2013年第8期 黑龙江交通科技 No.8,2013 (总第234期) HE LLONGJIANG JIAOTONG KEJl (Sum No.234) 基于道路拓宽改造工程设计的分析 王永芳 (山西省交通规划勘察设计院) 摘要:拓宽改造对公路发展有着重要的意义,可为行人提供更舒适、更便利的交通环境。结合我市道路拓 宽改造工程的实际情况,以某道路拓宽改造工程为例,对道路拓宽改造工程设计进行分析与探讨,为道路拓 宽改造提供一定的参考借鉴价值。 关键词:道路;拓宽改造;设计 中图分类号:U416.1 文献标识码:C 文章编号:1008—3383(2013)08—0056—01 拓宽改造是道路发展过程中需面临的重要问题,也是道 害种类、范围及程度;抽样验证路面各层毁坏原因,对原结构 路项目工程中关键的环节,科学、合理的拓宽改造,可有效提 材料加以利用;利用弯沉检测方式,分析拟利用路段路面结 升道路的经济效益与社会效益,方便行人出行,对城市的发 构承载能力。(3)路面结构层选用具有稳定性、耐久性和高 展及人们生活水平的提高有着重要的意义。以下笔者将以 强度材料,遵循节约资源、合理选材原则,充分利用原有的材 我市某道路拓宽改造工程为例,探讨道路拓宽改造工程中的 料。(4)路面结构升级改建在原来的基础上后期加铺,充分 设计。 利用资源。(5)旧路拓宽时,根据原有路面结构情况进行适 1工程概况 当的铺改,按照新建公路路面设计对旧路进行采取补强,一 此公路是我市通向机场的重要公路之一,全长65.78 km, 定要保证新路路面具有足够的强度和稳定性。 建设于1992年,其中城市快速干道l0.23 km,占15.56%,郊区 2.3.2道路拓宽路面设计 长度55.55 km,占84.45%。整个公路路基宽度设置为3o.15 m, (1)路面结构设计 行车道宽设计为2 m X8.0 m。该公路工程在路基施工过程中, 4 em细粒式沥青混凝土(AC 13)+5 cm中粒式沥青混 全部依据双向四车道的技术标准,断面较窄,经常出现拥堵现 凝土(A一16)+自黏式玻纤格栅+1~2 cm沥青砂调平层, 象,通行能力明显不足。部分段落路面状况差,局部出现横纵 是本道路加罩沥青混凝土面层拓宽工程采用的结构形式,利 裂、龟裂等现象,其中立交收费站段路面局部坑洼不平破损严 用国内外施工经验结合道路改建特点设计。使用多年的水 重。 泥混凝土路面常见有沉陷、断板、啃边、脱空、错台等破损,在 2道路拓宽改造工程的设计 沥青混凝土面层加铺之前,要先对路面进行详细评估,制定 2.1平面设计 最优处理方案。对路面板底进行压浆、贴缝可以处理不稳定 平面线形设计要结合周边环境状况进行,充分考虑线路 板块;增加沥青混凝土的厚度、设置玻璃纤维格栅、设置橡胶 直捷、均衡、连续特点,根据圆曲线、直线、回旋曲线设计三要 沥青应力吸收层能有效预防裂缝产生,这是我国主要采取的 素因地制宜组合设计。同向曲线问采用大于行车速度 对策;在道路拓宽工程加纤维织物、土工网沥青层、设置石 (km/h)6倍的直线连接。反向曲线间插入直线段长度不小 屑、砂隔层,可以对路面板角、接缝、破碎板、错台、脱空板等 于行车速度(km/h)的2倍。回旋曲线用于缓和曲线形式, 进行有效维护。 其参数及长度与圆曲线半径相适应,根据安全、景观、视觉等 沥青加铺层对道路面层质量有直接影响,适当加厚可以 要求,选取适合的较大数值。考虑停车视距的平面视距设计 减缓产生反射裂缝,延长道路使用寿命。不同等级公路对沥 平曲线内侧要有足够横净距确保满足视距要求,结合规划情 青加铺层厚度要求不同,以最小厚宜度为标志,高速或一级 况,根据地形、地物条件,合理选择线形技术指标。在线形设 公路是10 cm,其他等级公路是7 em,二层式公路沥青加铺 计技术可行、经济合理,与周围环境相协调的情况下,平面视 为10—15 em。本工程将采取4 em+5 crll二层式,其中机动 距尽可能选用较大值。 车道加铺厚度为4 cm细粒式沥青,混合高强度沥青于混凝 2.2纵断面设计 土防滑层中增强纤维,提高机动车道强度、路面整体性。 作为旧路工程改造项目,根据旧路罩面长高状况设计高 (2)路面按缝设计 程。纵面要设计成视觉连续、平顺而圆滑的线形,与地形充 路面按缝设计是路面加宽改造时必须考虑的问题,其主 分适应,以免路面出现频繁起伏的状况。最佳竖曲线半径设 要有以下几点:①施工缝的问题。根据施工的进度,横向施 计首先要以路容美观为主,满足驾驶人员视觉要求以降低疲 工位置设置在缩缝处或者胀缝处。需对纵向施工进行沥青 劳感,在工程量增加少的情况下,尽可能选用较大半径的竖 浇灌,且浇灌次数为两次即可,并设置直径为16 cm,长度为 曲线,除非受到地形限制或出现其它特殊情况。两竖曲线衔 80 cm,间一E60 em的拉杆。对于横向施工传力缝需设置杆 接有同向竖曲线与反向竖曲线两种情况,同向竖曲线间不插 长为50 cm,并且~端要涂抹30 cnl沥青,阎~E30 cm的传 入短直线坡段以避免出现断背曲线;将直线坡段插入反向竖 力杆。②胀缝问题。胀缝设置的位置一般处于邻近桥梁处, 曲线间,一般坡段长度可满足设计速度的3 s行程。 有时也会设置在固定构筑物,凹曲线纵坡变化和小半径曲线 2.3路面拓宽设计 的地方。考虑到施工温度,处在构造物附近的胀缝设置,应 2.3.1路面拓宽设计原则 不少于两道,间距为300~500 m,由于施工温度和混凝土材 路面拓宽设计需要遵循下列原则:(1)调查分析现有的 料具有膨胀性,因此胀缝设置时要结合这一系列因素,当地 路面设计资料和公路路况,对实际交通量变化情况、轴载组 经济因素有必要时也在考虑范围之内。至于其它地方可不 成进行了解。(2)对各路段路面现状及时记录,包括路面病 (下转第58页) 收稿日期:2013—07—01 ・56・ 总第234期 3.4排水固结方法 黑龙江交通科技 5发展新方向 5.1材料与技术方法 第8期 排水固结法主要是使用建筑物的本身重量对地基的竖 向排水体进行加载,让饱和的软粘土地基借助中立荷载作 用,使孔中水从里往外流出,造成地基出现固结变形现象,一 从当前公路建设事业实际来看,我国的地基处理技术在 原有的技术上创新发展处了很多突破的方法,如碎石桩法。 优质的材料能够给好技术带来效果上飞跃的提升,如有机灌 浆材料、无机灌浆材料。 5.2机械设备 直到水排尽,空隙变小的方法。该方法使用时地基将会出现 沉降且强度也逐渐升高。 4常见问题分析 4.1 理论与实践存在较大差异 机械设备的研发上其中可变距的双轴深层搅拌机在工 作效率有很大突破,高压喷射注浆机的研发也使得高压喷射 注浆法得以广泛使用。 6结语 理论与实际的结合是发展的重要环节,现实中常常出现 实践的进行时建立在理论的基础上,两者之间的关系发生的 变化,不利于发展。公路事业也不例外,理论是很重要的指 导实践科学依据,但是对于公路建设相关路基处理理论是很 少的,因此应该加大路基处理方法相关理论知识的研究。 4.2施工不符合因地制宜原则 综上所述,随着改革开放的不断深入,先进技术的不断 创新与引进,使得公路建设事业取得了很大的突破与进步, 尤其是公路施工技术中软土路基处理技术。该技术的运用 与普及不仅对公路事业的发展有着促进作用,还提高了公路 的经济效益以及国际影响力。公路施工中软土路基处理技 术是公路建设事业中重大的技术革命与进步,但是当前还存 在着较多的问题与不足,需要建筑工作者继续深入的研究与 道路施工过程中应该要遵循基本的因地制宜原则,才能 避免盲目施工。对于不同路段的公路,所采用的施工技术的 方法及要求应该要符合实际情况,施工前对施工环境的勘察 是必不可少的。由于软土地基处理目前还缺乏不同技术对 比,因此难以设立健全方案。 4.3施工机械不成熟 探讨,改进与创新的方法,以取得我国公路建设技术进一步 突破与发展,为我国的经济发展与社会进步作出重大贡献。 参考文献: 公路事业快速发展,使得公路建设相关技术也得以发 展,如施工机械技术的发展。但是目前我国的施工机械技术 还处于初级发展阶段,存在很多的不成熟,其功能、作用效果 都难以满足工程建设要求,无法确保公路质量。 4.4施工监控不到位 [1] 李红梅.公路施工中软土路基的施工技术处理研究[J].科技 创业家。2012,(2O):41. [2]李春荣.关于公路施工中软土路基处理技术的研究[J].黑龙 江交通科技,2013,(4):48,50. 公路建设事业关乎国家的经济命脉发展与综合国力的 增强,具有重要的社会经济地位与政治地位,因此施工质量 不容半点忽视。施工技术的实施效果、施工物料的把关、施 工管理的监控都应该作为公路建设单位的重点工作。 (上接第56页) [3]王传高,伊旭春.公路路基施工中软土路基的科学处理[J].中 国新技术新产品,2010,(23):102. [4]黄寿吉.公路施工软土路基处理技术探讨[J].科技资讯, 2013。(4):88. 筑。然而若高填方路段的边坡极易受到冲刷,那么应采取路 肩沟结合急流槽的方式进行排水,以保证期边坡的稳定。当 做设置,或尽量少设胀缝。胀缝传力杆一端要涂抹沥青,间一 E30 cm,杆长为50 em,它的活动与固定端交叉设置应与支架钢 筋焊接在一起,起固定作用,把传力杆捆绑在支架上方,用沥青 对两者进行同时浇灌。胀缝板使用的材料是聚氨脂硬质泡沫板 道路工程处于加罩段时,路表水的收集工作采用老路雨水口 的收集方法,雨水口支管材料是250UPVC双壁波纹管。雨 水口的设置是有一定规定的,新路段中雨水口按照设计中的 要求摆放,使新做雨水IZI排水接入原有的雨水井,经过这 两道程序后,最后排人雨水总管,在一般情况下,当纵波小于 或软木,五孔胀缝密封条用做填缝料。③缩缝问题。使用二次 锯切形成的缩缝有两种形式,即:横向缩缝与纵向缩缝。缩缝的 雨水IZI应在每相隔20 m处设置一个,大于或 锯切需经过两次程序,第一次采用薄锯进行深锯切,第二次在细 0.2%路段时,设置距离是40 m,在0.2%一0.3%之间,设 缝上部采用厚锯片浇切加宽,这两项工作完成后,清除杂物便可 者等于0.3%时,填色,最后用橡胶密封。横向缩缝设置距离为4—6 m,大多数 情况下采用4.8 m,横身缩缝都要设置传力杆,且运用假缝设计, 置雨水口的标准间距为40 m。 3结束语 把缝隙做在构造物或者自由端附近外的方位。至于纵向缩缝的 拓宽改造是道路项目工程中重要的环节,依据道路实际 设置,方位是在浇注宽度大于4.5 m的板块之间,同样需设置拉 杆,拉杆中段10 cm深处使用沥青或防锈漆涂抹,其拉杆长度为 80 cnl,间一E6o cmo 2.4路基路面综合排水设计 的情况,对道路进行科学、合理的设计,是道路拓宽改造工程 得以顺利进展的重要保障。道路拓宽改造设计不仅仅有以 上几点,更多的是需要我们在设计实践中不断地探索,不断 地前进。 参考文献: 结合工程的实际情况,给路面、路基进行合理的综合排 水设计,主要是对路面内部的排水系统和路面边缘的排水系 统进行设置,达到结构层问的水量能有效排出。对填筑材料 的选用有严格的要求,例如:切方路段的外侧路肩,应用具有 良好密水性的材料填筑;相反的是土路肩下部则需采用透水 性较好的粒料填筑;至于超高外侧的路肩下部要采用土填 ・[1] 张恒,吴宗泽.公路改建升级设计探讨[J].装备制造,2009,23 (11):31—33. [2]周俊,李子峰.朱枫公路改建工程方案设计比选[J].中国市政 工程,2008,26(I):101—103. [3]张尤才,杨红芬.公路改建升级设计探讨[J].山西建筑,2006, 29(9):18—19. 58・