摘要 當前我國城市化飛速發(fā)展，城市規(guī)模不斷擴大，舊有道路已經(jīng)無法再滿足人們的出行需求，市政道路亟須改造，以保證出行通暢及安全。在設(shè)計工作中，相關(guān)人員應(yīng)兼顧道路的安全性能與建造成本。文章對當前我國城市道路改擴建情況進行概述，以昆明市盤龍39號路為例，分析城市道路改擴建工程中路線及路基路面設(shè)計的要點，以期促進市政道路工程質(zhì)量進一步提升，促進我國交通事業(yè)發(fā)展。

關(guān)鍵詞 改擴建道路；路線設(shè)計；路基設(shè)計；路面設(shè)計

中圖分類號 U412.3 文獻標識碼 A 文章編號 2096-8949（2023）05-0120-03

0 引言

現(xiàn)階段，我國城市交通發(fā)展普遍面臨著交通流量較大、道路承載能力下降等難題。引發(fā)此類情況的主要原因是人們經(jīng)濟收入增高，私家車數(shù)量增多，道路交通數(shù)量增長速度較快，路面路基實際負荷量超出原設(shè)計，使道路路面出現(xiàn)裂縫沉降等病害問題，容易引發(fā)交通安全事故。該文以昆明市盤龍39號道路為例，探討市政道路改擴建中需要注意的問題。

1 市政道路改擴建現(xiàn)狀及工程概況

1.1 道路改擴建現(xiàn)狀及原則

市政道路是城市民生建設(shè)與經(jīng)濟不斷發(fā)展的基礎(chǔ)，市民的日常出行及經(jīng)濟運輸大都依靠道路得以實現(xiàn)。道路運輸方式與其他運輸方式不同，為實現(xiàn)道路建設(shè)的利益最大化，必須選擇在城市中心區(qū)域，人員較為密集的地區(qū)，為周邊居民及商務(wù)發(fā)展提供便利的交通，因此，我國對于市政道路的建設(shè)及改擴建一直十分重視。由于市政道路項目的資金投入較大，因此我國對于道路項目建設(shè)的監(jiān)管也十分嚴格，在進行道路改擴建時更面臨著許多技術(shù)難點，道路設(shè)計的范圍、內(nèi)容、要點也更加寬泛，為保證道路擴建工程能夠順利開展，設(shè)計人員必須提前把握道路的全部情況，確保設(shè)計的科學(xué)性與合理性[1-2]。

城市道路建設(shè)受到道路周邊環(huán)境的影響較大，因此，為了確保改擴建工程的合理性，應(yīng)當遵循以下原則：

（1）功能性原則。在進行道路的改擴建時，最重要的是提高道路的安全性和出行舒適度，改擴建完成后，要求道路的通行壓力得到緩解，道路的通行流暢度也要有所提升。

（2）合理性原則。在進行道路改擴建時，必須確保其與原有道路的功能性需求相匹配，以確保工程設(shè)計的合理性。此外，為了滿足改擴建的要求，還需要對道路紅線范圍進行調(diào)整，并考慮道路兩側(cè)綠化植物和部分建筑物與基礎(chǔ)設(shè)施的遷移，以確保改擴建工程的可持續(xù)性[3]。

（3）提高新舊道路路面的黏結(jié)性。在道路改擴建過程中，車輛行駛會產(chǎn)生一定的剪應(yīng)力。這種剪應(yīng)力可能會導(dǎo)致新舊路面銜接處出現(xiàn)病害，在改擴建道路時，應(yīng)該采用更加耐剪的黏結(jié)材料，以確保其具有良好的抗剪能力。

1.2 工程概況

盤龍39號路位于昆明市盤龍區(qū)新迎片區(qū)，為東西向城市支路，道路紅線寬15 m，設(shè)計車速20 km/h。該次工程范圍為新迎路到白云路之間，路線全長約387.79 m。當前盤龍39號路周邊為學(xué)校及居住用地，道路起始點分別為昆明理工大學(xué)新迎校區(qū)居住區(qū)及新德巷老小區(qū)，該片區(qū)以私人小汽車與公交車等機動化出行為主。

在改建工程中，設(shè)計相關(guān)人員需要切實深入施工現(xiàn)場，結(jié)合舊有道路現(xiàn)狀，對區(qū)域內(nèi)地形地勢、道路網(wǎng)絡(luò)、城市規(guī)劃等因素進行綜合考慮，在道路改建規(guī)劃設(shè)計期間，對現(xiàn)場進行全面調(diào)查，在保證所收集數(shù)據(jù)完整準確的基礎(chǔ)上，還要結(jié)合當?shù)貧鉁貧夂?、地質(zhì)條件、水文情況等進行全面分析，保證線路設(shè)計的可行性與方案的完整性。

2 道路路線與路基路面設(shè)計要點

2.1 路線設(shè)計

在道路改擴建工程中，必須以原有道路的平整度和縱向指標為基礎(chǔ)，進行實測，并與原設(shè)計進行比較，以確定最佳的路線走廊，以保證道路設(shè)計的切實可行和合理化。在設(shè)計中，設(shè)計人員需要仔細調(diào)查原有道路的實際情況，以保證施工質(zhì)量和道路工程建設(shè)質(zhì)量符合要求。由于施工年限和設(shè)計不同，原有道路可能會出現(xiàn)一些不匹配的情況，因此，設(shè)計人員需要反復(fù)核查道路的實際狀況，以保證設(shè)計的準確性和可靠性，依據(jù)精準的實際數(shù)據(jù)開展改擴建設(shè)計[4-5]。在道路設(shè)計中，如果路面的圓曲線半徑過小，將會影響車輛的安全通行，因此，在制定具體方案時，應(yīng)盡量避免發(fā)生這類情況。若想解決這個難題，設(shè)計者可采用圓復(fù)曲線擬合法，但是這種方法也存在一定的錯誤，因此，在設(shè)計過程中要特別注意易于產(chǎn)生錯誤的組成部分，并作出相應(yīng)的處理。在設(shè)計縱斷面時，設(shè)計者應(yīng)該精確把握新舊路面的橫坡參數(shù)，并進行有效控制，以確保設(shè)計的準確性和可靠性。

2.2 路基設(shè)計

在路基路面設(shè)計中，應(yīng)當對原來城市道路進行全面研究，內(nèi)容涉及路基截斷面構(gòu)成、使用原理、狀況測試及效果分析方法、排水防護措施及使用情況、路面狀況測試及效果分析方法、新改建通道路基路面與原來道路結(jié)構(gòu)之間的關(guān)聯(lián)性、舊有城市道路改擴建的擴寬方案及路基處理技術(shù)等。在道路改擴建中，常用的加寬路基方法有單側(cè)加寬和雙側(cè)加寬。單側(cè)加寬是指對原來路基的一邊予以加寬，另一側(cè)保持不變，以減少工程量，同時也可以保證原來設(shè)施的完整性，比如排水防護措施，不受影響的一方仍然可以繼續(xù)使用，而且新舊路基之間也不會出現(xiàn)明顯的沉降問題，施工過程中，原來的路基也不會受到影響，因此，施工便道和場地可以順著加寬一邊設(shè)置，以確保施工質(zhì)量。通過雙側(cè)加寬，能夠在保持道路中線不變的前提下，對路面兩側(cè)進行寬度一致的加寬處理，從而使原有的道路線形得到有效改善，同時也不需要調(diào)整，路面中央分隔帶及排水溝等基礎(chǔ)設(shè)施仍然能夠繼續(xù)使用，新舊大道路幅的橫斷面結(jié)合，具備簡易的路面給排水功用，從而良好地適應(yīng)城市道路需要，提高路面舒適度和便利性[6-8]。

2.3 路面設(shè)計

在道路改擴建工程中，設(shè)計人員應(yīng)當仔細研究施工路線，并結(jié)合原有道路的橫坡參數(shù)，精心設(shè)計出符合要求的路面，以確保路面排水暢通無阻。在搭接設(shè)計中，設(shè)計人員需對道路兩側(cè)的擋墻進行關(guān)注，若道路兩側(cè)存在擋墻結(jié)構(gòu)，則必須對其進行拆除。在道路路線設(shè)計過程中，應(yīng)盡可能減少誤差的出現(xiàn)，從根本上消除路線偏移的可能性。在進行縱向搭接設(shè)計時，不能直接拆除舊有道路路面，因為如果改建后的道路縱坡無法達到規(guī)定的標準，新舊道路之間的連接就會更容易出現(xiàn)路面高差，這將會影響道路的安全和使用壽命，因此，應(yīng)當采取有效措施來確保道路的安全性和可靠性。設(shè)計人員能夠通過調(diào)整路面以及混凝土基層的厚度來對該情況進行處理。

3 道路設(shè)計的關(guān)鍵問題分析——以盤龍39號路為例

3.1 路線設(shè)計

改擴建道路設(shè)計者要深入了解既有城市道路和新增城市道路的情況，以便更好地進行道路工程設(shè)計工作。為此不僅要對新增道路區(qū)域的地質(zhì)情況進行全面的勘察，還要對既有道路區(qū)域進行深入的調(diào)查研究，以確保路徑設(shè)計的準確度和可信度。設(shè)計者應(yīng)根據(jù)施工現(xiàn)場的實際情況，科學(xué)合理地進行路線設(shè)計，尤其是要注意水平、縱向和橫斷面等關(guān)鍵點，以確保路徑的安全性和可靠性[9]。

在設(shè)計期間，應(yīng)當充分考慮地勢、城市道路規(guī)劃紅線等技術(shù)參數(shù)，并且結(jié)合周圍環(huán)境因素，如綠化、建筑物等，精確把控改擴建城市道路的工程量，以最大限度地降低工程造價。為了確保改擴建道路工程的高程技術(shù)參數(shù)準確可靠，勘測人員應(yīng)在設(shè)計前期要對擬改擴建城市道路的周圍環(huán)境進行全面考察，以確定其周圍構(gòu)筑物的位置，并獲取現(xiàn)場地質(zhì)參數(shù)數(shù)據(jù)，以此為基礎(chǔ)進行分析和研究，精心規(guī)劃和選擇線路，并充分考慮改建城市道路對周圍環(huán)境的影響，依據(jù)實際情況確定最佳的設(shè)計路線寬度和線形，以降低工程成本。

隨著道路改擴建的實施，原來的功用和位置將改變，因此必須對城市道路的紅線寬度做出調(diào)節(jié)，以保證城市道路兩旁的建筑和植被不會受到影響，避免矛盾沖突和成本浪費。為此，必須對改擴建工程的各個節(jié)點實行精細化工程設(shè)計，以保證改擴建工程的順利實施和科學(xué)性。在線路選擇時，要充分考慮當?shù)氐牡匦翁卣?，結(jié)合勘察和調(diào)查資料加以綜合分析，切實保證線路設(shè)計的可行性。

盤龍39號路主要服務(wù)于新迎片區(qū)道路兩側(cè)交通出行，隨著昆明市人口增長和沿線片區(qū)的開發(fā)及道路的改造，對沿線交通產(chǎn)生了一定的刺激，交通量呈現(xiàn)增長趨勢。該項目所在地總體屬地震影響區(qū)，因此設(shè)計中采取了相應(yīng)的抗震設(shè)防措施。在對原有道路進行詳細勘測后，為實現(xiàn)道路的近期及遠期功能，根據(jù)交通量預(yù)測結(jié)果，綜合考慮各種因素，該次道路標準橫斷面設(shè)計結(jié)合道路功能，道路紅線寬度為15 m。設(shè)計時考慮周邊的居住及商業(yè)用地，故設(shè)置較寬的人行道，兩側(cè)人行道的獨立樹池使用樹池蓋板覆蓋，增大行人行走的面積，經(jīng)過改建，行車道寬度得到擴寬，通行能力得到提高。經(jīng)過多種方案比選，最終道路橫斷面具體布置形式為3.5 m（人行道）+4 m（車行道）+4 m（車行道）+3.5 m（人行道）=15 m，如圖1所示。

3.2 路基設(shè)計

在確定道路平面圖、橫面圖和縱斷面圖之后，技術(shù)人員應(yīng)結(jié)合實際土體特性和城市道路橫縱斷面圖加以計算分析，確保施工挖掘工作順利開展。應(yīng)當確定挖掘后的土體是不是可以利用，如果土體性質(zhì)符合要求，可以用作路基回填。同樣，應(yīng)當確定棄土場的位置，如果土體無法利用，應(yīng)立即采取行動，以保證安全和環(huán)境[10]。

在實施路基設(shè)計時，首先，應(yīng)該對舊道路路基土方加以發(fā)掘，以便設(shè)計師掌握當前基礎(chǔ)的土質(zhì)狀況。一旦土方特性不符合要求，則應(yīng)當在后期實施土體開挖時搞好填土作業(yè)的預(yù)備；其次，在實施填方基礎(chǔ)的設(shè)置時，應(yīng)當?shù)鹊皆撏貙挼囟温坊练介_始開挖完工后，設(shè)計師才能保證配制后的建筑材料在工藝方法上可以滿足工程建設(shè)需求，才可以開展以后的實施建造；最后，為了保證工程質(zhì)量，設(shè)計師應(yīng)當制定保障方案，保證工程質(zhì)量，以保證建筑工程平安、高效、可靠地完成。

盤龍39號路所在區(qū)域地形較為平坦，區(qū)域中央的地形較為平緩。受地形、路線縱坡等條件影響，出于地面積水及地下水情況考慮，該項目在進行路基設(shè)計時，應(yīng)保證路基干燥穩(wěn)定。經(jīng)多方案對比，盤龍39號路項目軟土路基處理更適合采用片石換填的方式，但經(jīng)過地勘報告以及現(xiàn)場調(diào)查發(fā)現(xiàn)，周邊地塊項目建設(shè)時已利用該項目路基范圍布設(shè)混凝土施工便道，原有的混凝土結(jié)構(gòu)較厚，經(jīng)勘測穩(wěn)定性較強，同時道路兩側(cè)均有圍墻，因此該項目建設(shè)時直接將該便道作為持力層使用，實際施工時不再進行特殊路基處理，直接在混凝土便道上方開展項目施工。

3.3 路面設(shè)計

在路面設(shè)計階段，應(yīng)特別注意以下幾個方面：一是新舊路面搭接處的強度。為了確保新舊道路銜接處的穩(wěn)定性和承載力，在科學(xué)合理使用現(xiàn)行道路的基石上，應(yīng)盡快處理不符合規(guī)定的道路，以減少不平均沉降現(xiàn)象。對于無法再次使用的道路，應(yīng)盡快予以拆除，并對銜接處做好排水處理。為了預(yù)防新舊道路接合處發(fā)生滲漏，建議采用瀝青或水泥混凝土路面。在鋪設(shè)新道路之前，應(yīng)對原來道路加以檢查，并相應(yīng)增加瀝青和水泥混凝土路面的設(shè)計參數(shù)，以避免出現(xiàn)裂紋。

根據(jù)交通量預(yù)測及道路等級要求，并結(jié)合該區(qū)域內(nèi)地質(zhì)、水文、建筑材料等特點，盤龍39號路的道路設(shè)計使用年限為10年。在進行路面設(shè)計時，結(jié)合道路現(xiàn)狀和擬改造方案，考慮施工、景觀、維護、修復(fù)等各方面因素，水泥混凝土路面的使用性能具有一定的局限性，不適合該項目施工，而瀝青混凝土路面不僅安全、高效、快捷，還具有美觀、舒適的使用條件，故該次路面施工全線采用瀝青混凝土路面。但是當前我國瀝青資源整體較為缺乏，同時昆明市已修建市政道路路面以半剛性基層瀝青路面結(jié)構(gòu)為主，因此該項目的路面結(jié)構(gòu)類型也采用了半剛性基層瀝青路面。該項目路面面層設(shè)計比選時，設(shè)計人員出于未來交通量預(yù)測及設(shè)計使用年限等方面考慮，在上面層施工時選用AC-13C改性瀝青。在下面層施工選擇時，設(shè)計人員發(fā)現(xiàn)高性能瀝青混合料在云南省內(nèi)僅有平鎖高速公路施工中使用，施工成本較高，施工技術(shù)較復(fù)雜，綜合考慮下選用中粒式瀝青混凝土。半剛性基層負責路面承重，考慮到該項目為瀝青路面，鋪筑初期容易發(fā)生滲水情況，石灰類材料受水影響容易軟化，因此該項目設(shè)計時采用水泥穩(wěn)定碎石作為半剛性基層，根據(jù)計算，厚度確定在34 cm。最后在底基層設(shè)計時，由于項目所在地周邊有豐富的砂石資源，故而選擇級配碎石作為底基層。

4 結(jié)語

綜上所述，道路改擴建的路線及路基路面設(shè)計工作有一定的復(fù)雜性，需要設(shè)計人員具備更加全局化的思維，認真落實相關(guān)技術(shù)需求，在實際的設(shè)計工作中不斷完善道路改擴建方案，保證施工方案的合理性，保證道路改造的經(jīng)濟性，切實提高工程設(shè)計品質(zhì)，進一步發(fā)揮道路的使用功能。

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