莫 飛

(黔南州交通設(shè)計院，貴州 都勻 558000)

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探討國省道公路改造項目設(shè)計要點

莫 飛

(黔南州交通設(shè)計院，貴州 都勻 558000)

針對貴州局部地區(qū)的公路改造計劃，文章分析探討了路基、路面結(jié)構(gòu)改造設(shè)計的要點。研究表明，只有對原有公路路段的具體情況進行充分了解的基礎(chǔ)上，才能設(shè)計出有效的改造方案。

國省道；公路工程改造設(shè)計；瀝青路面；混凝土路面

1 工程概況

本工程是位于貴州省黔南州的S312路段，由于其被納入了2013年國家國省道改造的項目當(dāng)中，需要將其原有的道路等級四級升級為二級。具體來說，就是將S312調(diào)整為普通國道線G552的荔波至安龍中一段。該路段全長為86 km，改造完成后的設(shè)計速度為40 km/h，其路基的寬度為9 m，總投資約為7億。本工程項目原有的道路等級雖為四級，但局部路段根本達不到四級的標(biāo)準(zhǔn)。而且，道路具有多處的坡陡急彎，這就極大了改造的設(shè)計難度。對其進行改造設(shè)計的過程中，提高公路路段利用率是最為關(guān)鍵改造設(shè)計內(nèi)容。此外，在改造設(shè)計時，還應(yīng)充分考慮便于施工和行車干擾的問題。改造的設(shè)計內(nèi)容要涉及，對于結(jié)構(gòu)有利的一側(cè)進行的拓寬設(shè)計。這一內(nèi)容，需要根據(jù)沿線的地質(zhì)條件、地形地貌以及地物條件來進行針對性設(shè)計。其中拓寬設(shè)計的形式為一側(cè)加寬、兩側(cè)加寬以及移道改造等。對于不同的改造設(shè)計方案要進行經(jīng)濟性的分析和對比，而后，才能設(shè)計出既滿足改造需求又降低投資額度的改造方案。

2 國省道的路基改造設(shè)計

2.1 路基的處理

(1)地質(zhì)條件差的路段

在國省道的改造工程存在需要穿越河流以及水田等問題時，設(shè)計就要根據(jù)不同的軟土層的厚度分布情況，通過換填砂礫以及清淤等處理手段進行處理。在此條件下，路基的穩(wěn)定性就能得到一定的保障。

(2)路基路床的處理

首先，公路的改造設(shè)計要對路床土質(zhì)的密實性和均勻性進行要求，這就使路基結(jié)構(gòu)具有較高的強度。如果上路床的密實度無法達到設(shè)計要求，那么可通過晾曬和摻入石灰的方法來對其進行處理。

其次，對于挖方地段的路床是巖石條件或者是土基良好的狀態(tài)下，可直接采用巖石和土基作為路床。只要注意其平整度和碾壓密實性即可。對于挖方地段的路床所在地質(zhì)條件不好的情況下，其具有土壤松軟的特性。改造設(shè)計需要對其采取必要的防水措施，或者也可以對松軟的土壤進行填換處理。具體換填的深度和換填的材料是根據(jù)工程實際情況來進行確定的。

最后，在進行公路填方改造施工中，需要對其路基進行處理。如果路基的施工條件比較密實且符合改造設(shè)計要求，那么就可以對路基進行直接鋪設(shè)。值得注意的是，要將路基的表面雜物清除干凈。如果路基的基底、施工條件不穩(wěn)定或者存在地下水的威脅時，就要采取一定的措施來降低水對公路改造的施工影響。其中，采用相應(yīng)的排水措施是降低影響的有效設(shè)計。

2.2 路基的高度改造

在對國省道公路進行改造設(shè)計的中，如果路基所在地區(qū)的地下水資源較為豐富，就需要對路基的高度進行重新的設(shè)置。在此過程中，還要充分考慮滲水材料的性質(zhì)問題，并結(jié)合當(dāng)?shù)氐牡匦螚l件及排水能力來確定路基的高度。比如，當(dāng)改造設(shè)計的路段匯總有大中型的橋梁時，橋頭的引道要根據(jù)水文計算公式來確定百年一遇洪水流量所需橋面標(biāo)高控制。對于國省道公路改造設(shè)計涉及的臨河路基要1/50的洪水頻率來設(shè)計道路的路基高度。

3 國省道的路面結(jié)構(gòu)補強設(shè)計

3.1 瀝青路面改造設(shè)計

當(dāng)改造設(shè)計的國省道公路路段為瀝青路面時，首先要了解其具體的工程情況。如果原有路段的瀝青路面和基層存在裂縫或者是裂縫問題嚴重的情況，就需要對其進行開挖處理以保證公路升級的需求。開挖完畢后，就可以在瀝青補塊上鋪設(shè)一層玻璃纖維格柵。當(dāng)瀝青路面出現(xiàn)了嚴重的沉陷問題，先要找出其路面沉陷現(xiàn)象的產(chǎn)生原因。這一過程是以原路段的路表彎沉所測定的結(jié)果作為依據(jù)，而后還要將彎沉值計算出來。與此同時，還要計算出原路段瀝青路面的當(dāng)量土基回彈模量。至此，改造設(shè)計就可以根據(jù)相關(guān)的計算公式和理論數(shù)據(jù)資料，將瀝青路面中需要補強的厚度進行確定，進而實現(xiàn)提高公路利用率的目的。

3.2 混凝土路面的改造設(shè)計

對于我國省道進行改造主要是以混凝土路面為主，實施這一工程之前，需要對混凝土板塊的沉彎進行準(zhǔn)確的測試，根據(jù)測試結(jié)構(gòu)并結(jié)合公路的是實際情況等對其做出兒科學(xué)處理。如果路面情況較好，就不需要進行處理。如果老路的情況一般，就可以利用鉆孔壓漿的方式對混凝土板塊做出處理；如果老路的狀況不佳，就需要對混凝土進行更換，進而重新澆筑混凝土板塊。處理結(jié)束后，需要在路面上鋪設(shè)一層保護層，進行補強。通常情況下，采用的是瀝青材料，也可以經(jīng)混凝土路面和瀝青進行科學(xué)結(jié)合，這樣才能保證混凝土路面不產(chǎn)生裂縫，這樣做的主要目的是為了增強車輛行駛的舒適度。為了減裂縫的產(chǎn)生，還可以在了裂縫和接縫處設(shè)置相應(yīng)的土格柵欄或者粘性瀝青油毛氈。如果有條件的話，采用一定的改性瀝青SMA結(jié)構(gòu)，這可以有效的防止裂縫的產(chǎn)生。

4 國省道路段的邊溝排水設(shè)計

為了確保公路等級提升后工程路基的穩(wěn)定性，邊溝是排水設(shè)計中的重要組成部分。邊溝排水的改造設(shè)計是指，在路基的外側(cè)通過開挖來保證路基的排水平衡。具體來說，在多數(shù)情況下邊溝排水的改造設(shè)計需要與公路的路基中線保持平衡。這樣一來，就能夠?qū)Ω脑斓穆坊鸬揭欢ǖ呐潘饔?。一般情況下，路基邊溝的排水量相對較小，是不需要對水力情況和水文數(shù)據(jù)資料進行計算的。在實際的改造中只要根據(jù)公路沿線的實際情況，就可以將標(biāo)準(zhǔn)的橫斷面進行直接利用。

5 結(jié)束語

綜上所述，在國省道的改造項目設(shè)計過程中，會受路基條件、路面損毀情況、路基邊溝排水以及經(jīng)濟因素的影響。因而，在改造設(shè)計之初，必須要對進行改造的公路路段進行工程檢測以明確設(shè)計所要面對的問題和挑戰(zhàn)。由此可以看出，公路的改造設(shè)計會受到諸多因素的影響，如果在設(shè)計時只著重考慮標(biāo)準(zhǔn)問題，就容易出現(xiàn)舍本逐末的情況。特別是，對于那些跨界、大型或者是重要地段的公路運輸，都需要國省道所具有的服務(wù)功能來保障其運行穩(wěn)定。

[1] 鄒軍.淺談國省道公路改造項目設(shè)計要點[J].黑龍江交通科技,2014,(7):65.

[2] 毛洪強.國、省道干線公路改造項目設(shè)計要點[J].科技經(jīng)濟市場,2011,(10):4-7.

[3] 魯明.山區(qū)國省道升級改造項目靈活設(shè)計思路研究[J].交通建設(shè)與管理,2015,(6):59-61.

2016-04-18

莫飛(1979-)，貴州思南人，高級工程師，從事公路橋梁勘察設(shè)計工作。

U416.1

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1008-3383(2016)11-0046-02