摘要:现如今,我国经济在不断发展和进步,道路工程随之不断增多。在各类道路工程中,高速公路的地位日益提升,其不仅可以满足人们的出行需求,还能促进城市间的沟通和往来,有利于区域经济的发展。目前,有很多高速公路已经比较陈旧,并且逐渐无法满足现代交通的需求。所以,需要对高速公路进行改扩建,本文就高速公路改扩建线路设计方法进行研究和阐述。
关键词:高速公路;改扩建;线路设计
在高速公路建设的过程中,建设质量会受到投入成本、技术标准、规范要求等方面的约束限制,早期的高速公路普遍为四排车道。然而,近几年我国国民经济生活水平在不断提升,交通车流量随之加大,对高速公路的需求也就越来越高。所以,初期项目规划的中的高速公路已经逐渐无法满足现代出行和交通运输的要求,需要对高速公路进行改扩建。为了确保改扩建的质量和效果,要先进行改扩建线路的设计和规划。
一、高速公路改扩建的方式和原则
(一)方式
在高速公路改扩建工程中,最主要的建设内容就是加宽道路、铺设路面,从而改善公路的运行能力,使公路的宽度和平整度能够符合现代交通运输的要求。分析已有的工程案例,对高速公路改扩建的方式进行归纳和整理,常见的设计方案包括单侧分离、混合加宽、单侧拼接、两侧分离等等,在不同的地区需要采用不同的设计方式,因为改扩建工程普遍受到地形、环境等要素的影响。以平原地区来说,此类地区比较平坦宽阔,所以常采用两侧拼接的方式。而山区地区地形崎岖,通常会采用单侧加宽的改建方式。在实际改建的过程中,可以根据具体的情况选择合理的施工方式,不仅可以采用单一的施工方式,还可以进行多种施工方式的混合应用。
(二)原则
在高速公路改扩建的过程中,为了确保改扩建的质量,需要遵守相应的施工原则。改扩建是在原有的工程基础上进行改造或扩建,可以对原本工程的设计方案和数据信息进行应用和分析,然后进行改扩建方案的设计,实现公路的升级和改进。要遵循原有方案的基本原则,确保改扩建的合理性,避免对周围居民造成过大的影响,同时也要尽可能保护土地环境。除了要遵循设计原则外,还要遵循安全性原则,需要提高安全意识,将安全放在工程施工的首位。在实际施工的过程中,要保障原有公路的基础不被破坏,同时做好新公路安全运营工作。要对线路进行整体性的分析,针对容易出现故障问题的路段进行改造和修正,杜绝安全隐患,确保交通安全[1]。一些老旧高速公路上的警示牌已经缺失,严重影响了交通运输的安全,不利于司机辨别方向和路线,在行驶的过程中容易出现事故。所以,在改扩建工程中,需要加强对指示牌的维修或补充,确保知识信息的健全,从而保障驾驶人员安全、顺利的行驶。此外,要对原线路进行认真、全面的检查,掌握原线路中的安全隐患,做好排查统计工作。例如,在隧道、桥梁等建筑物修筑的过程中,必须要进行线路检查,因为这些线路具有特殊性,要根据检查结果制定改扩建的方案,这样才能保障方案的合理性。
二、影响高速公路改扩建设的主要因素
(一)线路因素
在高速公路设计的过程中,要根据线路指标进行设计,该指标主要对改扩建路段的设计参数提出要求,同时也可以作为改扩建路段和原本路段契合度评价的参考依据,只有符合线路标准,才能保障服务水平,进而使车辆在高速公路上有更加舒适、安全的行车体验。
(二)工程因素
在工程建设的过程中,技术和方式都是影响工程质量的主要因素,由于改扩建工程需要加入许多新内容,所以施工难度往往较大,需要掌握改扩建工程项目的特点和要求,根据实际情况进行方案设计,确保技术、方法和工艺符合改扩建的要求。
(三)经济因素
在改扩建的过程中,需要消耗许多经济成本,工程造价的高低是投资决策人员判断项目的最主要因素,与项目的可行性有直接关系。所以,也要从成本和效益两个方面着手考虑,既要满足通行需求,也要保障经济收益,实现低投入、高回报的建设效果。
三、高速公路改扩建设计方法
(一)数字化勘测
在高速公路改扩建工程中,可以利用现代化、数字化的勘测技术,从而提升勘测的效率和质量,为工程建设提供更多数据支持。在数字化技术的应用下,可以获取精度更高的高程地形图,进而构建三维仿真环境,为高速公路改造提供更多便利条件。常用的技术包括GPS、RTK等技术,这两项技术可以在测量全线、放样中桩中应用,具有较高的测量精度,可以为后续工程的展开提供准确的参考数据,进而保障工程的质量。
(二)路线平面拟合设计
在拟合设计的过程中,首先要做好旧公路左右幅度数的分析,掌握隧道和明式构造物,其对路线拟合的影响较大,如果没有掌握这两项因素,可能会出现较大的误差。在两侧拼接路段拟合的过程中,要根据原本的设计方案进行改造和设计,确定平面线线性[2]。如果需要对幅度较大的圆曲线进行设计,可以采用多圆复曲线的拟合方式,确保设计符合规范和要求。在实际设计的过程中,采用该方式可以缩小误差,将单个圆曲线划分为多段,然后进行径向连接,也可以将半径不同的圆曲线连接在一起,运用CAD可以提升拟合精度。在拟合设计的过程中,要对明式构造物的距离进行控制,通常在10cm以内。在路基设计的过程中,距离不能超过10-20cm,根据原本高速公路的设计规范进行调整即可。
(三)路线纵面拟合设计
在高速公路改扩建的过程中,线路设计是十分重要的环节,如果遇到交叉、设计等问题,需要采用纵面拟合设计,确保整体设计效果,为后续施工环节的展开奠定基础。根据路面的具体情况进行分析,确保工程设计符合实际。在线路设计的过程中,必须要遵守相应的设计原则,避免影响工程的正常运作,确保道路的使用功能。
(四)路基加宽
路基加宽的方式主要包括双边加宽、单边加宽两种。在双边加宽方面,主要对两侧已有的路基进行对称加宽,新路基的中线和就路基的中线重合。采用这种加宽方式不需要移动绿化带,对旧路基进行了合理的利用[3]。但这种加宽方式也存在一定的缺陷,就是容易出现纵向开裂的问题,如果不符合标准宽度,则压实工作无法展开,甚至会出现路基滑塌等问题;单边加宽则是对单侧进行加宽,不需要与旧路基的中心线重合。这种加宽方式需要进行单侧拆迁,但施工难度较低,纵向拼接缝只有一处,基本不会出现裂缝等问题,加宽宽度容易控制,加宽效果较高。但这种方式需要调整绿化带和排水管线,对旧路面利用不够充分,施工成本较高。
结语:
综上所述,在高速公路改扩建的过程中,需要采取合理有效的路线设计方法,严格遵守路线设计的原则,掌握影响改扩建的各项因素,确保改扩建施工的顺利开展,促进我国交通事业的建设和发展。
参考文献:
[1]程远志,丁跃.高速公路改扩建路线的设计要点[J].安徽建筑,2018,v.24;No.222(04):214+311.
[2]杜昕,毛志轶.高速公路改扩建工程平纵面设计思路与要点[J].公路交通科技(应用技术版),2018,000(011):P.56-58.
[3]郭培培.济青高速公路改扩建设计关键技术研究[J].建筑工程技术与设计,2018,000(019):2310.