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摘要：本文结合云南省国省道改建项目的实际情况，简要阐述了国省道改建的平面设计、纵断面设计方法。
关键词：国省道；改建；平纵面设计
随着我国国民经济的持续发展和国家西部大开发战略的展开，越来越多的国省道开始大规模的改建。自2012年开始，我参与设计了公司在云南普洱市境内的国省道改建项目，如G213界址坡至黄庄公路改建工程、S222恩乐至景谷公路改建工程等项目的路线设计。结合实际设计工程中遇到的问题，总结了一些老路改建的中的设计心得。
一、云南省普洱市国省道改建的特点
普洱市地处云贵高原西南边缘，横断山脉南段，地势北高南低，普洱市拥有国道811.332km，省道1671.61km，县道4396.389km。大部分的国省道道路建于上世纪六七十年代，大多数老路平纵面线形较差，不满足现行规范要求，路基宽度基本在3~6米之间，且现有沥青路面老化、毁坏严重，路基坍塌、水毁也较严重，部分路段雨季边坡塌方严重,村镇路段的违法建筑较多，使路面变得狭窄，排水设施不完善且毁坏严重。针对国省道的改建，云南省从本省实际情况出发，于2013年制定了下发了《云南省交通运输厅关于加快“十二五”期间普通国省道干线公路改造建设的实施意见》云交基建[2013]570号，570号文的基本要求实施以构建“畅、安、舒、美”的公路交通环境为目标，着力提高普通国省道干线公路的路况水平、安全水平和通行能力；坚持量入为出，按照“有多少钱办多少事”的原则，合理确定升级改建或路面大中修改建方案，合理选用技术标准和指标，充分利用老路进行改建。
二、路线设计
路线的方案设计是老路改建设计的一个关键阶段，很多的细节都要充分考虑。例如旧路的拓宽改建是采用道路两侧加宽还是采用单边的加宽方式，对旧路路基路面的利用程度以及桥梁涵洞的利用程度等，直接影响路线的平纵面设计，方案设计做的细致深入，考虑周全，对下一阶段的施工就能比较顺利。
1、路线平面设计
路线平面设计应根据方案设计所确定的改建方式和技术标准，本着充分利用老路的原则进行路线平面设计。在老路的设计中，一般的重要村镇、桥位、垭口等控制点都已经确定好，路线的走廊带较为单一，平面设计主要工作在于拟合老路。因此对于老路的既有线形要求必须准确，就要求在基础的测量地形图时需要把老路的线形加密采集数据点。平面设计时，原则上应当充分利用老路，对于老路线形达不到标准的情况，考虑部分利用部分新建，或者考虑降低一些次要指标，如夹直线长度、线形组合半径比等，力求最大程度利用老路。在设计改造老路的过程中，老路的线形往往总是不符合指标要求的，例如在G213界址坡至黄庄公路改建工程中，路线在老苍坡存在在10连回头弯，最小平曲线半径仅为10米，老路线形较为紧凑，集中展线。根据现场的实际情况，本段根据论证后确定回头弯最小半径按照15米控制，尽量利用大半幅的老路，同事设置交通标志标线，安全设施，保证该段的安全通行。
根据几条国省道的设计，推荐优先使用曲线法来进行平面纸上定线的设计，即根据老路的形状和地形地物控制点，画出尽可能于实地贴近的圆曲线，然后用缓和曲线把这些圆曲线连接起来，形成以曲线为主的连续线形。这样能容易满足地形条件，能有效的减少工程数量，节约资金。在过城镇路段，为减少拆迁工程量，平面线位尽量放在道路中心；在非城镇路段，尽量以单侧加宽为主，保证半幅路基全部利用老路，另外一侧拼宽。
纸上定线完成后，实地进行中桩放样调查，对老路的损坏情况、排水情况、桥涵情况以及各种需要拆迁的建筑物和管线进行细致深入的调查记录。同时应充分听取业主和当地政府的意见，对平面线形进行优化，满足各方需要。
老路改建平面设计过程大致可以总结为：
1）、根据前一阶段所确定的路线方案和实测的老路地形走廊，敷设出设计线位的大概位置；
2）、利用设计软件把敷设的设计线加入曲线要素；
3）、形成符合规范的平面线位。
2、路线纵断面设计
老路改建中的纵断面比较复杂，设计时应该尽量与老路的既有线形保持一致，以“宁填勿挖”的原则进行设计。因为在老路改建的大部分资金是用在路面改建上，路面的费用占了整个费用的50%~70%,如果纵断面设计的好，可以充分利用老路的强度，降低路面改建的费用。如果纵断面设计偏低，需要挖除旧路面，不仅增加了施工的难度，也容易造成环境的污染。不过，在老路的养护过程中对桥梁等构造物进行了多次加铺，导致部分桥梁铺装可能偏厚，此时可适当下挖老路，为桥梁卸载，充分利用老桥。所以在没有净空限制和其他控制性因素的前提下，应该按照此原则进行设计。
对于老路的纵面线形较差的情况，在升级过程中不应刻意的追求理想的“平包纵”，尤其是在特殊的长大纵坡路段、过集镇路段等特殊路段，但是也不能随意的不考虑平纵组合，不然就失去了升级改建的目的。此时可通过对全线透视图进行检验，调整部分路段。在老路改建的实际工程中，往往老路都存在小半径大纵坡，对行车舒适、安全有很大的隐患。在改造过程中，这些特殊大纵坡路段可在老路前后填或者挖，增加部分工程量来降低纵坡坡度，保证行车的舒适、安全。如在S222恩乐至景谷公路改建工程的K20+070~K20+290过程中，老路的原有纵坡达到12%，超过规范9%的要求，但在前后都有缓坡，因此本段采用前段提高标高，在老路上做填方，后段降低标高，在老路上挖方，使原有12%纵坡将到9%以内，改善纵面线形。
老路改建纵断面设计过程大致可以总结为：
1）、根据交通量，计算路面的弯沉值；
2）、根据弯沉值成果判断各路段的路面强度，计算每个路段路面结构所需的最小厚度；
3）、根据实测地面线资料，确定路线纵断面的最小控制标高；
4）、根据路线设计规范，进行纵断面设计，确保每个断面设计标高高于最小控制标高。
三、结语
由于老路改建的设计工作十分复杂，各个地区都不尽相同，没有一套完整的规范可遵循。目前云南省国省道改建中受资金的影响较大，设计时应以充分利用老路、减少工程量、减少用地为原则，在满足设计标准的前提下，合理确定公路拼宽方式、设计指标，在降低部分指标的路段应用透视图、运行速度等方法检查其合理性，增加必要的安保设施，是老路改建工程达到技术上安全合理，工程上造价最省。本文根据在云南省国省道改造中总结的一些方法，不合理的地方，望批评指正。