【关键词】高等级公路；改扩建；灵活性设计；互通立交
【引言】在我国社会经济飞速发展的背景下，交通物流量越来越多，很多早期建设的高等级公路，路面设计标准比较低，管理体系不科学，致使通行能力和通行的安全性大幅度降低，无法满足现如今交通运输事业的发展。急需改扩建来满足发展要求。我国国土资源有限，就目前经济发展现状来看，高等级公路改扩建因其具有得天独厚的优势，深得各方认可。发展至今，已经演变为高等级公路建设发展的主要趋势。基于此，开展高等级公路改扩建的灵活性设计研究就显得尤为必要。
1、高等级公路改扩建的特征
第一，工程设计规模小于新建工程，多在既有公路上进行局部改造，其建设标准也低于新建高等级公路的标准，几乎不会发生跨级改造。改扩建的主要目的是进一步发挥既有公路的资源优势，因此，具有占地面积比较小，工程造价低的优势。
第二，和新建高等级公路相比，高等级公路改扩建项目对突出的特点是需要进行科学合理的交通组织设计，保证改扩建施工的安全性，促使各道工序安全、有序的的完成，也改扩建工程灵活性设计的主要内容。
第三，施工环境复杂多变，安全管理等级要求比较高。在既有高等级公路沿线上，埋设了各种管线、地下构造物种类繁多。不但涉及到大量的拆卸工作，而且需要协调其他部门及单位。同时在施工时还会受到行人、车辆等众多因素的影响，容易引发交通安全事故。
2、目前高等级公路改扩建中面临的主要问题
2.1缺乏统一技术执行标准
很多高等级公路建设比较早，道路等级较低，设定路线线性指标指标时缺乏统一性，使得很多高等级公路路面存在多处圆曲线半径、缓和曲线长度的标准要求，也是导致行车视距不足的主要原因，从而频繁发生交通安全事故。此外，还有很多高等级公路路面存在严重的渗水问题、排水不通畅问题，致使路面结构损坏严重，急需进行补强设计。
2.2路基沉陷问题比较严重
很多高等级公路在建设时所执行的标准比较低，随着使用年限的增加，会发生路面裂缝、伸缩缝断裂、混凝土破碎等公路路面结构功能性问题。路基压实度不足，也是导致路基发生沉陷问题的主要原因。 此外，一些高等级公路边坡防护设施也不够齐全，排水设施无法满足目前大规模交通流量的需求。路面结构设计执行的标准比较低，在一定程度上降低了路面了强度，在路面面板相互交接的位置裂缝和破碎比较严重。为保证车辆通行的安全性和舒适性，需要对路面结构进行有针对性的维修加固，恢复其原有的承载力和强度。
3、高等级公路改扩建的灵活性设计思路
开展高等级公路改扩建，已经成为我国公路建设事业发展的必然趋势，为充分发挥高等级公路改扩建的优势和作用，充分利用现有资源，获得更大的效益，就必须立足灵活性设计理念，提升高等级公路改扩建设计的效果和水平。
3.1路线改扩建的灵活性设计
在高等级公路改扩建设计中，路基设计效果是重中之重，在路线设计中要灵活掌握各种不良因素，并获取相关信息，利用先进的技术和设计理念，提升路线设计水平，具体而言，可从以下几个方面同时入手：
第一，要对高等级公路沿线上既有的社会经济发展现状、人口密度，及桥梁、隧道等进行详细了解。通过实地考察，借助先进的勘察测量技术，对既有线路的经济技术、安全等级等进行详细经验。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆进而确定现有桥梁、隧洞的利用程度，然后以此为依据，开展高等级公路改扩建路线设计。
第二，针对具有路线线性技术指标无法满足高等级公路改扩建要求的路段，要选择与之相适的新走廊，然后通过裁弯取直的方法，降低两地之间的最短运行距离，提升路线线性的通畅性。此外，路线线性灵活性设计中，还要和该路线道路环境相适应，通过动态化、灵活性的设计理念，不断优化高等级公路改扩建路线线性。
第三，如果既有道路上的走廊带已经被充分利用，若继续利用，必然会增大搬迁量，甚至会对周围生态环境造成较大的负面影响。因此，在路线线性灵活性设计中，要尽量采用分离式路基形式，利用半幅既有道路，进而提升技术经济指标。尤其是在山区高等级公路改扩建中，如果采用整体式路基，则占地资源比较多，施工难度也比较大，不利于后期施工。
3.2桥梁、隧道改扩建灵活性设计
3.2.1桥梁改扩建灵活性设计
第一，在进行跨线道路穿越设计时，要以施工难度最小为设计标准。比如：要尽量选择在合适路段穿越桥墩结构，避免穿越路基结构层。
第二，在桥梁结构横向加宽设计时，要以单侧加宽为标准，此种设计方法可降低桥面拼接、桥墩布置的难度。降低桥梁改扩建施工的对车辆正常通行造成的影响。
第三，如果必须采用双侧加宽，既要合理设计交通组织，也要对桥墩布置情况进行全方位的技术论证，避免在改扩建施工中损坏既有桥梁。也可以在既有桥梁周围重新建立一幅分离式桥梁，以便最大限利用地形的有利条件。
3.2.2隧道工程改扩建灵活性设计
隧道工程改扩建时由于隧道空间有限，既有道路已经充分利用，需要重新开挖隧道来提升行车道宽度，同时在洞口前后一定范围中，合理布设车流分道行驶措施。新增的隧道在施工时需要对内壁受力情况密切监控，降低既有隧道对新建隧道造成的干扰和影响。在设计中，需要对不同隧道之间的距离严格把控，降低安全隐患。如果受到地形的影响过大，则许要通过扩建既有隧道的方法，尽量排除各种不利因素造成的影响。
3.3互通立交改扩建灵活性设计
在高等级公路改扩建设计中，互通立交改扩建设计是非常重要的项目，而且设计内容复杂多变。如果设计不合理会影响被改扩建道路上车流量，引发交通堵塞。在具体设计中，要高度重视新建互通立即和既有互通立交之间的间距，尽量节约占地面积。在互通立交匝道改扩建设时，要结合匝道所在位置，以及和其他匝道之间的关系，合理设计，拟定改扩建设计方案。但互通立交改扩建比较复杂，无论是匝道改扩建设计的先后顺序，还是拆除临时匝道，都要进行系统分析和论证，是一个非常复杂的系统。因此，为保证互通立交设计的灵活性， 需要切实做好以下几点：
第一，构建严密、详细、合理的施工组织计划及方案，保证各道工序顺利开展，保证既有交通流能够正常运行。
第二，在匝道设计时，由于主线道路线性指标不断变化，匝道的接线位置也随之变化，需要通过严密动态控制的方法，保证新接线和既有匝道能够实现顺适连接。
【结束语】
综上所述，本文结合理论实践，分析了高等级公路改扩建的灵活性设计，分析结果表明，针对目前我国高等级公路改扩建中面临的问题，提出了路线线性、桥梁、隧道、互通立交灵活性设计的思路，并指出今后高等级公路改扩建设计的要点及建议，为我国高等级公路改扩建的灵活性设计提供了行之有效的指导和参考。
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论文作者:李万飞
论文发表刊物:《城镇建设》2020年2期
论文发表时间:2020/3/17
标签：改扩建论文; 高等级公路论文; 灵活性论文; 匝道论文; 隧道论文; 路基论文; 路面论文; 《城镇建设》2020年2期论文;