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G354（原S312）娄底至涟源公路（金子塘至秀溪段）改建工程设计思路

湖南省交通规划勘察设计院有限公司湖南省长沙市 410200

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摘要：目的研究娄底至涟源公路改建工程设计的思路。方法对本次项目的项目背景，改建标准，改建思路以及设计问题，现存问题及思路进行了归纳和分析，同时总结了公路改建工程在现状调查分析、评价的基础上，研究老路的改建方案。结果针对娄底至涟源公路的设计思路对于工程的建筑以及细节的把握较好。结论公路改建工程应对既有公路进行全面深入的调查，对既有公路进行评价，并对利用既有公路情况进行详细说明。

关键词：公路设计;设计思路;改建工程

1项目概况

1.1项目背景

娄底至涟源公路是G354（原S908、之前为S312）途经娄底市的一段，有“湘中经济走廊咽喉”之称。拟建项目为娄涟公路的重要组成部分，东起娄底市区西侧的金子塘，西至涟源市西侧与G207相交，是娄底市东西向的一条重要的交通干道，连接了区域内的两大经济中心——娄底市与涟源市，承接着涟源、冷水江、新化与娄底市区之间的的交通联系，是涟源、冷水江、新化三县市的经济命脉线，同时也是娄底往西的重要交通出口。

1.2原有公路的等级、标准

本项目老路为G354（原S908、之前为S312）娄底至涟源公路的一段。G354起自湘乡，经娄底、涟源、冷水江、新化、从峡山进入隆回到怀化的黄茅园，全长342.143公里，娄底市境内127.348公里。

娄涟公路于1995年10月经省计委批准立项，属广东至湖南高速公路走廊项目，湘潭至耒阳段子项目，湖南省重点项目，1998年6月开工建设，2002年9月竣工通车。原设计为全封闭全立交二级汽车专用公路，建成后未予封闭。本项目路段道路全长约33.6km按设计速度为80km/h的二级汽车专用公路标准修建，路基宽15m，水泥砼路面宽12m，全线最小平曲线半径为450m，最大纵坡5%，设互通立交2处。道路能达到一级公路标准水平。

本项目受洪水位控制的地方有三处，分别是石狗滩、温家河及树观山，设计均满足1/100水位，其他地段不受洪水位控制。

1.3设计标准

本项目全线采用一级公路标准建设，设计速度采用80km/h，路基宽度为24.5m，大、中桥宽度30m，全线桥涵设计汽车荷载等级采用公路Ⅰ级，其余技术指标应符合《公路工程技术标准》（JTG B01-2003）中的规定。

1.4路线起终点及中间控制点

路线起点自娄底市金子塘，基本沿老S312线往西，经过祖师殿、谭家村后至涟源界，经石狗滩、四角亭、胡家坝直至项目终点涟源秀溪。本项目全长33.634378km。

本项目起点桩号K0+787.092=在建环线终点K7+293.379（与高峰路交叉点、S312线K71+267），本项目与在建环线进行了联测，路线平、纵面均与在建环线顺接，路基宽度从K1+000处55m宽渐变至K1+060.000处24.5m宽。（本项目实际起点）。本项目终点桩号K34+421.47，涟源秀溪。路线总长为33.634378km 。

主要控制点：金子塘、祖师殿、谭家村、石狗滩、四角亭、胡家坝、秀溪。

1.5原有公路使用状况及存在的主要问题

原有公路交通量大，沿线居民、厂矿企业多。原是全封闭全立交控制出入口的二级汽车专用公路。现在，隔离设施丧失殆尽，多处立交变为平交，新增了很多平交口。少数边坡出现坍塌，部分边沟、排水沟垮塌、淤塞。该公路由于近年来交通量的增长，重车比例不断增大，超载现象严重，加之缺乏有力的养护，路面出现破损，坑洼不平。所有桥梁均存在桥面纵向、横向裂缝发育贯通、桥面破损厉害、桥头跳车现象、伸缩缝泥土於塞、泄水管堵塞排水不畅等严重等病害。

2设计思路

2.1集约利用通道资源

对于改扩建项目，最重要的就是提高老路利用率，即“沿着老路走”，直接利用老路通道资源。在既有公路运行速度能够满足要求的路段，经运行安全性论证，并确保交通安全防护及管理措施到位的前提下，可维持既有公路平纵面线形。经过前期踏勘及外业调查，大部分路段采用单侧加宽的方式，小部分路段根据实际情况灵活采用两侧加宽方式。

1、老路已通车近11年，路基已基本无沉降，采用单侧加宽的方式避免了路基不均匀沉降。

2、因为都是在填挖工程量较少的一侧加宽，另一侧不动，减少了大量的土方及边坡防护工程，保护了环境。

3、本项目为改建工程，是在不中断交通的情况下进行施工，采用单侧加宽，方便施工及保通。

4、最大化利用老路及节约工程量。

5、采用单侧加宽，避开了另一侧的不良地质地段，避免诱发地质灾害和工程病害。

6、便于大中桥加宽的设计及施工。

2.2提高老路及废旧资源利用率

交通运输部《关于实施绿色公路建设的指导意见》进一步明确了绿色公路建设的指导思想：落实“四个交通”发展要求，促进公路发展转型升级，建设以质量优良为前提，以资源节约、生态环保、节能高效、服务提升为主要特征的绿色公路，实现公路建设健康可持续发展。

公路建设应体现对自然资源、尤其是稀缺资源的减量利用、有效利用和循环利用，重点解决长期以来我国公路建设普遍存在的资源统筹利用不足、循环利用率低、能源耗用高等问题。设计浪费就是最大的浪费，提高老路及废旧资源的利用率对集约节约，控制工程造价起着至关重要的作用。就本项目来说老路废旧资源主要是利用旧水泥路面破碎后作为底基层再利用以及轻质土和波纹管加固改造旧桥。

1、路面

老路路面宽度约为12m，路基宽度约15m，水泥砼路面，路面结构为：24cm水泥混凝土面层+20cm5%水泥稳定碎石。

由于近年来交通量的增长，重车比例不断增大，超载现象严重，全线路面断板、脱空率严重，板接缝或裂缝处弯沉较大;根据现场调查统计，老路路面断板、脱空率超过35%，且路面板接缝或裂缝处平均弯沉大于0.7mm，行车环境极差。

2、轻质土和波纹管加固改造旧桥。

K19+229石门分离式立体交叉为主线上跨农村公路，原桥为1-13m普通钢筋混凝土空心板桥，重力式桥台，扩大基础，正交，桥宽15m，设计汽车荷载为汽超-20、挂-120。桥梁检测评定该桥为1类桥。

鉴于原桥技术状况良好，在保证技术标准和质量安全的前提下，采用利用原桥并加宽的方案。

2.3加强生态保护，注重自然和谐

十九大以来，我国开始实行最严格的生态环境保护制度。公路建设作为资源消耗大户，其对于生态保护的认识提升有很大的意义和价值。设计作为先行，更是应该把注重自然和谐作为设计的前提和根本。

1、采用灵活的加宽方式，对环境破坏少。

2、路线指标灵活应用，K14+800左侧龙江大桥及所接地方道路距本项目老路7m，比本项目低5.5m。为了与环境协调，避免拆迁龙江大桥及房屋，路线采用1.23°小偏角，半径为20813m。

3、本项目温家河桥路段风景秀丽，老桥为1×40m空腹式石砌板拱桥。桥梁全长67.15m，桥面全宽15m，右交角90度。0号、1号台采用重力式台。维修加固后成为左幅桥梁。从自然和谐方面考虑，采用与旧桥跨径一致的1x40m钢筋砼板拱桥型方案。

3设计总结

公路改建工程在现状调查分析、评价的基础上，研究老路的改建方案。

公路改建工程应对既有公路进行全面深入的调查，对既有公路进行评价，并对利用既有公路情况进行详细说明。安全原则：技术方案应能充分保证原路基和结构物的安全稳定，避免产生新的道路交通安全隐患，避免诱发地质灾害和工程病害，并要有利于保障施工期的行车安全和施工安全;节约原则：在技术条件可行的多种改扩建实施方案中，应本着节约原则优先选择能节约土地资源、节省工程造价的方案;方便原则：技术方案的选择应能方便原道路和设施的扩建改造与质量控制，方便施工期道路和路网交通组织，并有利于改扩建完成后公路运营管理的方便;充分利用原则：技术方案应能充分利用原路已有的用地空间、路基、结构物和附属设施等原有工程、设施和材料等道路资源，最大程度地节约资源和保护环境。

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