探讨道路改扩建的路线设计

秦维

摘 要：随着社会的快速发展，我国道路交通发展迅速，但早年修建的一些道路已经无法满足当下经济发展和人们的出行需要，改扩建道路只增不减。改扩建道路路线的质量对整个工程起到关键的作用，所以结合改扩建的设计原则，探讨路线设计要点，提出具体实施措施，提升改扩建道路工程的建设质量，延长其使用寿命，达到道路改扩建的目的。

关键词：道路改扩建；路线设计；实施措施

公路建设在我国的社会经济发展中发挥着重要作用。然而，由于一些道路修建时间较长，损坏严重，难以满足当前的使用需求，因此需要对这些道路进行改扩建。而该类道路往往交通压力大，两侧城镇化程度高，房屋拆迁和征地等限制因素多。在改造和扩建旧道路的过程中，设计人员需要全面收集相关资料，进行科学、合理、有效地分析，把控设计要点，保证设计参数的准确性，根据工程实际情况进行多方案分析比较，最终确定科学合理的建设方案，保证工程质量，降低建设成本，满足道路的功能需求。

1改扩建道路的必要性

随着我国道路工程的大力建设，为人们的出行创造了便利条件，但交通量也呈指数级增长，给道路交通带来了严峻挑战。随着人们生活水平的提高和私家车的增加，道路交通量也在增加。因此，早年的道路荷载远大于设计荷载，道路存在长期超载现象，不同结构部位都有不同程度受损，为道路安全埋下隐患。当下，我国大部分现有道路都是在20世纪修建的。由于道路设计参数太小，道路承载力无法承受现有道路的荷载，道路路线、路基和路面参数无法满足道路的功能要求，因此存在许多问题，必须对现有道路进行重修和扩建[1]。

2改扩建道路的设计原则

（1）功能性原则。道路改扩建的主要目的是提高道路的安全性和舒适性。道路改扩建后，应减轻交通压力，改善道路服务水平。因此，设计方案必须符合原有道路的功能基础上满足人们更多的出行需求。

（2）利用现有资源原则。道路改扩建应充分利用现有道路资源，从而减小路基土石方的数量，减少征地与拆迁，降低环境污染，控制工程规模，合理减小建设成本。

（3）合理利用土地原则。如果拓宽道路的位置与原道路不同，道路原有边界需要调整，道路两侧的植物和建筑物需要移动时，要确保道路改扩建工程方案的科学合理性，必须加强道路路线设计。

（4）可行性原则。道路改扩建前，应准确收集原道路设计资料、病害情况等基础数据，反复比对道路坐标和数据，并根据准确的工程数据，结合改扩建要求对项目进行多方案论证，确保项目的可行性。

3改扩建道路的路线设计

3.1平面线形的设计

平面线形设计必须与现有道路路线相结合，以确保扩建后道路的安全性和稳定性。直线、平曲线是平面线性结构的主要内容。为了尽量减少项目期间的交通影响，可以根据车辆的轨迹进行设计。直线段设计时，应合理设计直线段的长度，以避免由于长度不合理而造成的安全问题。在道路安全中，水平弯曲半径使得车辆在水平行驶期间进行离心运动。当行驶过程中摩擦力不足时，车辆受到侧倾的影响，驾驶员也可能受到影响，影响驾驶操作。因此，限制车辆速度并增大平面曲线的半径非常重要。

3.2纵面线形设计

纵面线形设计必须充分利用原有道路，优化设计，确保车辆的安全运行。道路路线在垂直平面上变化，主要是坡长、坡度和竖曲线半径影响造成的。如果坡度太大，汽车刹车不灵敏，安全事故的发生频率会增加。因此，为了减少纵坡对交通安全的影响，必须进行科学合理的道路纵坡设计。需要在设计时合理选择坡度，坡长，竖曲线半径等，并结合平面线形与纵面线形综合考虑，优化平纵组合的设计，保证道路纵面线性设计合理。

3.3安全设计

为了减少安全事故的发生频率，提供安全的运输环境，在路线设计过程中应重视安全设计，安全设计主要包括道路标志和标线。标志牌必须安装在有效位置，包括指示、禁令、警告和其他类型标志等[2]。合理设置路标可以有效引导交通量。同时为了确保交通安全，需根据道路等级，道路两侧边坡情况及构造物分布合理设置防撞护栏。

4改扩建道路路线设计的具体实施措施

4.1全面收集原有道路相关资料

为了确保道路改扩建方案的准确性和可行性，必须全面收集原有道路相关资料。由于道路的改扩建是非常复杂和多样化的工程，原有道路信息直接影响道路改扩建方案。因此，需要通过各种途径有效地收集相关资料，包括收集原有道路施工图、竣工图、养护、检测等资料；调查道路的交通量及其组成，分析交通特性并进行合理的交通量预测；调查道路的使用现状，有无拥堵路段、事故多发路段等资料；进行旧路病害、桥梁等构造物检测；收集相关的城镇规划、道路沿线地质、水文地貌条件等资料；选择合理的测量方案，准确采集原有道路的平面和纵面数据等。

4.2提升路线平面设计质量

加强道路平面设计，确保道路改扩建工程的设计质量。在进行改扩建道路平面设计时，设计人员要统筹分析，考虑影响的各个因素。首先应该了解设计要求，分析原有道路的特点，包括对老路沿线的地质条件、路基沉降以及水文、气象、地形、地貌等进行分析和研究，然后根据路线走向、道路等级和在路网中的作用，结合城镇规划和铁路、管道布局等，确定最优路线方案。根据路线平面设计的特点，道路连续性、安全性、便捷性是主要考虑元素，同时监测环境变化趋势。其次，考虑到道路改扩建工程的质量和美观性，考虑到混凝土施工阶段的生态特征，不仅要在曲线、直线和软化曲线的设计中保证线路的平缓，还要合理组合不同的线路特征。例如，当使用线性形状时，应注意与地形的一致性，并设计与道路相对应的标志，在设计长直线和平面曲线设计时，选择更大的曲率半径，以确保道路的安全。[3]

4.3加强路线纵面设计

道路改扩建中的纵面设计难度较大，需要将各种控制因素考虑全面，以确保纵面设计质量。同时，可以在设计阶段充分利用原有道路，从而减小路基土石方的数量，减少征地与拆迁，控制工程规模，合理减小建设成本。改扩建道路纵面设计一般是遵循“宁填勿挖”的原则，在拟合老路纵面数据的基础上，根据道路功能、等级和交通组成，结合沿线气候、水文、地形、地质等自然条件，以及沿线建筑、管线、汽车动力性能等因素全面均衡考虑。

4.4优化线形组合设计

线形组合设计是在路线平面线形和纵面线形初步确定的基础上，将平、纵面线形科学合理地结合，形成连续、舒适、圆滑、美观的空间曲线，从而达到行车安全、舒适、快速、经济等需求。改扩建工程控制因素多而杂，在设计过程中易忽略线形组合设计。然而若能实现平、纵面线形科学、合理的有机结合，有助于充分发挥各自的优点，提高道路的使用功能，还能够节约工程成本，利于行车安全、舒适以及路容的提升。因此，设计人员一定要重视线形组合的优化设计。

5结束语：

随着我国社会经济的快速发展，现有道路将无法满足实际交通需求，道路改扩建迫在眉睫。通过科学合理的路线平面、纵面设计，提升改扩建道路的设计施工质量，提高道路的使用性能，有效节约工程成本，保证车辆的行驶安全，有效防止交通事故的发生，最终达到道路改扩建的目的。

参考文献：

[1]王蒙,蔡国军,刘文亮,等.基于CPTU测试的高速公路改扩建新老地基土工程特性评价研究[J].岩土工程学报.2019,41(S2):81-84.

[2]温巍,杨化奎.新农村建设中道路桥梁路基不均匀沉降的处理方法——评《路桥养护技术》[J].热带作物学报.2020,41(10):2157.

[3]柴金燕.公路工程中改扩建公路路线以及路面路基设计[J].工程建设与设计，2021（23）：125-127.

作者简介：秦维（1990-），男，汉族，四川成都人，本科，工程师，主要从事路线交叉设计工作。