廖华

（四川恒德工程勘察设计有限公司，四川成都 611130）

0 引言

就目前而言，公路路线的改扩建过程容易受到外界环境因素以及地貌、地势等方面的影响。同时，在改扩建过程中需要使用到的施工技术难度较大，改扩建方案设计过程较为复杂。改扩建公路在一定程度上有着良好的积极作用，能够促进社会的快速发展，那么只有结合公路建设区的实际状况，重视设计过程中的要点，建立科学合理的改扩建方案，这样才能提高公路改扩建之后的质量，为施工工作的顺利开展打下坚定的基础。

1 公路改扩建设计原则

（1）对于公路改扩建工程的设计方案而言，其形式种类较多，主要分为单侧拼接、双侧拼接、分离、混合加宽等。一般而言，双侧拼接和局部分离的形式多用于在平原微丘地区的公路。此外，建设在山岭重丘的公路在改扩建过程中可能涉及高填方、路基深挖、桥梁、隧道扩建等工程，那么就需要采用单侧加宽的形式，确保公路在改扩建过程中能够正常使用。

（2）对于公路路线改扩建工程的总体布局而言，其要结合公路建设的区域，充分考虑公路原有的基础和技术指标，这样才能建立科学合理的路线改造方案。

（3）无论是工程设计还是施工过程，相关人员都要重视安全问题。在路线改扩建之前要对施工过程中可能存在的安全问题进行预判，制定针对性的措施有效进行预防，开展改建过程安全评价工作，为交通和施工安全提供保障。

（4）对于公路路线的改扩建而言，如果其存在隧道，那么就要采用局部分离的形式进行扩建。此外，如果公路周围存在许多大型建筑物，那么路线的改扩建不能给周围建筑物带来不利影响，这样才能确保在公路改扩建完成以后，其各项技术指标都能符合相关标准要求。

（5）如果需要改扩建的公路存在绕行距离长、质量低、冲突大、容易发生安全事故等问题，那么就应当考虑重新开辟一条新的路线。

2 原有公路路线存在的问题

2.1 不良地质、路基病害地段较多

对于原有的公路工程而言，其建设时间较早，加之使用年限较长且没有进行良好的养护，那么就无法发挥公路工程的价值优势，同时还会给公路自身的质量造成不利影响。此外，由于原有的公路工程在建设过程中受当时传统勘察设计技术的限制，那么较现在而言，部分公路路线的设计存在不合理、不科学的现象。

2.2 原有路线不能适应交通运输新需求

对于传统的公路设计和修筑过程而言，其主要考虑的内容是城镇的规划与发展，然而，科学社会的不断进步促进城市的发展进程，这就使得原有的公路路线与当下城市化进程以及经济发展水平之间产生一定的矛盾。同时，原有的公路也已经无法承受现在巨大的交通运输需求和压力，这就无法带动周围城市的经济快速发展。因此，只有结合公路建设区域的实际情况以及城市未来的发展目标，对原有的公路路线进行改扩建，这样才能推动交通运输行业的健康可持续发展，从而就能创造巨大的社会价值。

3 公路改扩建路线设计要点

3.1 路线勘察

对于公路改扩建工程而言，首先要掌握公路原有资料的内容，然后才能判断新扩建的线路部分是否符合标准要求。此外，在改扩建公路路线之前，要按照左右两幅的方式对公路进行测量，同时还要根据曲线的半径将公路的纵向间距控制在10～25m范围内。在测量过程当中，工作人员要选用精度较高的仪器进行测量，同时，利用先进的数字化技术设备不仅能够提高数据检测准确性，还能给工作人员提供良好的便利。

3.2 安全评价

3.2.1 具体内容

（1）对公路的扩建路线是否满足相关标准要求进行评价，同时，重点对公路的超高、半径、纵坡、视距、平纵组合等关键指标进行检测评价，确保其符合改建的标准。

（2）采用先进的数理统计工具对公路交通事故多发的路段进行分析与评价，重点分析事故多发的类型和产生的原因，同时还要制定针对性的措施降低后期公路使用过程中安全事故发生的可能性。

（3）在保证公路原有运行速度的基础上，提高后改扩建部分公路速度指标的协调性。

3.2.2 评价方法

公路的特殊路段存在较大可能性会影响行车的安全。因此，在公路路线改扩建过程中，要对特殊路段的改建质量和方案进行严格的控制，利用货车停车视距的方式对特殊困难路段进行检验。此外，如果部分路段存在长坡和大坡，那么在改扩建过程中要对其行驶的速度进行严格的规定，这样才能保证车辆行驶的安全。对于路段方案设计过程而言，将原有公路作为上行路线，新建的路段作为下行路线，提高避险、爬坡等特殊车道布置的科学合理性，这样才能制定出最佳的改扩建方案。如果公路的超高大于6%的路段，那么就要充分考虑货车的行驶速度，在此基础上对改扩建公路的超高进行适当的调整，这样不仅能够提高货车行驶的安全性，还能为司机创造舒适的行车环境。

3.3 平面拟合

3.3.1 拟合原则

一般而言，技术人员在完成原有公路测量并制定好改扩建方案以后，要对隧道和明式构造物进行拟合设计，设计过程中要对数据误差进行分析。对于采用双侧拼宽模式的路段而言，其在进行拟合设计时要保证改建后的公路与原有公路存在相同的平面线形。此外，在对长度较大的圆曲线段进行拟合设计时，要采用多元复曲线拟合方法来提高拟合的精度，确保公路的拟合设计效果符合行业规定标准。其中，技术人员在对多圆复曲线进行拟合时，要将多圆复曲线分割成半径不同但能相互连接的圆曲线，这样就能提高拟合的准确性。

在对复曲线进行拟合时，要按照曲线的桩号和曲率分布图像来设计长度与半径，设置过程中要对不同圆曲线进行对比，确保每条复曲线的长度和半径都能满足实际的特殊需求。此外，对于桩号和曲率分布图像而言，首先要对圆曲线进行测点，测点完成之后利用CAD 软件进行绘制，这样就能得到准确的曲线长度与半径，然后将桩号和测点进行对应，这样就能绘制完整的分布图像。

3.3.2 精度评定

对于核心控制要素而言，从理论上讲，其误差不能超过10cm，而常规段的误差要保持在10～20cm 范围内。此外，由于公路建设的区域存在较大的差异性，那么在实际改扩建工程当中可以根据实际的误差标准对测量误差进行适当的调整。一般而言，如果公路存在软基和施工误差时，其在改扩建过程中要将平面线形拟合的最大误差控制在10cm。

3.4 纵面拟合

在公路改扩建过程中进行纵面拟合时，技术人员要从多个方面、多个角度对拟合的精度进行考虑，这样才能提高其与改造方案之间的协调性。一般而言，在对桥梁、隧道、路面、设施等方面进行改扩建时，技术人员要结合实际状况进行制定，这样才能提高方案的合理性与经济性。此外，对于公路存在的软基段而言，要在保持公路原有路基高程的基础上适当进行调整。同时，如果部分路段存在较强的特殊性和困难性，那么就要对其进行综合考虑。

3.4.1 拟合原则

一般而言，纵面拟合的原则与平面拟合原则之间存在一定的相似性，都要将隧道与明式构造物作为控制核心，然后根据制定好的改扩建方案，采用分段和分幅的形式对路段进行拟合设计，在设计过程中要对偏差进行综合分析。对于常规路段而言，其要在遵守填优于挖原则的基础上，确保拟合的线形符合相关规定要求。此外，对于特殊困难的路段而言，由于其容易受到构造物、净空或其他方面的限制，那么就无需对长度最短的纵坡进行控制，但要保证该段纵坡的竖曲线长度大于三秒行程。

3.4.2 精度评定

对于核心控制点拟合过程中产生的精度偏差而言，技术人员要对其进行充分的考虑，确保误差在-3～3cm 范围内。在考虑误差时，要根据不同公路规定的标准进行适当调整。除此之外，在开展公路改扩建施工工作之前，要对原有公路纵坡的高程进行适当的调整，调整的过程要按照改扩建方案和桥梁所需加铺的厚度对公路的坡度进行有效的控制，同时还要设置过渡段并进行特殊处理，这样才能降低车辆行驶过程中产生桥头跳车的现象，为司机创造良好、舒适的行车环境。

3.5 线形设计

（1）在公路改扩建安全评价工作完成以后，要在公路平纵组合的基础上对公路的线形进行优化。对事故多发路段要采取有效的防治措施。对于凹曲线底端排水性能较差的路段而言，在对横坡与纵断面进行调整过程中要减少该路段的长度。同向曲线和S 曲线要在适当的位置安装警告标志。除此之外，对于长路段的下坡段和长路段的弯道段而言，要在进入下坡段和弯道段之前，在公路侧设置警示标志。

（2）对于公路改扩建方案的制定而言，要充分发挥不同技术指标的价值优势，确保新设置的公路路线与原有的公路之间能够相互适应。

4 结束语

综上所述，对于公路路线改扩建工程而言，其涉及的专业领域范围较广，拥有较强的复杂性和系统性。因此，要在遵守行业标准规范的基础上，对公路建设区域的状况进行实际勘测，这样才能明确公路路线改扩建的设计要点，从而就能设计科学合理的改扩建方案，提高施工过程的质量和效率，为公路行业的健康可持续发展奠定良好的基础。