王建偉

（唐山市交通運(yùn)輸局公路管理站，河北唐山 063300）

0 引言

大堿線位于唐山市豐南區(qū)，是該區(qū)域?qū)ν饴?lián)系的重要道路，路段車流量較大，特別是近年來交通量的迅速增加，導(dǎo)致該路段破損較為嚴(yán)重，行車速度嚴(yán)重下降，進(jìn)而影響了沿線居民正常的生產(chǎn)生活，同時由于路況較差，也影響了沿線的路域環(huán)境[1]。因此，為徹底改善行車環(huán)境，更加有效地改善沿線企業(yè)以及農(nóng)副產(chǎn)品的貨物運(yùn)輸狀況，加快豐南區(qū)設(shè)計步伐，促進(jìn)城鄉(xiāng)一體化進(jìn)程，擬對該路段進(jìn)行大修處理。

1 工程概況

大堿線（黑沿子大橋—南堡界段）大修工程起于黑沿子大橋東端，向東終于豐南南堡界，全長約2.981km，路基寬8.5m，路面寬7m，三級公路，該項目大修平面線形均維持不變，路基設(shè)計維持原有道路斷面形式，設(shè)計速度40km/h，路拱橫坡1.5%，土路肩橫坡為3%。采用瀝青混凝土，原路結(jié)構(gòu)層為5cm中粒式瀝青混凝土+18cm二灰碎石。由于沿線重型車輛較多，為提高路基承載能力，對該路段提高了設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)，新路基標(biāo)準(zhǔn)斷面設(shè)計圖見圖1。

圖1 新路基標(biāo)準(zhǔn)斷面設(shè)計 （單位：cm）

2 設(shè)計原則、設(shè)計依據(jù)及設(shè)計階段的工作情況和交通量預(yù)測

2.1 設(shè)計原則

（1）維持現(xiàn)有平面線形不變。

（2）縱斷面設(shè)計在起終點、橋梁及過街路段維持原標(biāo)高外，其余路段均抬高22cm。

（3）維持原路超高不變。

2.2 設(shè)計依據(jù)

（1）以唐山市交通勘察設(shè)計院有限公司撰寫的《大堿線（黑沿子大橋—南堡界段）大修工程可行性研究報告》為設(shè)計依據(jù)。

（2）以2007年頒布的《公路工程基本建設(shè)項目設(shè)計文件編制辦法》及其他相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、設(shè)計規(guī)范、規(guī)程等為技術(shù)依據(jù)。

2.3 各設(shè)計階段的工作情況

接到項目設(shè)計任務(wù)后，立即組成勘察設(shè)計項目組開展具體勘測設(shè)計工作，同時成立由總工程師及相關(guān)審查人員組成的項目審查組，加強(qiáng)項目質(zhì)量管理。項目組編寫了本項目的《勘測作業(yè)指導(dǎo)書》、《設(shè)計指導(dǎo)書》等文件，以加強(qiáng)項目實施過程中的管理，同時進(jìn)行人員、設(shè)備、技術(shù)等方面的準(zhǔn)備工作。

在外業(yè)測量期間，加強(qiáng)對以下方面資料的收集工作：（1）原有路面的破壞狀況、彎沉資料；（2）原有路線的線形資料；（3）原有橋涵的竣工圖紙及其說明、竣工驗收有關(guān)資料，橋梁維修的有關(guān)資料；（4）原有路線的排水、防護(hù)狀況；（5）進(jìn)行現(xiàn)有路面的彎沉檢測。

外業(yè)測量結(jié)束后，經(jīng)審查組進(jìn)行外業(yè)驗收，驗收后開始施工圖設(shè)計工作。

2.4 交通量的預(yù)測情況

該項目交通量預(yù)測的年限為項目建成后15年，交通量預(yù)測工作采用“四階段預(yù)測法”進(jìn)行。首先預(yù)測項目所在地區(qū)的經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展和交通出行需求增長，在此基礎(chǔ)上進(jìn)行交通生成和交通分布預(yù)測，然后在影響區(qū)規(guī)劃全路網(wǎng)下進(jìn)行交通分配，最后考慮其他運(yùn)輸方式的影響因素后得到本項目交通量的預(yù)測結(jié)果，見表1。

表1 特征年交通量預(yù)測結(jié)果表 單位：pcu/d

3 技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)

根據(jù)交通量的預(yù)測結(jié)果，大堿線到2033年平均日交通量將達(dá)到5 730輛小客車，按照中華人民共和國交通運(yùn)輸部發(fā)布的《公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》（JTG B01—2014）規(guī)范規(guī)定，“雙車道三級公路應(yīng)能適應(yīng)將各種汽車折合成小客車的年平均日交通量2000～6000輛”。根據(jù)本項目的功能定位及預(yù)測交通量預(yù)測結(jié)果設(shè)計項目建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)[2]。本項目為三級公路，路面使用年限為10年。計算設(shè)計路面結(jié)構(gòu)的驗收彎沉值（采用落錘式彎沉儀檢測）：路基頂面驗收彎沉值LG=298.8（0.01mm）；路表驗收彎沉值LA=49.8（0.01mm）。主要技術(shù)指標(biāo)見表2。

表2 主要技術(shù)指標(biāo)

本次大修工程完全利用原路線的平面線形標(biāo)準(zhǔn)，根據(jù)道路現(xiàn)有高程進(jìn)行了縱斷面設(shè)計，設(shè)計行車速度40km/h?？v斷面設(shè)計中注重了主要指標(biāo)的均衡性，從而獲得舒適的立體線形，最大縱坡0.986%，最短坡長46m（終點順坡），凸形豎曲線最小半徑5 616.606m，凹形豎曲線最小半徑13 475.126m。

4 路基、路面及排水設(shè)計

4.1 路基設(shè)計

（1）設(shè)計原則

根據(jù)沿線自然條件、現(xiàn)有交通狀況綜合考慮，在滿足使用功能的前提下，參照本地區(qū)其他工程設(shè)計、施工的成功經(jīng)驗，本著因地制宜就地取材的原則，選擇合理的路基橫斷面結(jié)構(gòu)形式，采取經(jīng)濟(jì)有效的排水工程措施，防止或減緩各種不利因素對路基造成的危害，確保路基具有整體強(qiáng)度和穩(wěn)定性以及路容美觀性，盡量減少工程實施對環(huán)境及城鎮(zhèn)區(qū)造成的破壞。

（2）路基填高

全線維持原有填高不變。

（3）路基橫斷面布置

橫斷面設(shè)計必須結(jié)合地形、地質(zhì)、水文等條件，本著節(jié)約用地的原則，選用合理的斷面形式，以滿足行車順適、工程經(jīng)濟(jì)、路基穩(wěn)定且便于施工和養(yǎng)護(hù)的要求。

根據(jù)《公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》（JTG B01—2014），結(jié)合實際情況，路基設(shè)計維持原有道路斷面形式，路基8.5m，路面7m，斷面布置為：0.75m土路肩+2×3.5m行車道+0.75m土路肩，路面橫坡為雙向1.5%，土路肩坡為雙向3%。

（4）路基處理的原則

①原地基處理應(yīng)按照設(shè)計要求精心施工，在確保工程質(zhì)量的原則下因地制宜，合理利用當(dāng)?shù)夭牧虾凸I(yè)廢料。

②原地基處理除執(zhí)行施工技術(shù)規(guī)范的規(guī)定外，還應(yīng)符合國家及部頒有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范規(guī)定，遵守國家相關(guān)法規(guī)[3]。

③原地基處理應(yīng)節(jié)約用地，保護(hù)耕地和農(nóng)田水利設(shè)施，保護(hù)生態(tài)環(huán)境。在勘察現(xiàn)場時，全線基本無路面，損毀嚴(yán)重，擬對全線路面結(jié)構(gòu)層全部挖除，并對路床換填30cm山皮石處理，換填山皮石采用振動壓路機(jī)壓實。

（5）特殊路基處理

特殊路基的類型有12種，本項目主要是軟土路基，對這類路基的處理常采用多種方法綜合應(yīng)用，按加固性質(zhì)主要包括表層處理法、換填法、重壓法。本項目根據(jù)施工現(xiàn)場情況采用換填山皮石處理，換填厚度為30cm。

4.2 路面設(shè)計

目前，該項目基本無路面，本著合理利用舊路，節(jié)約投資的原則，擬對原有殘余結(jié)構(gòu)層全部挖除，過街路段維持現(xiàn)有標(biāo)高，其余路段抬高22cm，重新鋪筑3cmAC-10C型細(xì)粒式瀝青混凝土+4cmAC-13C型細(xì)粒式瀝青混凝土+18cm水泥穩(wěn)定碎石+18cm級配碎石+30cm山皮石，新做0.75混凝土路肩石（現(xiàn)澆）。大修前后路面結(jié)構(gòu)對比見表3。

表3 大修前后路面結(jié)構(gòu)對比表

4.3 排水設(shè)計

現(xiàn)狀過街路段缺少排水邊溝，一般路段敞口土邊溝部分路段堵塞。本次擬在過街路段兩側(cè)修建漿砌片石邊溝及梯形漿砌片石敞口小邊溝，沿街商鋪及住戶門口敷設(shè)鋼筋混凝土承插管，并在商鋪及住戶門口兩側(cè)加蓋板，一般路段采用敞口土邊溝，已有土邊溝堵塞段清淤或修整處理，同時做好排水出口設(shè)計，盡量將邊溝與附近河道相連[4]。

5 路線交叉、附屬及其他

5.1 交叉情況

全線平面交叉共設(shè)28處，與非等級道路平交28處，廠區(qū)門口平交9處，僅處理加鋪轉(zhuǎn)角范圍內(nèi)平交口，與鐵路平交鋪設(shè)橡膠板。

5.2 處理方式

5.2.1 被交路為大路口時

起點、終點與等級路相交時直接順接，加鋪轉(zhuǎn)角與主線處理方式一樣，挖除原路面結(jié)構(gòu)，鋪筑3cmAC-10型細(xì)粒式瀝青混凝土+4cmAC-13C型細(xì)粒式改性瀝青混凝土+18cm水泥穩(wěn)定碎石+18cm級配碎石。

5.2.2 被交路為非等級路等小路口

（1）當(dāng)被交路為水泥板路面時，拆除水泥板及部分路基土，鋪筑3cmAC-13型細(xì)粒式瀝青混凝土+18cm水穩(wěn)碎石。

（2）被交路為石渣路或土路時，挖除路基土，整平碾壓基底后鋪筑3cmAC-13型細(xì)粒式瀝青混凝土+18cm水穩(wěn)碎石。

（3）被交路為鐵路時，在鐵路路肩上鋪設(shè)橡膠板，型號為44cm×166cm×16cm。

6 結(jié)語

作為一項系統(tǒng)化工程，公路設(shè)計涉及多個專業(yè)，特別是在施工圖紙設(shè)計環(huán)節(jié)。路線設(shè)計是公路工程建設(shè)過程中的重要環(huán)節(jié)，在進(jìn)行路線設(shè)計時，應(yīng)從施工周圍的環(huán)境、地質(zhì)情況以及自然因素等方面入手進(jìn)行詳細(xì)分析，在選擇規(guī)范線形方式的基礎(chǔ)上提升公路工程的安全性，促使其穩(wěn)定發(fā)展。本次設(shè)計為舊路大修，選線過程中應(yīng)在滿足相關(guān)規(guī)范及規(guī)程的前提下，盡量做到保護(hù)農(nóng)田水利工程。路基設(shè)計的科學(xué)性、有效性將對其安全性起到關(guān)鍵作用，并對整個道路結(jié)構(gòu)具有影響作用[5]。在設(shè)計路基時，為達(dá)到施工相關(guān)規(guī)范，必須確保其測繪數(shù)據(jù)信息的準(zhǔn)確性，因此離不開精確的地質(zhì)勘查數(shù)據(jù)。同時，還要按照實際施工現(xiàn)場的地形地貌、地質(zhì)結(jié)構(gòu)、巖石類型等地質(zhì)勘查信息進(jìn)行公路設(shè)計。