高速公路路面设计规范范文篇1

关键词：高速公路；路面

1高速公路沥青路面直接与大气接触，除承受交通荷载外还受自然因素的影响，在运营期间出现早期损坏现象，原因可归纳为：

1．1路面结构设计我国现行规范中可供设计人员选择的结构单一，而且级配范围较宽，如AC、AK结构都具有很强的优缺点：AC结构具有良好的密水性，但表面较细，抗滑指标难以保证，而且矿料组成中往往是粗骨料悬浮于细集料之中，在行车荷载作用下，容易出现材料重分配，因此容易出现车辙现象；AK结构具有很好的骨架，抗车辙能力强，粗糙的表面满足了抗滑要求，但空隙率偏大，透水严重，这是造成近几年水损破坏普遍产生的主要原因之一。根据调查，现场铺筑的沥青混凝土空隙率在8%~13%时，沥青混合料产生水损坏的可能性最大。在我国现行规范中II型沥青混凝土混合料的空隙率为4%~10%，与之比较接近，而且施工中压实度低值要求95%，容易造成水损坏。这是因为雨天之后，沥青路面在饱水状态下承受重载车辆冲击与动水压力的反复作用，沥青膜与矿料渐渐剥离，形成松散的凹坑，若不及时予以修补，极易发展扩大成坑槽，造成更大的损坏。这在南方雨水较多的尤其严重。另外，设计规范中该的设计车辆荷载于实际车辆荷载不相符，按照规范进行设计的沥青混凝土路面难以承受当前交通运输重车多、超载严重的交通状况。我国高速公路建设现仍出在一个快速发展时期，对高速公路许多方面认识也在逐步加深，一些标准和规范仍停留在多年前的水平就不能满足发展的需要，加上外界因素的影响，甚至出现了所谓“合理的病害”。针对规范滞后于当前高速公路建设及运输市场的实际情况，为防止高速公路沥青路面出现早期破坏现象，各省都在路面结构方面进行研究，但现行相关规范的修改跟不上迅速发展的高速公路建设需要，不符合其应有的严肃地位。

1．2设计与路段实际情况相差大

如某二级公路穿过土基过湿地段，但设计方面却按一般正常情况设计，全部利用挖方和就地借方填筑路基，采取逐层晾晒法施工，造成极大的窝工，影响了工期。施工单位只好申报监理工程师并经业主同意，远运借土填筑，仅此一项就较原设计增加费用数百万元。先沥青路面（特别是挖方路段）破坏较为严重，已多次修补。这说明正确区划路基干湿类型极为重要。

1．3气候因素这是造成高速公路出现车辙和推移的原因。

1．4人为因素交通事故及车辆漏油交通事故及车辆漏油、千斤顶引起的路面破坏。

1．5施工与养护因素的影响

材料选择目前我国各省高速公路建设部门非常注重沥青的选择，大部分选用优质进口沥青，上面层采用改性沥青，但在调研中发现，有些省份的高速公路建设部门为了确保沥青的质量，在进行招标时将指标值定得过高，以至于有些沥青供应商为了迎合主管部门的需要，在沥青中加入某种成分以提高指标值，严重影响了沥青路面的寿命。除此之外，砂石料质量的参差不齐也造成了高速公路建设质量的下降。在这方面，可借鉴吉林省长吉高速公路的做法：建设部门对砂石料的供应统一规格、统一招标，在条件适宜的路段自建料厂，严格按照标准规格以及质量提供材料，不仅满足了工程进度的需要，也确保了工程质量。

施工配合比的控制调研中发现，在实际生产中，许多地方多年来形成了一种习惯，那就是严格按照实验室配合比中的骨料用量应用于实际生产。但这种方法生产的混合料往往不到设计要求，有的甚至出现较大偏差，出现了“目标配合比设计”与“生产配合比设计”不相符的情况，其原因就在于骨料的吸水性上。我国现行的沥青混凝土路面设计方法中，集料密度采用的是视密度，而在实际生产过程中，因为自然条件、环境因素的影响，使生产配合比与实验室配合比出入很大。在高速公路的建设中，解决这个问题唯一的办法就是加大抽检力度，通过试验路段确定生产配合比，加强现场监理，实行跟踪作业，定点、定量取样，取得试验数据后，指导生产，切实把质量标准落实到施工过程中。

混合料的拌和、摊铺和压实摊铺和压实两项工作是路面施工的重要环节。摊铺质量不好往往伴随着裂缝、车辙等病害的发生。摊铺过程中除严格按《规范》要求施工外，还应着重控制摊铺温度、供料速度与前进速度相协调、防止大料滚动离析等环节。碾压过程应遵循少量喷水，保持高温，梯形迭进的原则。决不能片面追求平整度，进行低温碾压，降低压实度标准；低温碾压易造成空隙率多大，压实度不足，使路面渗水，导致早期破坏；过度碾压易造成构造深度偏小，甚至出现泛油病害，影响行车安全。碾压过程要及时、迅速，并要保持碾压要求。绝对不允许压路机中途急停、转向，一面发生推挤、拥包现象，从而影响平整度。山东省的经验：在日竹高速公路施工中，根据实际情况，将抗滑表层的马歇尔试验制件采用了双面击实各75次的标准，压实度不低于98%，混合料空隙控制在6%以内，压实后经路面现场取芯检测都收到了良好效果。可见，压实措施好坏对沥青路面的平整度、防止水损坏和提高抗车辙能力都有很大影响。

路基施工缺陷的影响从调查材料看，有些高速公路早期破坏与路基施工质量有关，特别是软土地区。路基软土地基不稳定、地基换填或挤淤处理不彻底、路基填筑压实度不足、路基填料的液限偏高、路堤不均匀沉降等都会导致路面的早期破坏。究其原因，大部分与施工工期短、施工低栏为赶进度有关。

养护与管理路面早期养护措施不及时、不完善等也是高速公路沥青路面产生早期破坏的原因。允许超载车辆进入高速公路或对超载车辆控制不严则更是早期破坏的直接原因。

高速公路路面设计规范范文篇2

关键词：公路设计问题思考

0引言

随着全面建设小康社会历程的不断推进，国民经济的持续发展，汽车工业迅速崛起和大规模交通设施建设全面展开，交通环境得到了有利的改善，交通状况也有所好转。近年来调整了各级公路的设计车速、路基压实度值、桥与隧道的分类、公路的交叉口设计、交通工程及沿线设施与安全指标，引入了运行速度和安全评价概念，但设计体系仍然不完全明确设计是工程的灵魂。

1公路建设的标准与理念

1.1可行性研究应重视建设标准的论证

可行性研究本来是研究项目是“上马”还是“下马”，以及上一个多大规模的“马”的问题，实际上，现在的可行性研究往往是为“上马”找依据，为上“大工程”找理由，已经很少研究“下马”和上“小工程”的问题了。目前新闻界报道的高速公路收费普遍偏高的问题，已引起社会各界的关注，试想，若高速公路的收费标准降低，有多少高速公路还能算得上是经济社会效益好的路，即使在当前高收费标准的情况下，近年新建成的某些高速公路依然人不敷出。

1.2公路设计应体现“土木工程”特点

随着“科学发展观、和谐社会、资源节约型环境友好型社会”等社会发展理念的提出，现行的标准及规范对公路设计遵循的理念与原则也进行了积极响应。如《公路工程技术标准》指出：桥梁设计应遵循安全适用经济美观和有利环保的原则；隧道应根据公路功能和发展的需求遵照安全经济利于保护生态环境的原则结合隧道所处地区的地形地质施工运营管理等条件进行综合设计。再如《路线设计细则》指出：公路路线设计应贯彻“以人为本、节约资源、保护环境”的设计原则，树立可持续发展的指导思想；总体设计应坚持“以人为本、全面协调、可持续发展”的科学发展观，充分落实“安全、环保、节约、耐久、和谐”的设计理念。笔者的理解是：像“和谐”这类国家社会层面上的大的发展理念不应照搬到公路设计原则中去，应“消化吸收”才是；设计原则中的重要因素“适用”，应被强化，“适用”这个词包含有“妥帖”、“不左不右”、“恰好”、“匹配”、“因地制宜”之意，非常受用；此外，公路工程作为“土木工程”，应回归本源，“土”一点，体现朴素自然的特点为好。因此，设计原则应返璞归真，采用“安全、适用、经济、环保、美观”为宜。

1.3经济指标是环保的重要体现，不应就环保论环保

随着社会的进步，人们对环境保护越来越重视，应倍加称道才是，但有时为了避一颗普通树，路线不得不绕个弯，或者多修建近百米挡墙，实在是得不偿失。要爱护环境，保护树木，但当树木已成为“眼中钉”、“拦路虎”时，还不拔之，更待何时？作为土建工程的公路，经济指标应是方案比选的重要因素，其实，经济指标里包含了环境因素，不能简单地说隧道就比深挖方环保，因为，隧道建设需要大量的钢材、水泥等材料，这些材料都是“他山之石”，经过开采、运输、冶炼等工序，最后变成了成品钢材、水泥，还要经长途运输才能来到项目工地，期间不知要消耗多少资源，要破坏多少环境，更何况长隧道后期，其运营成本很大。众所周知，钢铁及水泥行业是高能耗高污染行业，怎能简单认为隧道就比深挖方环保呢？其实所谓隧道方案的环保只能说是此地环保，其破坏都转移到“他山”去了。如果说深挖方是对当地自然环境的“小破坏”，那么隧道则间接地在异地进行“大破坏”。依此类推，高填方与高架桥的比较，何尝不是如此呢？其实，价格是各种资源、各种要素长期博弈的结果，经济指标是这些资源、这些要素价格的综合反映，是最直接的体现，其中自然包含了对环境的重视。考虑环保，就像打仗一样，虽讲究攻城略地，但也不是只顾“一城一地”之得失，要综合全盘考虑才是。简单地也许偏颇地说，在满足道路功能的前提下，“资源节约型”公路就是最好的公路。

1.4主次分明。各种运输方式协调配合发展

中国幅员辽阔，人口众多，解决交通问题需要铁路、公路、民航、水运、管道运输等子系统统筹考虑、协调发展，既要不偏废，又要主次分明，更要避免重复建设，要把提高运输效率效益作为交通方式选择的重要因素来考虑。基于此，中国不宜像美国那样，成为“浮动在汽车轮上的国家，而应以优先发展铁路为宜，充分发挥铁路运输的集约优势，公路应该在铁路大架构的基础上考虑布设，以协同铁路发展为己任，以实现公铁运输方式的优势互补。事实上多年来，因公路建设市场化进程明显快于铁路，公路发展的速度要比铁路快得多，从避免重复建设的角度上看，高速公路的快速建成可能压缩了铁路的发展空间，进而从提高运输效率效益的角度上讲，对建设资源节约型社会无益。当然，为保证国家重要运输动脉的安全可靠，公路与铁路重复建设，适当的冗余建设也是必须的。

2对规范编制及有关技术指标的建议

2.1从业人员素质提升。规范应更多使用数学语言

早期，中国公路从业人员整体文化水平偏低，规范编制时，在宜采用数学语言表述时，为了便于理解，采用了“中文式”的数学语言。随着社会的发展进步，从业人员文化水平专业素质有了很大提高，对于采用数学语言、数学符号表述起来更方便、更明了的地方，宜尽量采用数学语言，避免文字表述繁琐冗长。

2.2S形曲线，有条件约束前后半径关系

对于S形曲线，JTGD20一2006《公路路线设计规范》中对前后半径的关系作了规定，以R1/R2≤2为宜（R1为大圆半径，R2为小圆半径），这个规定是考虑到若R1、R2相差过大，会导致司机操作方向盘前后转动幅度相差过大，以致产生不适应，很难准确跟踪道路的曲线轨迹，是基于早期公路等级大多较低，平面指标一般不高的情况得出的，其实，当小圆半径R2达到足够大时，不必考虑二者的大小关系，国外就有相关规定，如法国规范《道路设计与几何尺寸技术指南——干线公路规划》中就指出：当曲线相互连接时，若小圆半径R2大于500m，则不必考虑R1与R2的大小关系约束。

2.3最大纵坡的规定，上下坡方向应区别对待

无论是《公路工程技术标准》还是《公路路线设计规范》中，对路线最大纵坡的规定，均未区分上、下坡方向，而是统一做出了规定。对于早期的公路，等级普遍偏低，均为整体式，上下坡方向固化在一起，不存在上下坡方向纵坡值不一致的问题。随着高等级公路的发展，分离式路基的采用越来越普遍，区别行车方向设置纵坡最大值，显得很有必要，国外规范就有相关规定，规定下坡方向最大纵坡比上坡方向大1%，如法国规范《几何设计》中规定：设计速度为120km/h时，规定上坡最大纵坡为4%，下坡最大纵坡为5%；设计速度为100km/h时，规定上坡最大纵坡为5%，下坡最大纵坡为6%。这一点，建议中国规范研究采纳。

3结语

随着中国公路事业的发展，公路设计者需要考虑的已不仅仅是“设计这一个因素，还需结合人、自然、社会等综合因素，根据对公路交通系统的构成及视距、平面线形、纵断面线形、平纵组合、路肩与分隔带、平面交叉、交通安全措施等方面对交通事故影响的研究，客观地指出了公路设计因素的影响。

4参考文献

[1]JTGB01—2003公路工程技术标准.

高速公路路面设计规范范文篇3

[关键词]高速公路公路工程设计路线设计公路建设

引言

目前我国高速公路通车里程已跃居世界第二位，随着高速公路里程的增加,高速公路交通安全的形势越来越严峻。在影响交通安全的诸因素中，公路设计本身存在的一些问题是诱发交通事故的一个重要原因。已通车的高速公路中普遍存在的事故多发点或路段就足以证明这一点。高速公路安全性评价为有效预防交通事故的发生提供了一个非常有效的手段，体现了“安全、环保、舒适、和谐”的新理念，对提升我国高速公路的设计水平具有一定的指导作用。高速公路路线设计直接影响着行车的安全及舒适性，良好的路线设计是高速公路交通安全的基本保障，因此高速公路路线设计的安全性评价是高速公路安全性评价的重要方面。

一、路线设计的重要性

在路线设计上，我们观在仍然按照老的概念，进行平、纵、横断面的设计。而对高等级公路应当根据汽率和车速的发展，按照交通工程学的新理论概念进行设计，不能在各种几何路线上仍然照搬国外的方法和参数。长期以来，我们主要是修建低等级公路，对低等级公路有过不少的实践经验，对低等级公路的参数，进行过精细核算。但对修建高等级公路，我们的经验还不多，现行标准的路线等级划分，各项参数的确定，许多是照搬国外的，有些也不尽适用。我们应当在自己实践的基础上，根据我国的国情，运用新的技术理论，完善我国的公路标准和规范，使之更符合我国的实际情况，既保证质量，又尽可能降低造价。

公路的路形设计是公路总体设计的关键，因为公路路线尤其是高等级公路的路线是公路的骨架，路线设计合理与否，将直接影响到公路的桥隧、人工构造物、路基、路面等的设计。如果路线设计不恰当，其余各项设计再好也是没有多大用处的，都将随着路线设计的变动而作废。同时在公路建成后，如果再要改变路线，一般也是非常困难的，尤其是高等级公路的路线，一经建成将长期制约着公路的经济和社会效益的发挥。所以，有的国家提出公路路线是公路的生命，它对汽车行驶的舒适、安全、经济和公路的通行能力，都起着决定性的作用和影响。在过去的公路路线设计概念中，认为公路路线即是公路的几何线条设计。如平面线形设计，就是如何正确地运用平面技术标准，定出公路的平面几何尺寸。公路纵面线形设计，就是合理采用纵坡技标准，定出纵面的几何尺寸。这两个方面的技术标准运用好了，几何尺寸定出来了，就算路线设计好了。由于汽车工业和公路交通运输的迅速发展，公路行车速度的不断提高，交通量剧增，导致交通事故频繁。对公路路线设计，就不能只停留在几何尺寸的设计上，涉及路线设计和人机工程学的各个方面。公路的路线设计，不但需要满足汽车行驶力学方面的要求，而且还要满足汽车驾驶员心理和生理条件的需要还要考虑乘客的舒适、地形地物的适应，自然条件的平衡、环境的保护、营运的经济性等因素。所以，高等级公路的路线设计是很重要的。

二、路线设计规范

规范符合性检查主要从平面、纵面及横断面着手进行。目前的安全性评价仅对道路安全有重要影响的因素进行检查。而对于规范符合性的检查应从运行速度的角度来进行。如缓和曲线的最小长度按3s行程计，若某处缓和曲线长度为80m和设计速度为80km/h，运行速度预测值为100km/h，若按设计速度来计算，缓和曲线长度满足要求，但按运行速度来计算却不满足要求。

平面设计是否满足规范主要有以下几个方面：

(1)长直线，过长的直线会使驾驶员行车单调乏味、分散注意力、增加疲劳感，难以准确目测车距，对行车安全不利；

(2)短直线路段同向曲线之间插入长度不够的直线，称为断背曲线，此类曲线容易产生把直线和两端曲线看成反向弯曲的错觉，整个路线缺乏连续性，容易导致驾驶失误，反向曲线之间的直线过短，对于有超高、加宽的反向曲线，将不能实现反向变化的平稳过渡，行车也是不安全的；

(3)连续多个平曲线的过渡，相邻卵形曲线半径之比适宜在0．2～0．8之间，S形曲线应在1～1/3为宜，连续路段的多个平曲线，其半径值呈由大到小逐减或由小到大逐增的布置，半径比应小于1．5，方能达到曲率的均衡变化；

(4)缓和曲线公路路线设计规范总校稿规定，缓和曲线的最小长度按3s行程计；

(5)转角，小转角(7°～10°)应设置大半径圆曲线，否则路线会出现扭折，还会引起曲率看上去比实际大得多的错觉；

(6)平曲线最小长度为170m，当转角小于7°时，平曲线的长度不应小于1200/(转角)。

看高速公路纵面设计是否符合规范，主要有以下几方面：

(1)纵坡坡度设计最大纵坡不能超过规范规定的最大纵坡值；

(2)坡长对于某一坡度，设计坡长不能超过规范规定的最大坡长；

(3)竖曲线半径在条件允许的情况下，设计竖曲线半径最好不要小于规范容许的视觉要求的最小竖曲线半径；

(4)路堑地段是否存在小于0―3％的纵坡路堑地段纵坡过小，在遇到大雨或暴雨时，会导致路面积水漫流，影响交通安全；

(5)高填方路段过高的填方使路侧危险性增高。

横断面主要审查路基横断面宽度、爬坡车道、紧急停车带及避险车道。从通行能力、运行速度及车辆横向偏移等方面考虑，我国规定，车行道宽度不小于3．75m，路缘宽度大于0．5m。硬路肩宽度取3m较为合适。爬坡车道的设置与否主要考虑行车速度与通行能力的关系。如导致行车速度过低或通行能力降低，则需考虑设置爬坡车道。目前高速公路硬路肩一般大于等于2．5m，故不必设置紧急停车带。紧急停车带一般设置在爬坡车道，所以对紧急停车带的审查应主要审查紧急停车带的间距及紧急停车带的渐变段、宽度等。避险车道的评价除了规范符合性检查外，还有一个重要内容即评价其设置与否，目前较好的方法是交通部公路所2003年完成的交通部标准规范项目《公路纵坡与坡长限制》课题的研究成果，即根据能量守恒原理推算下坡路段坡长、坡度、不同车载质量与刹车片温度关系模型。当大型货车的制动器温度超过了260°的极限温度时，车辆处于不安全的运行状态。当受地形限制连续纵坡路段从设计上无法避免时，应选择合适位置设置大型货车避险车道，以提高山区高速公路的安全水平。

三、路线设计特点

平曲线半径主要是将运行速度等取极限值，来计算出需要可能不满足要求的平曲线半径的最大值，从而可以只对小于此半径值的平曲线半径进行评价，以提高评价效率。视距包括路侧视距和中央分隔带视距，对于小半径处的中央分隔带来说，基本上不可能使内侧车道保证有足够的视距，所以只有通过设置限速标志和降低中间带绿化植物高度来改善视距。下面主要对路侧视距的安全性评价进行讨论。

小客车的停车视距是汽车以特定速度行驶时，普通驾驶员在驶抵车道上的障碍物之前能作出反应并安全停车所需的最短距离。小客车停车视距采用路段运行速度计算值按《指南》中提供的公式进行计算。通过停车视距就可以计算出不同的平曲线半径所需要的横净距，横净距是指行车轨迹线与视距曲线之间的距离。根据所设计道路的横断面及小客车的视觉高度即可计算出目前所设计的道路提供的横净距，与计算得出的横净距进行比较，即可知小客车视距是否满足要求。

在所需视距方面，货车与小客车相比，有以下缺点：空车制动性能差；轴间不均匀荷载；铰接货车刹车不灵；道路曲率影响。尽管载重车驾驶员由于视点高能看得见相当远处障碍物的垂直面，并且度较慢，但这一优势不足以弥补货车不良的制动性能。特别在侧向视距受限制的地点，视点高也会丧失优势。所以需对货车所需视距进行单独计算。货车停车视距采用路段运行速度计算值按《指南》中提供的公式进行视距的计算，然后采用横净距的方法进行评价。

合成坡度的评价按《指南》中提供的方法进行。实际操作中，最大的纵坡坡度及最大的超高横坡度两者都取极限值时,合成坡度值低于规范规定的要求时，高速公路整个路段就都满足合成坡度的要求。

车辆在曲线半径上行驶时，会产生横向力。这个横向力由横向力系数和超高共同承担。根据最大超高值和最大横向力系数可以求出极限最小曲线半径。求出最小曲线半径后，对于大于最小曲线半径的曲线半径以及一定的设计速度，超高和横向力系数之间应当有一定的分配方式，即横向摩阻系数和应用的超高率之间有着一个逻辑上的关系。按曲线半径将和适当比例分配，可以求出任意曲线半径下的横坡值和横向力系数值。

四、路线设计综合考虑

高速公路平纵路线的组合，主要从以下几个方面进行考虑：

(1)是否实现了安全的平包竖；

(2)在小半径竖曲线处，竖曲线半径是否为平曲线半径的10～20倍，是否实现了平曲线与竖曲线的平衡；

(3)是否存在小半径竖曲线与缓和曲线相重叠的路线。

在评价过程中，还研究并采用了平纵横组合的方法，即对长直线、大纵坡、高填方、短直线、曲线过渡、小竖曲线半径、小半径、小转角进行综合分析。进行综合分析的基本思想是：在以上对平面及纵面进行分析的过程中，对于每种危险情况的调查都预留了一定的余量。