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摘要：随着我国交通运输业的发展，公路交通量不断增加，我国一些早期修建发挥重要作用的高速公路正逐步面临着改扩建的问题。在改扩建工程中，原路面的路面改造和拼接是高速公路改扩建的重点和难点，也是高速公路改扩建成败的关键所在。原老路车道设计行驶轻型车辆，拓宽车道设计行驶重载车辆，根据轻重车道交通量的不同采用不同的路面结构组合，原老路车道在既有病害处理后与拓宽车道统一加铺一层表面层沥青混合料，充分利用老路结构和残余承载力。加强新老路面搭接部位，解决变形不协调和不均匀沉降的问题，确保满足轻重车分车道行驶所需的差异化设计路面性能目标。
关键词：公路改扩建;轻重交通分离;路面加宽
一、技术背景
随着我国经济的高速增长，交通运输行业迅速发展，为适应车流量的迅速增长、提高道路通行能力，需要在原有道路基础上进行拓宽改建。当前改扩建工程中重点在于对于旧道路的改造和拓宽拼接路面结构。常规的改扩建方案一般是按照混合式交通进行设计，重型货车可以在任意车道内行驶。由于原有路面长时间的交通荷载作用下，其结构模量与新建道路相比有较大的差异，为了适应混合重载交通，必然要对道路进行加铺改造和铣刨重铺，使得改扩建道路不能充分利用旧路的残余结构和承载能力，并且改扩建工程造价会大幅增长。鉴于以往改扩建工程中旧路路面的使用经验和应用情况，拓宽路面的结构设计方面有很大发展空间。在常规混合式重载交通设计中，拓宽路面采用与旧路相同的结构组合，新建拓宽路面的优势很难体现出来。
为了弥补上述设计的不足之处，现提出一种高速公路轻重车分离行驶的老路拓宽拼接路面结构及方法。与常规混合式重载交通设计相比，本方法不仅避免了旧路路面结构的加铺改造和铣刨重铺等问题，而且能够使新老路面结构协调一致，延长改扩建工程路面整体结构的使用年限。
二、轻重车分离行驶的老路拓宽拼接路面结构
轻型车辆在原有道路上行驶 ，重载车辆在拓宽后的车道内行驶，依据新旧车道的交通量采取适当的路面结构设计。旧路路面进行病害处理后与新建路面统一再铺设一层沥青混合料，新建路面车道采取刚柔组合路面结构来适应重載交通荷载。
为达成该设计方案目标，在高速公路改扩建工程结束后要设置监控装置和交通指示标志，引导轻型汽车在原有道路内行驶，重型汽车在拼接拓宽车道内行驶。
为了能更好的利用旧车道路面结构以及残余承载能力，对旧车道进行既有病害处理后，在旧车道上撒布一层高粘弹沥青封层，与新建车道统一再铺设一层3～6cm厚度的抗磨耗密集配沥青混合料。
在新建车道上采用刚柔组合基层路面结构，该道路结构含有半刚性基层、半刚性底基层、路基、沥青表面层、沥青中面层、沥青下面层、沥青碎石基层。中面层、沥青下面层、沥青碎石基层。该路面结构表面层沥青混合料类型与铺设厚度与旧车道加铺层相同，沥青中面层厚度5～8cm，沥青下面层厚度7～12cm，沥青碎石层厚度8～15cm，水泥稳定碎石基层厚度32～40cm，水泥稳定碎石底基层厚度16～20cm。
高速公路设置拼接缝要尽量避免与重载车道轮迹带重合。以拼接缝为起点，依次对旧车道沥青层、半刚性基层、半刚性底基层、路基进行分层铣刨，各个道路结构层的台阶宽度分别为：半刚性基层和底基层60～80cm，路基不小于1.1m且有向内2%～4%的横坡度。
拓宽新建路基的顶面弯沉检测指标小于150（0.01mm）。
该设计方案不需要通过对原有道路路面结构方面进行大规模铣刨重铺来应对轻重车辆混合的交通问题，有效的利用了原有道路的结构和残余承载力。该设计方案对拓宽路面结构进行了设计优化，使新老路面结构协调一致，延长改扩建工程路面整体结构的使用年限。通过强化新旧道路路面的搭接部位，解决了改扩建道路变形不协调和不均匀沉降的问题，大幅度增加了新旧道路路面的搭接处的整体性。实现了轻重交通分离所需要的路面性能差异化设计目标，增强了行车安全性。
三、轻重车分离行驶的老路拓宽拼接路面结构实例分析
以高速公路双向四车道扩建为双向八车道为例，在道路两侧各加宽两个车道，同时需要设置指示标志和道路监控设备，引导轻型汽车在内侧原有车道上行驶，重型汽车在外侧拓宽后的车道行驶。如图3-1所示，1车道和2车道为原有路面，3车道和4车道为新建路面。
路面拼接接缝设置在2车道和3车道中间，避免与重型汽车轮迹带重合。从拼接接缝处向外侧依次对老路沥青层（图3-2中7、8、9）、老路半刚性基层（图3-2中10）、老路半刚性底基层（图3-2中11）、老路路基（图3-2中12）进行分层铣刨，各结构层拼接台阶的宽度分别为：半刚性基层和底基层75cm，路基不小于1.2 m，且有向内3%的横坡度。
参考文献：
[1]程宇飞，张成.乌奎高速公路改扩建工程交通分流方案研究[J].公路，2020，65（04）：277-281.
[2]张军辉，刘杰，邓宗煌，王新宇，李周强.公路改扩建工程老路基处治深度研究[J].中外公路，2019，39（05）：9-13.
[3]李涛.车载移动测量在高速公路改扩建中的应用[J].测绘通报，2019（S1）：256-258.
[4]陈峰林，凌晨，李豪.高速公路改扩建工程新旧路面基层拼接界面处理方案研究[J].公路，2017，62（11）：14-18.
[5]王晓辉.绕城高速公路改扩建项目规划与设计的实例分析[J].公路工程，2017，42（05）：192-196.
[6]宋亮.多车道高速公路改扩建项目路基断面组成方法[J].筑路机械与施工机械化，2017，34（08）：53-56+61.
[7]杨春风，苗大萍，靳灿章.城市化下的高速公路改扩建分析[J].铁道科学与工程学报，2017，14（01）：197-204.
[8]李关琪，胡建平，楼俊丰，姜正晖，朱益军，泮晓华，吕庆.运营高速公路高边坡路段改扩建方案与优化设计[J].科技通报，2016，32（04）：182-186.
[9]马晓宁，王选仓，张涛.高速公路改扩建条件评价体系研究[J].公路交通科技，2016，33（04）：52-58.
[10]岳军委.高速公路改扩建工程设计方法探讨[J].中外公路，2015，35（06）：343-346.
关键词：公路改扩建;轻重交通分离;路面加宽
一、技术背景
随着我国经济的高速增长，交通运输行业迅速发展，为适应车流量的迅速增长、提高道路通行能力，需要在原有道路基础上进行拓宽改建。当前改扩建工程中重点在于对于旧道路的改造和拓宽拼接路面结构。常规的改扩建方案一般是按照混合式交通进行设计，重型货车可以在任意车道内行驶。由于原有路面长时间的交通荷载作用下，其结构模量与新建道路相比有较大的差异，为了适应混合重载交通，必然要对道路进行加铺改造和铣刨重铺，使得改扩建道路不能充分利用旧路的残余结构和承载能力，并且改扩建工程造价会大幅增长。鉴于以往改扩建工程中旧路路面的使用经验和应用情况，拓宽路面的结构设计方面有很大发展空间。在常规混合式重载交通设计中，拓宽路面采用与旧路相同的结构组合，新建拓宽路面的优势很难体现出来。
为了弥补上述设计的不足之处，现提出一种高速公路轻重车分离行驶的老路拓宽拼接路面结构及方法。与常规混合式重载交通设计相比，本方法不仅避免了旧路路面结构的加铺改造和铣刨重铺等问题，而且能够使新老路面结构协调一致，延长改扩建工程路面整体结构的使用年限。
二、轻重车分离行驶的老路拓宽拼接路面结构
轻型车辆在原有道路上行驶 ，重载车辆在拓宽后的车道内行驶，依据新旧车道的交通量采取适当的路面结构设计。旧路路面进行病害处理后与新建路面统一再铺设一层沥青混合料，新建路面车道采取刚柔组合路面结构来适应重載交通荷载。
为达成该设计方案目标，在高速公路改扩建工程结束后要设置监控装置和交通指示标志，引导轻型汽车在原有道路内行驶，重型汽车在拼接拓宽车道内行驶。
为了能更好的利用旧车道路面结构以及残余承载能力，对旧车道进行既有病害处理后，在旧车道上撒布一层高粘弹沥青封层，与新建车道统一再铺设一层3～6cm厚度的抗磨耗密集配沥青混合料。
在新建车道上采用刚柔组合基层路面结构，该道路结构含有半刚性基层、半刚性底基层、路基、沥青表面层、沥青中面层、沥青下面层、沥青碎石基层。中面层、沥青下面层、沥青碎石基层。该路面结构表面层沥青混合料类型与铺设厚度与旧车道加铺层相同，沥青中面层厚度5～8cm，沥青下面层厚度7～12cm，沥青碎石层厚度8～15cm，水泥稳定碎石基层厚度32～40cm，水泥稳定碎石底基层厚度16～20cm。
高速公路设置拼接缝要尽量避免与重载车道轮迹带重合。以拼接缝为起点，依次对旧车道沥青层、半刚性基层、半刚性底基层、路基进行分层铣刨，各个道路结构层的台阶宽度分别为：半刚性基层和底基层60～80cm，路基不小于1.1m且有向内2%～4%的横坡度。
拓宽新建路基的顶面弯沉检测指标小于150（0.01mm）。
该设计方案不需要通过对原有道路路面结构方面进行大规模铣刨重铺来应对轻重车辆混合的交通问题，有效的利用了原有道路的结构和残余承载力。该设计方案对拓宽路面结构进行了设计优化，使新老路面结构协调一致，延长改扩建工程路面整体结构的使用年限。通过强化新旧道路路面的搭接部位，解决了改扩建道路变形不协调和不均匀沉降的问题，大幅度增加了新旧道路路面的搭接处的整体性。实现了轻重交通分离所需要的路面性能差异化设计目标，增强了行车安全性。
三、轻重车分离行驶的老路拓宽拼接路面结构实例分析
以高速公路双向四车道扩建为双向八车道为例，在道路两侧各加宽两个车道，同时需要设置指示标志和道路监控设备，引导轻型汽车在内侧原有车道上行驶，重型汽车在外侧拓宽后的车道行驶。如图3-1所示，1车道和2车道为原有路面，3车道和4车道为新建路面。
路面拼接接缝设置在2车道和3车道中间，避免与重型汽车轮迹带重合。从拼接接缝处向外侧依次对老路沥青层（图3-2中7、8、9）、老路半刚性基层（图3-2中10）、老路半刚性底基层（图3-2中11）、老路路基（图3-2中12）进行分层铣刨，各结构层拼接台阶的宽度分别为：半刚性基层和底基层75cm，路基不小于1.2 m，且有向内3%的横坡度。
参考文献：
[1]程宇飞，张成.乌奎高速公路改扩建工程交通分流方案研究[J].公路，2020，65（04）：277-281.
[2]张军辉，刘杰，邓宗煌，王新宇，李周强.公路改扩建工程老路基处治深度研究[J].中外公路，2019，39（05）：9-13.
[3]李涛.车载移动测量在高速公路改扩建中的应用[J].测绘通报，2019（S1）：256-258.
[4]陈峰林，凌晨，李豪.高速公路改扩建工程新旧路面基层拼接界面处理方案研究[J].公路，2017，62（11）：14-18.
[5]王晓辉.绕城高速公路改扩建项目规划与设计的实例分析[J].公路工程，2017，42（05）：192-196.
[6]宋亮.多车道高速公路改扩建项目路基断面组成方法[J].筑路机械与施工机械化，2017，34（08）：53-56+61.
[7]杨春风，苗大萍，靳灿章.城市化下的高速公路改扩建分析[J].铁道科学与工程学报，2017，14（01）：197-204.
[8]李关琪，胡建平，楼俊丰，姜正晖，朱益军，泮晓华，吕庆.运营高速公路高边坡路段改扩建方案与优化设计[J].科技通报，2016，32（04）：182-186.
[9]马晓宁，王选仓，张涛.高速公路改扩建条件评价体系研究[J].公路交通科技，2016，33（04）：52-58.
[10]岳军委.高速公路改扩建工程设计方法探讨[J].中外公路，2015，35（06）：343-346.