市政道路改扩建工程中路基路面设计优化策略分析

市政道路改扩建工程中路基路面设计优化策略分析

郑帅

玉溪市规划设计研究院有限公司 云南  玉溪  653100

[摘要]:随着城市化浪潮不断推进，交通基础设施改扩建工程成为现代城市可持续发展的关键组成部分。在这一进程中，市政道路路基路面施工作为保障交通流畅和提升城市生活品质的基础设施工程，面临着日益复杂的挑战。因此，在对可持续发展的共同呼声下，探讨市政道路改扩建路基路面施工相应优化策略，不仅关乎单一工程的成败，更关系到城市发展的整体进程速度。

[关键词]：市政道路；改扩建工程；路基路面；设计优化

引言

随着市政交通压力的不断增大，市政道路改扩建工程越来越多，通过对既有道路进行改扩建，优化升级平面布置、道路结构、市政管网，能够提高路网的运行质量和效率，以及交通通行能力，改善城市形象。然而，在许多市政道路改扩建工程中，容易产生工程病害，导致新旧道路结合效果不佳，影响了道路使用寿命。需要充分重视病害产生的原因，采取针对性的优化设计措施，降低工程病害产生的概率。

1市政道路改扩建路基路面设计优化的目的和要求

1.1目的

交通运输行业的不断发展和进步促进了道路运输网络的持续完善和提升，但是也面临日益增长的交通运输需求所带来的巨大压力。在城市化进程中，部分道路可能需要进行拓宽或重新规划，以适应不断增长的机动车辆和行人流量。同时，对于老旧道路而言，通过改扩建可以对其进行结构更新和功能完善，延长道路的使用寿命，提高道路的承载能力。

1.2要求

改扩建路基路面设计优化要求兼顾道路安全、舒适性和持久性等多个方面。因此，需要在保障道路安全的前提下提供舒适的行驶环境，还要具备良好的耐久性和承载能力。此外，路基路面设计应该具备良好的排水性能，防止雨水积聚导致路面湿滑。同时，还需要考虑路面纵横坡度的合理设计，确保车辆在行驶过程中的稳定性和舒适性。道路的稳定性和舒适性主要体现在减少车辆行驶时的颠簸和噪声，提供平稳的行驶环境。为了满足这一要求，路基路面设计需要考虑路面的平整度，减少起伏和凹凸不平的情况，并选择合适的材料来提供良好的缓冲效果。在路基路面设计中还需要合理选择材料和结构，确保其具备足够的强度和耐久性，以适应长期的交通负荷。

2市政道路改扩建工程中路基路面设计优化策略要点分析

2.1采用先进的设计软件进行模拟分析

为提高施工质量，降低成本，应采用先进的设计软件进行模拟分析，进而优化设计方案。先进的设计软件能够模拟不同材料的性能、路面结构的变化以及交通负荷对道路的影响，为工程师提供科学依据，使设计更加精确和可靠。通过建模和仿真分析，可以更准确地预测施工过程中可能出现的问题，降低施工风险。在模拟分析中，可以预测不同施工阶段的情况，例如路基施工、路面铺设以及交通负荷逐渐增加等情况。通过模拟分析，工程师能够及早发现可能存在的问题，采取相应的优化措施，避免在实际施工中出现不必要的困难和额外的成本。

2.2蒸发池设计

在道路工程路基路面排水设计过程中，蒸发池设计是关键内容，对于气候干旱，或是排水困难的低洼路段尤为适用。在设计时，需将蒸发池及路基间的距离控制在允许范围内，即不可低于5m；对于湿陷性的黄土地区，距离则需超过黄土湿陷半径，旨在避免路段稳定性受到影响，防止安全事件发生。

2.3路基表面排水设计

道路路基排水设计工作包括两个方面内容，分别位于填方段和挖方段。首先，合理的排水沟能够有效发挥排水系统的关键作用。对于在填方路基设置排水沟，一般采用梯形横断面的排水沟，设计排水沟的横断面与设计排水流量相适应。而边坡平台排水沟则应该采取蝶形排水沟，此类排水沟长度保持在500m以上，一般使用混凝土预制而成。其次，针对挖方段排水设计主要分为以下三个部分：第一，截水沟。设计人员应关注径流量指标，若路堑边坡至路基表面具有较大的径流量指标，应在上方设置截水沟，以便更好地拦截地表径流。同时，设计人员在截水沟的设计过程中，需要对施工地区的地形、地貌、植被、水文进行深度的调查和研究，以合理布局截水沟与排水口的位置。一般情况下，截水沟的位置应设置在路堤坡脚2m处和超过路堑坡顶5m处。第二，普遍边沟。设计人员应综合考虑边沟的经济性和安全性。第三，填方边沟。设计道路通常需要穿过地形复杂且自然重沟较为密集的区域，因此山坡道路在设计纵向排水系统时，经常出现需要在两边挖沟或需要在中部挖方的情况，此时需要在填方处垫起地面，使之能够接通边沟，但该做法容易产生路基阻拦的情形，使得原本应流入自然冲沟的水淤积在路基区域。

2.4路基内部排水设计

在设计施工过程中，为有效保障路基路面结构的稳定性，需要根据科学合理的方式提升地表水的排水速度，尽量避免路面积水给物体结构带来的不利影响。在实际作业过程中，通过将急流槽设置在路面横坡、边坡处的方式快速排出地表水，同时可以将排水管、软式透水管、碎石盲沟设置在中央分隔带，并借助中央分隔带有效排出作业期间的雨水，以提升积水的排出效率。此外，在道路路基设计过程中，应重点关注软土路基的处理，并保证路基沉降符合相应要求，以保障其他构筑物顺利进行建设施工，避免发生路基沉降的现象。若道路工程建设规模较大，需要严格控制年限内的工程沉降量，并能够及时掌握工程实际的沉降状态。

2.5路基路面设计

道路改扩建设计前，应收集原道路的施工图、地勘资料和竣工图等资料，调查既有道路沥青路面裂缝率、车辙深度、修补面积、弯沉值等，对路面破损程度进行分析后进行设计。既有路基则应根据检测结果分析病害的类型、特征、成因及危害程度，结合改造后道路交通等级，选择合理、有效、经济的改扩建方案。当既有路基路面完好，路基回弹满足新建路基要求时，可直接利用；当既有路面弯沉不满足设计要求的，但既有路面未出现破损且通过加铺设计可满足路面设计要求时，宜充分利用既有路基；当既有路面弯沉不满足设计要求的，且路面出现严重破损时，可根据含水率、压实度和填料类型的分析评价，分别采取改善排水措施、补充碾压、换填处治等措施。条件受限不能翻挖既有路基时，可采取注浆等路基补强措施。填方路基拓宽时应对既有路基边坡开挖台阶，拓宽路堤边坡形式和坡率按提升后道路边坡高度控制。挖方路基拓宽时，挖方边坡形式与坡率可按原有挖方路基稳定边坡确定。

2.6综合管线设计

提升改造后沿路敷设的综合管线应符合道路控制规划，结合现状既有管线分布情况和提升改造后断面，做好合理的管位布设，尽量少迁改既有管线。必需要迁改的，要遵循压力管让重力流、支管让主干管、小管让大管等原则，新建管线尽量避免设置在机动车道下。既有孚莲路沿线已存在原水、给水和污水主干管，由于高架桥桥墩布设，在上下匝道处存在部分管线迁改。同时根据最新规划，在辅道、人行非机动车道下，布设新增综合管线。

结束语

综上所述，市政道路系统是城市发展的命脉。随着城市化进程的持续深入，城市的交通压力逐渐增大，而且许多道路已经运行了数十年，道路结构达到临界状态，使用性能大大降低。通过实施改扩建工程，对现有道路进行提质、拓宽，能够提升市政道路的通行服务功能。由于各种因素的影响，影响了改扩建道路的结构性能和使用寿命，需要采用合适的改扩建方案，加强构造细节设计，提高新旧路基路面的结合效果，实现改扩建工程建设的综合效益。

参考文献

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