1.武汉衡通公路勘察设计院有限公司湖北武汉430000；2.湖北建科国际工程有限公司湖北武汉430000
摘要：随着社会经济的发展，我国的交通行业有了很大进展，公路工程发展迅速。我国很多地区的公路出现通畅能力不足、等级过低等问题，公路改扩建工程因此大量涌现。基于此，本文将简单介绍改扩建公路路线的设计要点，并以广东省某一级公路的改扩建工程作为研究对象，深入探讨改扩建公路路线的设计，希望研究内容能够为同类工程带来一定启发。
关键词：改扩建；公路；路线设计；线性拟合
引言
如今，越来越多的公路面临改扩建，而改扩建中的路线设计在很大程度上决定了改扩建后的使用效果，因此必须引起相关人员的高度重视，结合以往经验，积极总结在路线设计中需要注意的要点，从而保证设计质量。
1我国公路路基改扩建加宽现状
我国的公路路基施工中的改扩建技术还处于发展的前期，虽然我国很多地方的公路已经实行了改扩建施工，也从国外的施工案例当中取得了先进的经验，并在我国的施工当中取得了一定的发展。但是，根据现在我国的实际情况分析发现，许多外部因素会对路基改扩建施工造成很多影响，导致工程出现质量问题。在施工中，设计思维方式和施工技术仍然存在许多问题。从当前的施工现状可知，在对公路进行改扩建的时候，旧道路存在非常多的问题，致使施工难度增大，在这很多公路进行改扩建之后，汽车在路面上行驶使路面出现了沉降裂缝等问题。对此，要加强对改扩建技术的研发和设计，采用合理的施工技术。
2改扩建公路路线设计一般规定
（1）对于改扩建项目的路线设计工作，需要以总体设计方案为依据，并充分结合公路实际情况与改扩建基本要求，选择适宜的指标。改扩建项目首先应充分考虑利用现有公路状况，经调查和评价，在总体设计中统筹所有分项工程，然后以此为基础开展路线设计，选择线形指标时，也应考虑这一要求；如果无法满足，应在总体设计中对不同的专业方案进行适当调整。（2）在拼宽路段，需要做好线形拟合设计。在扩建路段中，其路线设计需要满足现行所有标准的要求。因公路长时间使用，且受自然因素影响，既有公路的路基难免变形，现有的平纵面线形无法和原设计相吻合。在拼宽路段中，平纵面设计不可直接按照新建项目来实施，应将现有公路所在位置作为主要控制点进行。（3）对于运营过程中通过安全性评价确定存在安全隐患的特殊路段，需要在路线设计过程中制定有效措施；而没有安全隐患的正常路段，可依旧维持其现状。（4）在改扩建设计中，应根据运行速度来检验所有路线线形，其主要针对以下几个路段：设计速度有所不同的段落衔接处；平面或纵面指标有较大变化的段落；因受到条件限制不得不采用较低指标的段落；在平纵面线形相互组合方面存在异议的段落；容易发生交通事故的段落。
3改扩建公路路线的设计要点
3.1平面设计
一般情况下，设计师需基于能直则直、能曲则曲、顺势而为、整体协调、直圆配合的原则进行改扩建公路的平面设计，因地制宜的设计构思选择也需要得到重视，以此结合相关标准要求、性能需要，即可保证改扩建公路路线设计不会出现设计线性突变问题。为保证设计质量，技术指标的合理选用必须得到重视，如改扩建公路工程平面设计的直线、圆曲线，具体设计要点如下：①直线设计。结合相关研究可以发现，很多国家对公路直线长度存在一定要求，如德国规定公路直线最大长度不得超过20V，我国现阶段的公路线路设计规范同样遵循这一标准，但值得注意的是，为保证线形连续性，应尽量避免直线过短情况出现，同向曲线应大于6倍的行车速度，反向曲线则应大于2倍的行车速度，改扩建公路的设计时应尽量满足规范要求。此外，在同向曲线的设计中，如其最大直线长度不足6V，设计人员需针对性采用方法进行修正，如采用单一曲线进行牵连进行两端曲线修正，或采用半径相当大的圆曲线替代直线段，为提高线路流畅性，还可以采用卵型、S型等曲线。如反向曲线的长度不足2V，可采用使夹直线长度达到2V或合并成S型曲线的设计；②圆曲线设计。在最小、最大圆曲线半径路线设计中，圆曲线的设置不应受制于公路平面转角大小的影响。在现有公路的改扩建工程中，均需要设置圆曲线并充分利用原有公路路线，但这不可避免的会导致圆曲线半径偏小，为避免横向加速度对驾驶者与乘客带来较为负面影响，设计人员需基于设计规范中圆曲线最小半径完成平面设计。对于9000m以上的公路圆曲线半径，300~600m范围内的视觉效果基本等同于直线，这必须得到重视，一般情况下圆曲线半径需控制在10000m内。条件限制在公路改扩建工程中较为常见，圆曲线半径与设计时速不应因此违背规范要求。基于《公路路线设计规范》（JTGD20-2017）要求，在改扩建公路工程的平曲线与圆曲线长度设计中，需保证二者均能够满足3s的行程，并结合工程实际，因地制宜的选择曲线长度。而在缓和曲线长度的确定中，设计人员需同时关注线形与视觉美学所需的长度、超高缓和率所需的长度、离心加速度变化率所需的长度、操作汽车方向盘所需的长度。
3.2纵断面设计
在改扩建公路路线的纵断面设计中，这就需考虑新旧路横坡度和超高的差异化，中线控制较为适用于相差无几情况，如公路改扩建工程需要单侧加宽，路中线标高需通过推算得出。部分复杂原因也会对改扩建公路路线的纵断面设计造成影响，因此设计人员必须结合实际情况灵活变通，如改扩建公路位于平原微丘区，部分纵面的利用便需要得到重视。如改扩建公路存在可利用的纵坡，设计人员需通过权衡考虑是否将其改造为路面基层，这一过程应避免采用最小坡长，这是由于实际采用的坡长容易较短。而在竖曲线半径极限最小值的确定中，需基于视距要求决定，满足视距要求可用于有条件的地方，多数情况下需大于一般最小半径。
3.3改扩建公路横断面设计要点
（1）根据不同组成部分基本功能需求，对路基的标准横断面实施组成设计。因改扩建项目较为复杂，在实际工程中经常需要对横断面的组成及宽度进行调整。在实际的调整过程中，必须慎重，以满足功能需要为前提。比如，现在我国对不改变路基宽度，直接将硬路肩作为行车道的设计方式有很大的争议。通过对采用这种方式项目的调查，发现由于没有硬路肩，使紧急停车这一功能被弱化，在交通量相对较大的情况中，停车带上的车流很难顺利汇入到主车流当中。（2）既有公路中的长大纵坡段，由于连续上坡降低通行能力的，需要增加专门的爬坡车道；而由于连续下坡容易产生事故的，需要增加专门的避险车道。（3）当中央分隔带的宽度有所不同时，需要对变宽实施线形设计。如果条件受到限制，宜采用变宽过渡段，但要将渐变率控制在1∶100以内。（4）受到高边坡或上跨构造物等直接影响的部分困难段，可对右侧硬路肩予以适当压缩，使宽度不小于1．5m即可，同时采用变宽过渡段与安全保障设施，如路侧护栏与交通标志等。
结束语
综上所述，改扩建项目的路线设计不同于新建工程，由于项目复杂，所以需要重视的地方更多，这就需要相关设计人员根据自身经验积极总结，并掌握现有公路实际情况，从而保证改扩建路线设计合理性，为后续建设施工奠定良好基础。
参考文献：
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