市政道路拓宽改造设计探讨

市政道路拓宽改造设计探讨

苗成涛

（山东省德州市公路勘察设计院，山东，德州，253077）

【摘要】近年来，我国的城市化进程快速发展，城市中的机动车辆与人口也越来越多，大中城市的交通堵塞状况也越来越严重，我国城市交通面临着严峻的考验。许多老城区的市政道路路面通常较窄，在经历了多年的使用但维护情况较差的情况下许多路的路面坑洼不平，已经出现了交通拥堵的现象，更有甚者已经无法通车。所以市政道路的拓宽改造已刻不容缓。本文将以某段道路拓宽改造为例，阐述市政道路拓宽改造设计的要点，为其他市政道路的改造提供参考。

【关键字】道路拓宽；道路改造；道路设计

一、引言

在现在的中国，国内各大城市为了满足日益膨胀的人口和不断增长的车辆的需求都在进行道路拓宽改造、立交桥建设等大型交通设施改造以及建设。老城区的道路由于修建较早，道路往往较窄，一般最多只有双向四车道的宽度，并且道路两旁商业设施建设密度较大，交通堵塞的情况非常严重。因此政府应采取拓宽道路、建设立交桥和高架桥等措施，改善这一现象。

本文通过对某道路拓宽改造工程的情况进行调查与分析，拓宽改造的设计进行分析与总结，希望可以为其他地区道路拓宽改造提供参考。

二、道路拓宽改造设计原则

在对道路进行拓宽设计时应该遵循这些原则：

（1）采集并分析现有公路的设计资料并调查公路现阶段的详细路况，一定要了解其实际交通流量、轴载组成及实时的交通量增减情况。

（2）及时了解并记录各路段路面的实际情况，包括各路段路面是否有病害、病害的种类以及病害的范围和程度。

（3）对即将进行改造的道路进行弯沉检测，检验现有路面结构的承载能力。

（4）对不同路段的面层、基层以及底基层进行分层抽样检验，分析导致路面发生损毁的原因，并判断其原结构与材料是否可继续使用。

（5）在原有路面结构与材料可用的情况下，改造工程应遵循就地取材的原则，充分利用现有的资源，可以在现有路面上进行适当的改造。

（6）在建设路面结构层时，应选用稳定性高、强度大、经久耐用的材料。

（7）在进行旧路拓宽改造时，要保证新路面的安全性，要保证其具有足够的稳定通行性。

三、工程概况

该道路位于市区的中心，是市区的东西向的主干道，全长6.7公里。拓宽改造前为双向2车道道路，道路两边多为商铺以及居民住宅区，在道路的西端建有火车站与汽车站，东端也建立了汽车站，是该市的主要交通枢纽。该条道路还是主要的商业道路，道路西段建立了多个大型商场，并有许多露天商户与行人，其交通非常混乱，车流量很大，每天的上下班时间以及周六日全天道路都会发生拥堵现象。其现有的交通问题有：道路拥堵、路面严重损坏、主要节点不畅、道路乱停车等，这些问题严重影响了整个城市的发展，具体情况如下：

（1）道路全路段时常发生拥堵现象。该道路穿越了城市的核心商业区，东西端建立了汽车站与火车站，在这条道路上还建立了两所中学与三所医院，整条道路拥堵不堪，车行缓慢，造成高峰时期整条道路交通瘫痪。由于交通建设不完善，该道路的拥堵也会导致个别支线的拥堵现象，造成人们出行不便，更有甚者会导致严重的经济损失。

（2）路面陈旧且材质不一。由于该条道路是该城市建设最早的主干道，道路车流量非常大，导致该道路路面陈旧，经常发生损毁现象，多次修补后路面使用材质并不相同。

（3）交通设施陈旧且不完善。由于道路过于狭窄，道路的两边并未设有机动车与非机动车隔离护栏，并且该道路穿过核心商业区，行人经常在道路上穿行，不仅造成了安全隐患，还使得该道路的交通更加拥堵。

该条道路路幅宽度为20m，现阶段大多采用水泥混凝土路面。

四、道路拓宽设计

4.1平面设计

该道路拓宽改造路面的车行道的规划宽度为30m，为双向4车道。依旧选取现有的道路中心线作为改造后的中心线，道路向两边人行横道拓宽，严格限制道路两边商户的活动范围。在进行平面线形设计时，不仅要考虑到周边环境，更要充分考虑到线路直捷、均衡、连续特点，要根据圆曲线、直线、回旋曲线设计三要素依据实际情况进行组合设计。在对停车视距的平面视距进行设计时，根据地形条件，要保证平曲线内侧要有足够横净距确保满足视距来进行设计。根据实际情况，尽量选取较大值。

4.2纵断面设计

由于在原有道路的基础上进行改造，应该依据原有道路的照面长高设计道路的高程。纵面的设计应该充分考虑地形，设计成连续平滑的线性，避免路面上有较大或频繁的起伏。在设计竖曲线半径时，在不影响设计的情况下，考虑到满足司机的视觉要求且不增加其疲劳感，并且工程量较小的情况下，应该尽量选取半径较大的竖曲线。最佳竖曲线半径设计也要考虑到路容的美观性。同向竖曲线与反向竖曲线是两条竖曲线衔接时经常出现的情况，同向竖曲线间不插入短直线坡段以避免出现断背曲线;将直线坡段插入反向竖曲线间，一般坡段长度可满足设计速度的3s行程。

4.3道路拓宽改造设计

（1）路面结构设计

根据国内外通常采取的的道路改造设计，本道路的改造将采取：4cm细粒式沥青混凝土(AC13)+5cm中粒式沥青混凝土(A—16)+自黏式玻纤格栅+1~2cm沥青砂调平层的加罩沥青混凝土面层的结构形式。通常投入使用多年的水泥混凝土路面经常见出现沉陷、断板、啃边、脱空、错台等破损，因此在加铺沥青混凝土面层之前，首先要仔细的对路面进行评估，并且采用对路面板底进行压浆、贴缝等处理可以有效解决不稳定板块问题。我国大多采取增加沥青混凝土的厚度和设置橡胶沥青应力吸层等措施来预防裂缝的产生。而在对路面板角、接缝、破碎板、错台、脱空板等进行维护时，通常采用在道路拓宽工程加纤维织物、土工网沥青层、设置石屑、砂隔层的方式。

沥青加铺层的厚度可以直接影响到道路路面的质量，通常情况下适当加厚加铺层可以减慢裂缝产生的速度，延长道路使用寿命。根据JTGD40-2002《公路水泥混凝土路面设计规范》，高级公路以及一级公路的沥青加铺层的最小厚度最好为10cm，其他等级的公路为7cm。而国内外一般采用二层式结构，厚度通常为10~15cm。本工程也将采取二层式结构，厚度为3cm+4cm，细粒式沥青加上高强度沥青于混凝土防滑层在机动车道上加铺3cm，可以增强纤维，用来提高机动车道强度和机动车道的路面整体性。

（2）路面按缝设计

路面按缝设计是路面加宽改造时必须考虑的问题，其主要有以下几点:

考虑到施工的进度，横向施工缝应该设置在缩缝处或者胀缝处。通常横向施工传力缝的杆长需设置为50cm，且要在一端涂抹30cm的沥青，间距为30cm。应该对纵向施工进行2次沥青浇灌，并设置间距为60cm，直径为16cm，长度为80cm的拉杆。

胀缝通常设置在邻近桥梁处，有些固定构筑物也可设置胀缝。胀缝一般设置在凹曲线纵坡变化和小半径曲线处。应根据施工温度，在临近构造物处应设置不少于2道胀缝，间距应该为300-500m。或者应依据施工温度和混凝土材料的膨胀性来设置胀缝的间距，有时也应考虑当地的经济因素。胀缝传力杆一端要涂抹30cm的沥青，间距为30cm，杆长为50cm。应设置活动与固定端交叉的传力杆，为了固定应支架钢筋焊接在一起，把传力杆捆绑在支架上方，用沥青对两者进行同时浇灌。胀缝板应选择聚氨脂硬质泡沫板或软木的材质，并且填缝料应选择五孔胀缝密封条。

通常横向缩缝与纵向缩缝两种形式，都是因采用二次锯切形成的。横向缩缝通常为4.8m，两条横向缩缝的兼具一般为4~6m。横身缩缝通常情况下要设置传力杆，在自由端或者构造物的附近外做缝隙，并且运用假缝设计。纵向缩缝一般会设置间距为60cm，长度为80cm，并在中段10cm处涂抹沥青以及防锈物的拉杆。缩缝需要采用薄锯以及厚锯进行锯切，在锯切完成后，应在清理杂物后填色，并采用橡胶密封条。

4.4路基路面排水设计

排水系统的设计应遵循防水和排水相结合的原则，根据工程实际情况，可考虑设置路面边缘排水系统(如雨水口)或路面内部排水系统，排除路面结构层间水。对于土路肩下部应采用透水性良好的粒料填筑;位于超高路段外侧的路肩下部可用土填筑;位干切方路段的超高外侧路肩，应采用密水性良好的材料填筑。在边坡易受冲刷的高填方路段，宜采用路肩沟结合急流槽进行集中排水。

在对排水系统进行设计时，不仅要考虑到防水，同时要考虑到排水。要排除路面积水，应根据实际情况设置路面的内部排水系统以及边缘排水系统。在设计时，应该考虑实际情况，在机动车道外侧利用原有的雨水口收集路表水，在纵坡大于等于0.3%的路段，雨水口的设置标准间距应为35m；在小于0.3%大于0.2%的路段应该每25m设置一个雨水口；而那些纵坡小于0.2%的路段每隔20m设置一个雨水口。在进行改造时，应按照设计图纸的位置设置雨水口，并保留原雨水总管，雨水总管不仅接收原有的雨水口所排放的路表水，并且收集新建雨水口排出的路表水。建设雨水支管的材料应选择D250UPVC双壁波纹管。

五、结语

道路作为社会与经济发展的基础，是我们国家基本建设的重中之重。我们需要根据实际情况，研究与设计最适合的道路拓宽改造方案来对原有道路进行施工改造，并以此来促进我国道路建设的发展。

参考文献：

[1]沈瑾·城市转型的发展规划策略[M].中央编译出版社.2012.

[2]吴成跃、疼奕昌·珠海市港湾大道工程施工简介，《公路》.1990.12

[3]徐志坚·迁徙道路路堤扩宽施工技术，《城市道桥与防洪》.2012.07