公路设计|以一个二级改高速实例来剖析改扩建思路及要点（上）

本次文章旨在体现一种分析思考问题的思路，其中的工程措施有一定的借鉴意义，希望大家能在经过自己智慧的加工，变成自己的东西。想给大家比较详细的写一写，内容有点多我会分成两篇来写，今天是第一篇，明天将更新第二篇。

首先我们先来介绍一下今天的案例，今天我们分享贵阳至遵义公路扎佐至南白段改建工程，该工程是2004年交通部12个典型示范工程之一，很有学习琢磨的价值。

它的主要特点是将二级公路改建成高速公路。 如何利用老路，同时充分落实新设计理念，布设安全、舒适、环保的路线方案，是本工程 的重点和难点。 老路和改建工程的主要技术指标见表1

01前期调查

设计人员在设计工作前期对老路的交通情况进行了调查发现以下因素导致该 路事故发生频率连年上升：

• 路基窄
• 部分路段坡陡弯急
• 平曲线半径偏小，超车、会车、停车等视距不够；
• 连续上、下坡加上连续的S弯，平纵配合不协调；
• 曲线超高设置不足；
• 路面面层骨料为石灰岩，抗滑性能差，事故发生率在雨、雾天明显偏高；
• 近年来交通量快速增长加大了事故发生的几率

在改扩建过程中这些因素是必须要解决的。

02 影响改扩建路线方案的主要因素

通过对老路现状的分析，该改扩建工程除了象一般高速公路改扩建工程受地形地物、交通保畅等因素影响外，主要还受以下因素影响：

• 老路平、纵面方面的因素

     ①平面最小半径

老路较多地采用了与100m较接近的半径值，而设计速度80km／h的高速公路的极限最小半径为250m，现有公路标准大大低于改扩建工程标准。      ②最小直线长度 老路反向曲线间直线长度存在100m左右的情况，同向曲线间的直线长度大量存在280m左右的情况，大量段落的直线长度不满足标准。       ③不设缓和曲线的最小平曲线半径 由于老路和改扩建工程不设缓和曲线的最小平曲线半径标准相差较大，导致大量的平曲线将不能直接利用。

   ④影响行车安全的不良线形
贵遵公路存在长度短、半径小的S型或多重S型不良线形以及长下坡接小半径平曲线的不良组合等，严重影响行车安全。
   ⑤纵面指标的差异 纵面指标主要指最大纵坡、最大坡长、最小竖曲线半径等，其限制值与设计速度80km／h高速公路对应的指标差异较大，大量纵面须作调整。
   ⑥路线走向方面 贵遵汽车专用公路由于标准较低，路线为适应地形，在息烽、乌江等段落过于绕曲，完全利用其走廊带，会造成高速公路里程过长、增加运营成本等问题，需进行必要的裁弯取直。        ⑦短曲线、小偏角方面 现有公路特别是在乌江至终点段，多处出现小偏角、短曲线的线形，对行车安全不利，改建扩建过程中应进行改善。 会降低老路的利用率。

• 路基、路面方面的因素

由于施工的误差以及路基沉降的不均匀性，平纵设计线难于完全与老路重合，利用段落大部分需对老路进行修补、增减。 同时，纵面方案与老路路面改建利用方案直接相关。 现有道路路面面层抗滑性能较差，直接利用不满足要求，最终确定的路面改建方案为： 铲除老路沥青面层，利用其基层、底基层，在基层上增设15cm水泥稳定碎石调平层，然后再铺设18cm面层。

• 桥涵方面的因素

全线共有65座桥梁，其中54座为16m及16m以下的小桥，全线仅有3座100m以上大桥。 除了个别桥梁需考虑交通保畅影响路线方案外，综合考虑老桥存在的一些病害，绝大部分桥梁不是路线方案的主要控制因素。

• 隧道方面的因素

影响老路隧道利用的主要因素是隧道净空及结构现状。 全线利用1座95m隧道。

• 路线交叉方面的因素

互通内主线指标较低，给直接利用带来困难。 同时，现有互通规划时未考虑远期改扩建的需求，部分匝道必须废弃重建。

03技术指标的采用 鉴于老路的技术标准比较低，改扩建过程中需要灵活运用技术指标，不片面追求高标准，在不产生安全隐患的前期下，合理采用标准低限值，提高老路利用率。 主要技术标准的采用情况如下：

• 最小平曲线半径

老路存在较多小于400m的平曲线，其中不少小于250m。 改扩建中，对老路改建利用段，在工程量增加不大的情况下，尽量把平曲线半径提高到不小于400m。 新建路段，最小平曲线半径控制在400m以上。

• 最小直线长度

规范对设计速度40km／h的公路，直线长度无明确要求，因此老路无论是同向曲线还是反向曲线，曲线间的直线长度从几十到几百米不等，与设计速度80km／h的规范要求差异较大。 为此，在老路改建利用段，对于直线长度较短的同向曲线，用卵形曲线来尽量拟合老路；
对于前后都比较顺直且直线长度达到480m(6V)的同向曲线，则直接拟合利用； 对反向曲线间直线长度小于160m(2v)的情况，通过加大两端缓和曲线的A值。 用缓和曲线代替直线来拟合利用。

• 最大纵坡

老路部分路段纵坡大于5％。 对于老路困难路段，在不存在安全隐患的前提下，按6％控制。 一般改建路段及新建路段按5％控制。

• 路基宽度
  

本项目工可报告确定的路基宽度为： 整体式路基24.50m，分离式路基12.25m。 对于新建段落、老路单侧拼宽以及老路不规则利用段落的路幅按规范执行；
对于老路作为分离式路基半幅的路段，为提高老路利用率，老路路基仍然保持12.00m不变，把硬路肩宽度由标准2.50m减少为2.25m，该宽度满足规范规定的硬路肩宽度范围1.50～2.50m，通过保留老路的右侧港弯式停车带来保证高速公路的行车安全和通行能力。

• 超高渐变率

老贵遵公路超高缓和段长度和超高值按设计车速40kan／h的要求设置，大于等于600m的平曲线半径未设置超高。 为提高老路利用率，同时在不产生安全隐患以及不影响行车舒适性的前提下，适当增大超高渐变率、缩短缓和曲线长度来拟合老路。

由于篇幅有限，下一篇我们接着来说总体设计、平纵横设计等内容

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