qū)域的交通流量將大幅度增加，部分區(qū)域的公路設(shè)計路線會途經(jīng)當(dāng)?shù)鼐皡^(qū)，對自然景區(qū)的生態(tài)環(huán)境造成影響。因此在公路選線環(huán)節(jié)中，最大程度降低對自然景區(qū)環(huán)境的污染，避免對自然景區(qū)造成不可修復(fù)性的破壞。為此在公路改擴建方案選擇時，需要結(jié)合前人的公路施工經(jīng)驗，最大程度降低對自然景區(qū)的生態(tài)損害，保護景區(qū)環(huán)境的生態(tài)性與美觀性。

第二，選擇安全性改擴建設(shè)計路線。倘若原有的公路路線的道路設(shè)計服務(wù)質(zhì)量已無法滿足人們的正常交通出行需求，改擴建公路項目設(shè)計人員需要對原有公路的平面、縱面以及斷面進行綜合性分析，在現(xiàn)有公路建設(shè)施工標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)上，重新選擇公路施工路線，充分發(fā)揮改擴建公路施工的交通功能，有效保證路上行人的道路行駛安全。

4.3 公路布線環(huán)節(jié)需做到全面精細(xì)規(guī)劃

現(xiàn)階段常用的公路擴寬方法為單側(cè)加寬技術(shù)、雙側(cè)加寬技術(shù)以及混合加寬技術(shù)，公路擴寬方式的選擇在施工條件的制約上并未有明顯性差異。通常情況上二級公路及二級以上的公路主要采取單側(cè)擴寬的施工方案，而高等級公路則選擇雙側(cè)擴寬的施工方案。在道路擴寬工作開展過程中，需要根據(jù)實際情況選擇道路擴建手段，考慮影響道路施工的制約天劍，確保公路布線計劃設(shè)計的科學(xué)合理性。

5 結(jié)束語

在國民經(jīng)濟發(fā)展水平不斷提升的背景上，改擴建公路施工項目只增不減，為此需要妥善解決改擴建公路施工過程中存在的問題，優(yōu)化公路改擴建工作開展質(zhì)量，以發(fā)展的眼光設(shè)計改擴建路線施工項目。為此設(shè)計工作人員需要做好改擴建公路的橫斷面、縱斷面以及平曲線的設(shè)計工作，做好改擴建路線的平面、縱面擬合工作，提升改擴建公路的設(shè)計施工質(zhì)量，有效滿足國民經(jīng)濟發(fā)展以及人們?nèi)粘Ｉ畹男枨蟆?/p>