APP下载

公路改扩建工程路基路面拓宽设计

2021-09-10翟朋辉

交通科技与管理 2021年21期
关键词:高速公路

翟朋辉

摘 要:首先,从公路改扩建工程的角度,阐述了路基路面勘察评价的内容和基本设计原则,然后分析总结了路基路面拓宽设计的要点,最后以某公路改扩建工程为例,论述了路基路面拓宽设计的横断面布置方式及具体内容和过程,可供相关施工单位参考。

关键词:高速公路;改建;路基铺装;加宽设计

1 路基路面调查评估

1.1 路基勘察评估

在路基勘察评价中,主要包括以下内容:(1)调查原有路基的具体使用情况;(2)调查原有路基的排水、防护工程及路基支挡结构的变化情况;(3)调查软土地区原有路基施工后的沉降变化情况;(4)结合有关标准和规范要求,综合分析路基病害的成因,然后针对原有路基的承载能力、稳定性等具体情况进行评价,进一步评价原有路基的可用性,并提出路基病害处理的建议。

1.2 路面勘察评估

道路调查评价基本包括以下内容:(1)调查评价原路面使用的结构形式、运行状况及损坏状态等;(2)进行原路段的沥青路面弯沉、平整度、抗滑性等多方面指标的分析工作;(3)重点对于路段的混合料模量、沥青的延展度等关键性的力学参数和基础原料方面的参数进行分析;(4)结合有关标准和规范要求,综合分析路面病害形成机理,评价原路面的承载能力及技术状况,进一步评价原路面的可用性,提出路面病害处治措施。

2 改建工程设计方针

高速公路改扩建工程中,设计人员应根据高速公路工程的实际情况,灵活选择单边接线、单边分线、双边分线等改建方式。既要从公路概况考虑,兼顾环境、经济等各个方面的因素,做好公路路线的合理设计工作,分析各种改扩建设计方法的利弊,同时也要根据公路工程的要求,考虑隧道扩建方案的施工组织、施工技术等因素对改扩建工作的影响。快速扩建工程需要平衡各方面的因素,保证扩建工程的总费用不超过预算,同时还要保证工程的难度在可控的范围内,才能通过分阶段施工,达到工程的要求。例如郑州至洛阳高速公路扩建工程,就是在平衡各方面因素的基础上,采用单边加宽法,保证了施工组织和工程成本在可接受的范围内。此外,在进行公路工程改扩建路基设置时,还有许多内容要掌握,路基设计人员必须具备较强的专业技能才能完成路基的设计工作。

一是在改扩建工程设计前期,设计者应根据工程要求,充分考虑施工工艺、施工组织等因素,同时应从经济角度对施工路段进行细致的勘察,根据勘察结果分析公路路线设计工作,并在总体布局的基础上,根据公路设计要求,灵活选择拼接方式,确定改扩建设计方式后,还要根据工程资源,优化路线设计,确保工程能在规定的时间内完工。

二是在改扩建工程设计中,设计人员要从安全角度设计公路路线,明确施工组织方案,还应在方案设计过程中,收集施工场地的土体强度、气候特征等有关数据,进行施工安全预测,并根据安全预测结果,调整施工措施,为施工的顺利进行奠定坚实的基础。此外,为了保证设计方案的有效落实,还应该结合不同路段的施工特点进行分析工作,灵活选择扩建方式,根据工程建设区域的建筑体量和所在位置,综合考虑建筑区域的结构特点,采取多种折衷办法,确保技术上满足工程需要。当建设资金不超过工程总费用时,可从多个预选方案中选择出安全性高、性价比高的方案。在进行公路线路设计时,有一些特殊区域,如易发生自然灾害的区域,针对这一情况,应在原有工程方案的基础上,引入现代施工技术,综合考虑各种因素,合理优化改造方案,保证施工顺利进行,同时在很大程度上保证改建工程的安全。

3 公路改建工程路线设计

3.1 工程路线数据的收集

公路改扩建工程路线设计应重视前期资料的收集,在施工实施前期应由设计单位指派技术人员进行现场勘察,同时应保证所收集资料的准确性,符合实际情况,收集的大量资料为工程路线设计工作打下基础。同时,还应查找老工程的设计方案、施工图纸、竣工图等资料,这些资料可作为公路改扩建设计的依据,为设计者提供设计路线的必要参数。为此,施工单位管理人员要加强数据收集工作的管理力度,同时要加强档案管理,确保室内施工信息资料完整、完整,方便后期施工人员查阅。

3.2 比较设计方案

设计者要根据改扩建设计原则,提出可行性方案,方案设计前要进行实地调查,参考以往的工程路线资料,根据资料分析结果,结合工程地域的气候条件、水质状况,以及施工单位的施工组织、技术因素等,提出针对性的建议。另外,施工单位应重视原工程的设计方案,结合工程现状,研究掌握工程路段的交通状况。

對于本文列举的高速公路旧区工程改建作业,有三种可行的方法,方案一是将原有路面两侧加宽,方案二是将原有路面右侧改造,方案三是将原来的左幅路面改为单向四车道。可充分利用资源,解决原路面工程人力、物力投入过大的缺点,但由于该工程周边桥梁防护结构较多,采用双面改造方式,无疑增加了施工难度,影响施工进度。与方案一相比,方案二的工程规模较小,在很大程度上节省了建设费用。此外,它不会对周边地段的环境造成影响。

在施工过程中,由于左岸属于分离式路基,因此存在坡度差的问题,考虑到左岸的位置,如果擅自修建左岸,改建将会使公路的防洪能力大大降低,要解决这个问题,需要在原有工程的基础上修筑高架桥,提高公路的防洪效果,但这样做无疑会增加工程费用。为此,在综合考虑各方面因素的基础上,建设方决定采用方案二进行高速公路工程改扩建工作。扩建工程中,未对高速公路网通行水平进行提升,应在原有工程方案的基础上,构建一条与旧线路平行的新线路。采取双向8车道绕城道路方案,原有路基改建。原路改建工程可大大压缩施工成本,但采用原路改建工程将给周边环境带来很大影响。双向8车道绕城方案采用综合比选方式,虽然可以提高一定的建设成本,但也要充分考虑周边环境,不会对当地水土环境造成污染。

3.3 设计改建路面平面图

设计人员在高速公路改扩建设计过程中,既要掌握原有的施工资料,又要收集现有路段的交通状况,分析当地水文地质条件,根据所掌握的资料建立公路原有路面行车安全等级的三维模型。同时考虑路面行驶速度、路面宽度等数据,根据路段所在位置、坡度及路基两侧环境进行改造设计参数,以保证不同路段控制时速。另外,还应根据软件分析的数据,结合当地的地基情况,进行道路拓宽扩建,以保证行车安全。但该方法占用了部分河道,无疑增加了工程难度,为有效控制施工成本,应采用单边加宽与分离式施工,在控制施工成本的前提下,确保施工技术满足施工难度。

3.4 路基加宽拼接设计

原设计路面速度80 km/h,最大纵坡4.49%,路基宽度24.5 m。根据当地环境及施工要求,对路基加宽设计应在技术可行的范围内进行,并应根据不同路段的形式,合理采用双侧加宽、单侧加宽的方式,对本文提到的高速改扩建工程,应采用路基加宽拼接方式。对施工中遇到的新、旧路基加宽拼接问题,要及时了解施工难点,同时要组织技术人员进行施工研讨,提出解决加宽拼接难点的方案,进行路基加宽拼接作业,以避免由于工程地基稳定性差而导致施工中的沉降现象。

4 结论

高速公路改扩建工程中,设计者要把握旧路工程的周边环境,还应权衡水文地质、施工技术组织等因素,这些因素对施工过程和施工成本控制工作都有很大影响。为保证改扩建工程的顺利进行,应综合考虑各方面因素,合理设计公路路线,同时应选择占用土地最少、最经济的方案,以保证公路改扩建工程不影响周围环境,并使公路改扩建工程具有良好的生态和经济效益。

参考文献:

[1]严琦玮,顾春晓.关于公路工程中改扩建公路路线以及路面路基设计的思考[J].城市建筑,2020,17(21):166-167.

[2]李会,苏锦强.济青高速公路改扩建工程路基路面排水设计[J].山西建筑,2018,44(4):120-121.

[3]桂云海.公路工程中改扩建公路路线以及路面路基设计的探析[J].四川建材,2017,43(10):101-102.

猜你喜欢

高速公路
探究夯实水泥土桩在高速公路软基处理中的应用
高速公路合同计量变更管理策略
工程塑料防眩板在桂柳高速公路中的应用
大雪
高速公路ETC门架供电系统的保障方案
为什么高速公路上不用路灯照明
高速公路为何要限低速
轱辘心儿,高速公路上的猫