摘要：公路设计中越岭、越山、越河、山间平原等地势地形的设计,需要在设计过程中积极思考公路建设与自然环境的协调性,例如公路建设对水塘、水库的影响,公路建设在一定程度上妨碍了人们对水资源的应用,为农民的灌溉工作与蓄水工作造成不便利性,从而对土地与水资源的利用造成影响,需要合理的控制公路的具体线路,尽量避免与水域、沼泽等自然环境进行正面的冲突,合理的弯道设计能够有效减缓冲突。另外，纵断面设计在山区、丘陵处的应用，能够提高人们的交通质量与效率,使得公路路线设计与自然环境良好的结合。
关键词：改扩建；公路；超高；设计
1 引言
新建高速公路的防排水系统一-般由3部分组成:路界地表排水，它包括路表排水,中央分隔，带排水和坡面排水; 路面内部排水,它包括多空隙面层排水、路面边缘排水及透水基层排水;地下排水,它包括渗沟、边沟、暗沟或暗管对于高速公路改扩建工程，防排水系统则显得更为复杂，在改扩建之前需要进行重新设计,它不但要遵循新建公路排水系统的设计要求，还应当注意与原排水设施的衔接以及交通组织方式的协调。
2 改扩建公路超高设计方案
2.1 改扩建公路应设置完善的排水设施,以排除路界范围内的地表水和地下水，从而保证路基的稳定、路面的良好使用性能以及行车的安全。因此,设计良好的排水系统是公路工程设计的重要组成部分。沥青路面排水系统主要是用于排除路面范围内的降水和渗人路面结构内的雨水，原则上属于地表排水。路面边缘排水系统的功能就是将渗人到路面结构内部的自由水,通过结构层的连通孔隙(如级配碎石盲沟)或某- -透水层(透水混凝土)横向流人设于路面边缘的集水沟和排水管，再由-一定间距设置的横向出水管排至路基外。在超高段中分带外侧设置雨水井,汇聚超高路面水流，每隔20~40m设置1道横向排水管将汇聚水流排离路基。在凹型竖曲线位置应根据实际情况加设横向排水管。同时,对于超高段路面结构内部排水,每隔一定距离设置横向碎石盲沟连通碎石垫层,再利用PVC管将渗水排离路基。在超高段中央分隔带外边缘设置纵向排水明沟汇聚超高侧路面水，每隔20~40m设置1道横向排水管将汇聚水流排离路基。在凹型竖曲线位置,根据实际情况加设横向排水管。通过在中分带内部中设置横向排水槽将超高
段外侧的雨水通过横向排水槽流向超高段内侧。
2.2 改建工程参照《公路路线设计规范》(JTGD20- -2017) 超高过渡与超高渐变率的式(1)计算超高渐变率。
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式中: L。为超高过渡段长度,m;Q;为超高横坡度与路拱坡度的代数差,%;B为超高旋转轴至行车道(设路缘带时为路缘带)外侧边缘的宽度,m;P为超高渐变率。
现行《公路路线设计规范》规定超高过渡宜在回旋线全长范围内进行，当回旋线较长时(回旋线长度随平曲线半径增大而增长)，其超高过渡段应设在回旋线的某一区段范围内，超高过渡段的纵向渐变率不得小于1/330，此时超高渐变方式就有不同选择。结比较，推荐超高过渡段设置在缓和曲线内接近圆曲线部分的区段内，渐变段起终点处的曲率半径等于或大于不设超高的最小半径，渐变段的终起点处的曲率半径对应的超高值与圆曲线半径对应的超高值相等，以充分匹配车辆行车速度，提高行车舒适性和安全性。
3 超高设计要点
根据运行速度对既有道路原设计超高横坡值进.行验算认为,原设计的超高横坡基本满足车辆行驶的要求。因此,扩建后路基超高横坡基本与既有道路原设计横坡值相同(即行车道、路缘带及硬路肩路拱横坡为2%，土路肩横坡4%)。
为满足路基加宽及超高渐变率要求,超高渐变段长度需做相应调整。考虑到改扩建工程,路线纵坡较为平缓,八车道路面宽度较宽，为使降雨快速排离路面范围以保障行车安全,因此在计算超高渐变段长度时,计算行车道宽度取值为16. 25 m,未包含硬路肩的全部宽度,只计人其路缘带宽度。同时,为尽量减少因新的超高方案与原超高不同而带来的横坡变化，超高渐变率尽量取大(p= 1/220) ,超高渐变段长度为140 m,以中分带边缘的内侧路缘带为旋转轴。
在进行改扩建横断面拟合设计时,必须考虑对超高合理设计，合理设计新的超高渐变方式和超高渐变段落的位置,以提高与既有超高渐变段横断面拟合精度，最大限度利用既有道路的路面,减少路面加铺厚度不均带来的施I等方面的难度。
将新的超高渐变路段的中心与原超高渐变段中心重合。通过超高段横坡计算,采用线性渐变的超高过渡方式,道路横坡度与既有道路的横坡度存在着明显的差值。见图1。这种超高渐变方式带来道路路面加铺厚度的不均较明显。
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图1 线性渐变方式与原设计对比
4结语
随着我国越来越多的高速公路在进行改扩建建设,对拼宽道路设置超高的路段基本都需要调整超高渐变段长度的情况,采用合理的超高方式对道路的纵断面及横坡拟合有着明显影响,进而影响路面铺筑的施工和质量。在高速公路改扩建建设中,对拼宽道路设置超高的路段基本都需要调整超高渐变段长度的情况,采用合理的超高方式对道路的纵断面及横坡拟合起着明显影响,进而影响路面铺筑的施工和质量。
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