相比新建工程，改扩建工程最大差异在于“一条已建公路”，其设计的目的在于道路行车条件改善与改造提升。在满足公路标准、规范及行车要求的基础上，改扩建工程应做到充分利用已建工程，节省投资，减少资源浪费。本文将探讨改扩建道路的方法，对道路线路及路基路面设计进行分析，以期全面提升工程质量，确保行车安全。

关键词：改扩建道路；路线设计；路基路面

中图分类号：U412 文献标志码：A

根据以往经验分析，公路改扩建涵盖两层意义，第一是对现有公路改扩建，实现原有公路等级提升，通过提高原有路线的线形指标与技术指标，进行行车条件改善；第二是扩容现有公路，提升设计速度或增设车道，利用扩宽改造达到通行能力提升的目的，进而缓解交通压力。由于改扩建道路路线走向已经确定，在平面上不存在路线方案比选等问题，但必须优化拟合局部。因此，改扩建道路相比新建工程，平面约束条件较多，设计人员必须对曲线进行灵活合理的利用，以此做好平面线形调整工作，保证其设计满足公路标准、规范要求，并达到降低投资的目的，同时能够为纵断面与横断面的结合提供可靠依据。

1 改扩建道路的路线及路基路面设计要点

在整个交通运输网中，相比其他运输方式，公路的作用及其对沿线经济、环境等因素的影响范围更大，其具有较为完善的工程设施，投资多，且技术性高，涉及范围广，建成后改变难度较大的特点，为此不管是新建或改扩建道路工程，都必须做好周密的安排及合理的总体设计。在对改扩建建设规模、设计标准充分考虑的基础上，公路改扩建总体设计要求必须做好全线总体布局，协调好各个专业。其内容包含公路本身功能及自然要素，为此，必须综合分析此类要素，促使其系统化，保证公路建设在满足自身功能需求的前提下，又能充分融合到周围的自然环境之中，实现路与自然和谐相处。

1.1 路线设计

路线设计主要内容见表1。

相比改建后的道路等级要求，原有道路平纵横指标已无法满足其要求，因原有线路走廊带具有较为复杂的地形，如选取两侧或单侧加宽具有较大工程量，相比新建工程投资更多的情况下，应重新选取新的路线走廊带，进行路线平面位置、纵坡设计的重新确定。此方法的优势在于改建后道路具有更好的路线线形，能够克服附近附属物的约束，通过新设计理念的应用，不会对旧路通行造成影响，且能够降低旧路改扩建的交通量。

1.2 路基路面设计

在路基路面设计时，应做好以下调查工作，見表2。

（1）路基设计

单侧加宽与双侧加宽是公路改扩建路基扩宽的主要方式。单侧加宽是指在原路某一侧进行路基加宽，另一侧不变。此类加宽方式可对地形进行充分利用，拆迁量不大。可继续使用路基一侧排水防护设施，且新、旧路基差异沉降较小。施工过程中，对原路通行影响不大，能够保证原路交通畅通。可顺着加宽侧设置施工便道、预制场地。双侧加宽是指路中线无变化的情况下，在原路两侧分别加宽，且增设宽度一致。该拓宽方式无需改变原有公路几何线形，无需调整路线中心线。可充分利用中央分隔带、排水设施等。新旧路幅横断面可有效组合，具有较为简单的路面排水。

（2）对道路使用寿命、工程造价而言，改扩建路面结构类型、路面材料选择极为关键

因原路建成时间不同，其路面实际情况、强度等都有所不同，因此必须结合实际情况，合理选择路面结构类型，并对施工地区的材料充分利用，在工程质量提升的同时，满足工程造价节省的目标。

2 改扩建道路的路线及路基路面设计的应用

2.1 工程概况

某公路工程为双向四车道，有3种设计速度，分别为80 km/h、100 km/h、120km/h，24.5m为设计路基宽度。在地区经济高速发展的今天，此路段交通量越来越多，交通压力倍增，部分路段拥堵问题严重，为满足交通需求，必须实施道路改扩建设计。

2.2 改扩建工程路线数据收集

在工程改扩建施工前，需做好各项准备工作，第一，必须详细汇总原路施工图纸、竣工图等有关资料，并做好分析；第二，及时整理各项信息数据，并归档，建立完善的项目文件体系，为后期施工使用提供便利。

2.3 改扩建方案选择及分析

（1）在改扩建道路方案制定前，为保证方案的正确性，必须做好原有路面现状调查工作，分析原路交通状况等，针对路线改造可行性进行研究，并制定规划方案。要求先掌握建设标准规定，再与有关技术论证。如特殊路段，必须考虑行车速度等要素，可选取局部改造设计，保证方案的科学性、有效性。

（2）本次改扩建设计，应将准则定为老路改扩建，目前提出3个方案，具体如下：

方案1：可看做是M线方案，主要对原路路面两侧加宽设计；

方案2：可看做是A+M线方案，主要是改造左幅位置的原有路面，改为单向四车道M线方案，右幅位置则建成新的分离单向四车道A线设计；

方案3：可看做是B+M线方案，改造右幅原有路面，改为单向四车道M线，将左幅新建为分离单向四车道B线。

根据以上分析得出3个方案：

方案1：可最大限度利用现有资源，能对原有路面工程进行充分利用，可节省材料、时间。但因工程附近具有大量桥梁防护结构物，因受地形、地质等条件的影响，导致路基稳定性不足，对工程安全不利。

方案2：工程规模不大，可降低成本，环境影响较小。

方案3：因选取新建左侧分离式路基，路基边坡具有较低高度，为达到防洪抗灾的目的，需在附近进行大量高架桥修筑，但该方法成本较高，为此，可选取方案二作为设计方案。

2.4 平面设计

在改扩建工程施工前，可通过运行速度V85计算方式分析、评价原有路面的行车安全性，原有路面设计时速为每小时80km，原路基宽度为24.5m，最大纵坡为4.49%，超高最大值为7%。以本路段K424+800～k431+150段为例进行分析，此路段具有较为陡峭的横坡，路基两侧存在河道，扩宽受限，且附近具有较大桥梁结构，具有较大施工难度。结合公路运行速度图等相关条件，需将前后路段速度差控制在每小时10km～20km，以此提高行车安全，并达到保护路面的目的。因原路面左侧存在河道，改扩建时需占用一部分河道，将大大增加施工难度，因此无法选取两侧加宽方案。选取新建右半幅分离路基，不仅能够保证原路面通行正常，还能有序开展右半幅路基施工。

2.5 路基加宽设计

改扩建道路施工中，最为关键的是新旧路基加宽拼接，如路基加宽不合理，将出现路基沉降问题，并出现路基表面纵向裂缝，并对工程质量造成严重影响，进而危害行车安全。首先，按照路面荷载情况、路面状况设计原有路基，经反复自重应力等作用影响，已基本完成原有地基固结、沉降，但对新建路基而言，沉降并未完成，需按照相关标准严格处理新建路面地基的沉降问题，避免对拼接效果造成影响。此时可选取排水固结法、强夯法等进行处理。其次，为保证拼接质量，可进行台阶开挖施工，需处理好原有路基边坡部位，将其开挖为台阶状，且将台阶宽度控制在2m以内，因受地形等条件影响，开挖部位如出现倾斜坡情况，待完成开挖作业后，需将土工格栅铺设到路基表面，确保新旧路基紧密连接，构成一个完整整体。

结语

综上所述，改扩建道路相比新建工程，制约条件多，设计人员必须灵活利用，以此做好线形协调工作，保证其设计满足公路标准、规范要求，并达到降低投资、提高工程质量的目的。