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【摘 要】社会发展，公路交通量迅速增加，为公路养护带来了新的课题，公路养护大中修工程的设计，在养护管理中处于举足轻重的位置，本人就最常见的路面中修、路面大修工程的设计方面的问题进行探讨。阐述了大中修工程设计的内容、步骤、方案特点及注意问题，为公路养护工程管理提供一定借鉴。
【关键词】公路养护；大中修工程；设计
随着社会蓬勃发展，公路交通量增加，超重车辆的增多，严重缩短了公路的使用寿命，加固、改建、大修养护工程也给公路人提出了更高的要求。如何使养护大中修工程适应交通事业又好又快发展，是摆在公路建设者面前的一道课题。首当其冲的就是公路养护大中修工程的设计问题，在公路的建设、养护、管理中，公路养护大中修工程的设计在养护管理中处于举足轻重的位置。
公路养护工程按其性质、技术复杂程度和规模大小，一般分为小修保养、中修工程、大修工程、改建工程四类。但有的把水毁工程、应急工程、安保工程、防灾工程也纳入了公路养护工程的范畴。相对应的工程设计分为小修保养工程设计、中修工程设计、大修工程设计、改建工程设计。以及水毁工程设计、安保工程设计等等。
小修保养是对公路及沿线设施经常进行维护保养和修补其轻微损坏部分的作业；改建工程是对公路及其沿线设施进行全线或逐段提高技术等级指标，显著提高其通行能力的较大工程项目。小修保养一般不需要有设计资质的企业进行设计，和改建工程不在公路养护大中修工程的范畴。下面本人结合工程实际，对公路养护工作中，最常见的路面中修、路面大修工程的设计进行探讨。
一、中修工程设计
中修工程是对公路及其沿线设施的一般性损坏部分进行定期的修理加固，已恢复公路原有技术状况的工程。省局的公路养护工程管理办法有规定：五年一中修、八年一大修。
1 中修工程设计的内容
1）路面设计
首先，按现行《公路技术状况评定标准》（JTG H20）评定，对照以下情况采取中修养护对策：①当高速公路及一级公路的路面损坏状况指数评价为中及中以下，或者二级及二级以下公路的路面损坏状况指数评价为次及次以下时，应采取中修罩面措施；②当高速公路及一级公路的路面行驶质量指数评价为中及中以下，或者二级及二级以下公路的路面行驶质量指数评价为次及次以下时，应采取罩面等措施改善路面的平整度；③高速公路及一级公路的抗滑能力不足（SFC<40）的路段，或二级及二级以下公路抗滑能力不足（SFC<35.5）的路段，应采取加铺罩面层等措施提高路表面的抗滑能力。
其次，中修工程路面设计中，常采用的措施为罩面。
罩面是在原有路面上加铺一层水泥砼或沥青砼面层，以恢复路面磨耗及表层轻度破损的措施。对于沥青路面来说目前常用的稀浆封层、微表处、同步碎石封层、雾封层、开普封层、超薄磨耗层均属于罩面。
罩面按其功能划分为普通型罩面（简称罩面）、防水型罩面（简称封层）和抗滑层罩面（简称抗滑层）三种。罩面主要适用于消除破损、完全或部分恢复原有路面平整度、改善路面性能的修复工作；封层主要适用于提高原有路面的防水性能、平整度和抗滑性能的修复工作；抗滑层主要适用于提高路面抗滑性能的修复工作。
在高速公路上，常用罩面作为预防性养护的手段；但在普通国省干线公路上，由于资金的问题，很少用罩面作为预防性养护的手段，而更多的是采用组合设计用于中修工程，比如：浅铣刨+上封层+4cmAC-13细粒式沥青混凝土面层。上封层为防水型罩面、4cmAC-13细粒式沥青混凝土为普通罩面，这样的设计组合常常用到。2014年宿州市S201K60～K80段中修工程、S329K0～K18+500段中修工程都是采用这样的方案。
罩面结构类型和厚度，可根据公路等级、交通量、当地经济条件和已有经验，通过设计确定。
2）排水设计
中修工程排水设计，根据调查老路原排水设施使用状况、雨后路面积水情况、穿集镇排水设施设置情况，有针对的采取合理处治措施。
①原有泄水槽及路基排水沟被垃圾、土堆等堵塞不畅的，进行清淤、疏通处理；
②路面长期积水路段，进行增设排水沟或泄水槽；
③穿集镇段，已设置矩形盖板边沟的，清除边沟中垃圾、淤泥及杂物保持通畅。长度不足的予以接长；需要增设矩形盖板边沟的路段予以增设，确保排水系统完整、工作良好。
3）标志、标线及渠划设计
主要是对老路原有标志标线等沿线设施修补、完善，结合安全保障工程的设计理念，最大限度的为车辆行驶提供一个科学、合理且人性化的安全、舒适的通行环境。
①原有标志标牌版面损坏、老化不清晰的进行更换版面，立柱等锈蚀的进行除锈防锈处理；
②新增路口增设路口标志或道口柱，大型路口需补充渠划设计，主要道路交通量较大的次要道路增设停车让行标志及停车线；
③根据路面的宽度和等级合理设计标线；
④深沟及高路堤段，增设波形梁护栏或堤坝标志等等。
2 中修工程设计的步骤
1）老路资料调查与评定
中修工程中，对老路病害进行详细调查，按《公路技术状况评定标准》（JTG H20）的要求，以1000m路段长度作为评定单元经行评定，在路面类型、交通量、路面宽度和管养单位变化处，评定单元路段长度不应超过2000m。列表记录沥青路面21种路面损坏类型的面积，依据对应的权重ω计算路面破损率DR，再计算该单元的PCI。公式为：
对于高速公路及一级公路的路面损坏状况指数评价为中及中以下，或者二级及二级以下公路的路面损坏状况指数评价为次及次以下的路段均应中修处理。
2）方案设计。普通干线公路路面中修常采用的方案：病害处治+浅铣刨+沥青封层+5cm沥青混凝土（AC-16）。 路况较好时，粘层+4cm（AC-16）沥青混凝土。
沿线设施主要完善道口标柱、路口顺接、修缮标牌，增设护栏等；补划标线、停车让行线、渠划线、人行横道线等。
3）图表及说明。主要表格有：主要技术经济指标表、沥青路面破损调查表、沥青路面状况指数计算表（PCI），路面工程数量表、安全设施汇总表等等、病害处治一览表。主要设计图：路线平面图、路基标准横断面图、路面病害示意图、各类病害处治图、路面结构图、标线一般设计图等等。说明主要有：总说明、方案设计说明、各种施工工艺说明等等。
4）出图。参照交通部2007年《公路工程基本建设项目设计文件编制办法》，根据养护工程设计特点，增加“老路技术状况评定”、“设计方案”等篇章。
二、大修工程设计
大修工程是对公路及其沿线设施的较大损坏进行周期性的综合修理，以全面恢复公路原有技术状况。
1 大修工程设计的内容
1）路面设计。首先，进行公路技术状况评定，按以下情况采取大修养护对策：当高速公路及一级公路的路面损坏状况指数评价为次及次以下，或者二级及二级以下公路的路面损坏状况指数评价为差时，对路面结构强度指标抽样单独计算与评定。在强度不能满足要求时，就应采取大修补强措施以提高其承载能力。其次，大修工程路面设计中，常采用的措施主要有：换填和补强。
（1）换填。换填一般采用与原路面同结构为原则，面层采取密级配沥青混合料。对于弯沉较小，路面病害主要集中在面层，并且基层完整、路面整体强度满足要求的路段，需更换面层。①如面积小，可采用小型机械或人工翻挖。②对面积较大，宜采用铣刨机进行铣刨。当基层出现连续的疲劳裂缝（网裂、龟裂）、基层松散或块状裂缝成片、纵横向裂缝密集等严重病害时，均需换填基层、重铺面层。当沥青路面的病害与路基沉陷有关时，则需要对路基进行处理。
（2）补强。在现有公路等级不变的情况下，沥青路面因损坏严重、路面结构强度指数（PSSI）不符合要求，应进行路面补强。应注意以下问题：①公路路拱不符合规范要求，应结合补强设计进行调拱。②补强前应调查原路面的病害，并进行处治。③路面补强路段内若有桥涵等构造物，应注意与桥涵良好衔接。④补强设计应重新设计路线纵坡。⑤路面补强结构形式一般宜采用半刚性基层加沥青混合料面层的补强结构形式。 2）排水设计（同中修工程）。3）标志、标线及渠划设计（与中修工程相同，不再赘述）。4）桥梁、涵洞大修工程中，由于需要重新拉坡，进行纵断面设计。桥梁、涵洞常常要做一定的调整、接长和抬高。①涵洞由于路面加铺基层及面层而变得长度不足，需要接长。②梁桥，处于大修路段时，加铺路面结构时，增加桥梁恒载与桥梁承载不利；如不加铺路面结构则在桥上形成下凹，纵坡不順适。解决这一难题，通常有两种成功做法：a、加铺п形板，调坡的同时少增加恒载；b、整桥顶升，顶升梁板后在墩台盖梁上增加垫块，效果最好。③拱桥，一般用轻质路面结构材料，直接加铺。
2 大修工程设计的步骤。与中修工程基本相同。只是路面大修工程要做纵断面设计，需要做控制测量、平面图、纵断面图等等。
结束语
公路养护大中修工程是高速公路、国省干线公路综合管理的重要组成部分，熟悉其设计的特点、内容、步骤对提高公路管理水平，做好本职工作有重要的现实意义。我们每一位公路人都有责任在公路建成通车后采取科学、合理养护维修措施，保持公路及其沿线设施的完好状态，维护公路正常的使用功能，消除公路使用中出现的病害、隐患，延长其使用寿命，为人们提高一个畅、安、舒、美的车辆运行环境。
参考文献：
[1]中华人民共和国行业标准，公路沥青路面设计规范（JTGD50-2006）[S].北京：人民交通出版社.2006
[2]交通部公路科学研究院.微表处和稀浆封层技术指南[M]].北京：人民交通出版社.2006.
[3]中华人民共和国行业标准，公路沥青路面施工技术规范（JTG-F40）[S]].北京：人民交通出版社.2004
【关键词】公路养护；大中修工程；设计
随着社会蓬勃发展，公路交通量增加，超重车辆的增多，严重缩短了公路的使用寿命，加固、改建、大修养护工程也给公路人提出了更高的要求。如何使养护大中修工程适应交通事业又好又快发展，是摆在公路建设者面前的一道课题。首当其冲的就是公路养护大中修工程的设计问题，在公路的建设、养护、管理中，公路养护大中修工程的设计在养护管理中处于举足轻重的位置。
公路养护工程按其性质、技术复杂程度和规模大小，一般分为小修保养、中修工程、大修工程、改建工程四类。但有的把水毁工程、应急工程、安保工程、防灾工程也纳入了公路养护工程的范畴。相对应的工程设计分为小修保养工程设计、中修工程设计、大修工程设计、改建工程设计。以及水毁工程设计、安保工程设计等等。
小修保养是对公路及沿线设施经常进行维护保养和修补其轻微损坏部分的作业；改建工程是对公路及其沿线设施进行全线或逐段提高技术等级指标，显著提高其通行能力的较大工程项目。小修保养一般不需要有设计资质的企业进行设计，和改建工程不在公路养护大中修工程的范畴。下面本人结合工程实际，对公路养护工作中，最常见的路面中修、路面大修工程的设计进行探讨。
一、中修工程设计
中修工程是对公路及其沿线设施的一般性损坏部分进行定期的修理加固，已恢复公路原有技术状况的工程。省局的公路养护工程管理办法有规定：五年一中修、八年一大修。
1 中修工程设计的内容
1）路面设计
首先，按现行《公路技术状况评定标准》（JTG H20）评定，对照以下情况采取中修养护对策：①当高速公路及一级公路的路面损坏状况指数评价为中及中以下，或者二级及二级以下公路的路面损坏状况指数评价为次及次以下时，应采取中修罩面措施；②当高速公路及一级公路的路面行驶质量指数评价为中及中以下，或者二级及二级以下公路的路面行驶质量指数评价为次及次以下时，应采取罩面等措施改善路面的平整度；③高速公路及一级公路的抗滑能力不足（SFC<40）的路段，或二级及二级以下公路抗滑能力不足（SFC<35.5）的路段，应采取加铺罩面层等措施提高路表面的抗滑能力。
其次，中修工程路面设计中，常采用的措施为罩面。
罩面是在原有路面上加铺一层水泥砼或沥青砼面层，以恢复路面磨耗及表层轻度破损的措施。对于沥青路面来说目前常用的稀浆封层、微表处、同步碎石封层、雾封层、开普封层、超薄磨耗层均属于罩面。
罩面按其功能划分为普通型罩面（简称罩面）、防水型罩面（简称封层）和抗滑层罩面（简称抗滑层）三种。罩面主要适用于消除破损、完全或部分恢复原有路面平整度、改善路面性能的修复工作；封层主要适用于提高原有路面的防水性能、平整度和抗滑性能的修复工作；抗滑层主要适用于提高路面抗滑性能的修复工作。
在高速公路上，常用罩面作为预防性养护的手段；但在普通国省干线公路上，由于资金的问题，很少用罩面作为预防性养护的手段，而更多的是采用组合设计用于中修工程，比如：浅铣刨+上封层+4cmAC-13细粒式沥青混凝土面层。上封层为防水型罩面、4cmAC-13细粒式沥青混凝土为普通罩面，这样的设计组合常常用到。2014年宿州市S201K60～K80段中修工程、S329K0～K18+500段中修工程都是采用这样的方案。
罩面结构类型和厚度，可根据公路等级、交通量、当地经济条件和已有经验，通过设计确定。
2）排水设计
中修工程排水设计，根据调查老路原排水设施使用状况、雨后路面积水情况、穿集镇排水设施设置情况，有针对的采取合理处治措施。
①原有泄水槽及路基排水沟被垃圾、土堆等堵塞不畅的，进行清淤、疏通处理；
②路面长期积水路段，进行增设排水沟或泄水槽；
③穿集镇段，已设置矩形盖板边沟的，清除边沟中垃圾、淤泥及杂物保持通畅。长度不足的予以接长；需要增设矩形盖板边沟的路段予以增设，确保排水系统完整、工作良好。
3）标志、标线及渠划设计
主要是对老路原有标志标线等沿线设施修补、完善，结合安全保障工程的设计理念，最大限度的为车辆行驶提供一个科学、合理且人性化的安全、舒适的通行环境。
①原有标志标牌版面损坏、老化不清晰的进行更换版面，立柱等锈蚀的进行除锈防锈处理；
②新增路口增设路口标志或道口柱，大型路口需补充渠划设计，主要道路交通量较大的次要道路增设停车让行标志及停车线；
③根据路面的宽度和等级合理设计标线；
④深沟及高路堤段，增设波形梁护栏或堤坝标志等等。
2 中修工程设计的步骤
1）老路资料调查与评定
中修工程中，对老路病害进行详细调查，按《公路技术状况评定标准》（JTG H20）的要求，以1000m路段长度作为评定单元经行评定，在路面类型、交通量、路面宽度和管养单位变化处，评定单元路段长度不应超过2000m。列表记录沥青路面21种路面损坏类型的面积，依据对应的权重ω计算路面破损率DR，再计算该单元的PCI。公式为：
对于高速公路及一级公路的路面损坏状况指数评价为中及中以下，或者二级及二级以下公路的路面损坏状况指数评价为次及次以下的路段均应中修处理。
2）方案设计。普通干线公路路面中修常采用的方案：病害处治+浅铣刨+沥青封层+5cm沥青混凝土（AC-16）。 路况较好时，粘层+4cm（AC-16）沥青混凝土。
沿线设施主要完善道口标柱、路口顺接、修缮标牌，增设护栏等；补划标线、停车让行线、渠划线、人行横道线等。
3）图表及说明。主要表格有：主要技术经济指标表、沥青路面破损调查表、沥青路面状况指数计算表（PCI），路面工程数量表、安全设施汇总表等等、病害处治一览表。主要设计图：路线平面图、路基标准横断面图、路面病害示意图、各类病害处治图、路面结构图、标线一般设计图等等。说明主要有：总说明、方案设计说明、各种施工工艺说明等等。
4）出图。参照交通部2007年《公路工程基本建设项目设计文件编制办法》，根据养护工程设计特点，增加“老路技术状况评定”、“设计方案”等篇章。
二、大修工程设计
大修工程是对公路及其沿线设施的较大损坏进行周期性的综合修理，以全面恢复公路原有技术状况。
1 大修工程设计的内容
1）路面设计。首先，进行公路技术状况评定，按以下情况采取大修养护对策：当高速公路及一级公路的路面损坏状况指数评价为次及次以下，或者二级及二级以下公路的路面损坏状况指数评价为差时，对路面结构强度指标抽样单独计算与评定。在强度不能满足要求时，就应采取大修补强措施以提高其承载能力。其次，大修工程路面设计中，常采用的措施主要有：换填和补强。
（1）换填。换填一般采用与原路面同结构为原则，面层采取密级配沥青混合料。对于弯沉较小，路面病害主要集中在面层，并且基层完整、路面整体强度满足要求的路段，需更换面层。①如面积小，可采用小型机械或人工翻挖。②对面积较大，宜采用铣刨机进行铣刨。当基层出现连续的疲劳裂缝（网裂、龟裂）、基层松散或块状裂缝成片、纵横向裂缝密集等严重病害时，均需换填基层、重铺面层。当沥青路面的病害与路基沉陷有关时，则需要对路基进行处理。
（2）补强。在现有公路等级不变的情况下，沥青路面因损坏严重、路面结构强度指数（PSSI）不符合要求，应进行路面补强。应注意以下问题：①公路路拱不符合规范要求，应结合补强设计进行调拱。②补强前应调查原路面的病害，并进行处治。③路面补强路段内若有桥涵等构造物，应注意与桥涵良好衔接。④补强设计应重新设计路线纵坡。⑤路面补强结构形式一般宜采用半刚性基层加沥青混合料面层的补强结构形式。 2）排水设计（同中修工程）。3）标志、标线及渠划设计（与中修工程相同，不再赘述）。4）桥梁、涵洞大修工程中，由于需要重新拉坡，进行纵断面设计。桥梁、涵洞常常要做一定的调整、接长和抬高。①涵洞由于路面加铺基层及面层而变得长度不足，需要接长。②梁桥，处于大修路段时，加铺路面结构时，增加桥梁恒载与桥梁承载不利；如不加铺路面结构则在桥上形成下凹，纵坡不順适。解决这一难题，通常有两种成功做法：a、加铺п形板，调坡的同时少增加恒载；b、整桥顶升，顶升梁板后在墩台盖梁上增加垫块，效果最好。③拱桥，一般用轻质路面结构材料，直接加铺。
2 大修工程设计的步骤。与中修工程基本相同。只是路面大修工程要做纵断面设计，需要做控制测量、平面图、纵断面图等等。
结束语
公路养护大中修工程是高速公路、国省干线公路综合管理的重要组成部分，熟悉其设计的特点、内容、步骤对提高公路管理水平，做好本职工作有重要的现实意义。我们每一位公路人都有责任在公路建成通车后采取科学、合理养护维修措施，保持公路及其沿线设施的完好状态，维护公路正常的使用功能，消除公路使用中出现的病害、隐患，延长其使用寿命，为人们提高一个畅、安、舒、美的车辆运行环境。
参考文献：
[1]中华人民共和国行业标准，公路沥青路面设计规范（JTGD50-2006）[S].北京：人民交通出版社.2006
[2]交通部公路科学研究院.微表处和稀浆封层技术指南[M]].北京：人民交通出版社.2006.
[3]中华人民共和国行业标准，公路沥青路面施工技术规范（JTG-F40）[S]].北京：人民交通出版社.2004