高速公路擴建工程設計不同于新建工程，有很多需要進一步探索和研究的技術問題。本文對擴建工程中的主要技術問題的處理提出一些看法和建議，供同行參考借鑒。
一、 擴建工程的類型及特點
本文所指擴建工程是原有高速公路的擴建，可以劃分為兩類：
第一類，是已預留工程的再建設。這些道路多是按４車道實施６車道預留，預留方式主要有兩種，一種是重要路段（大橋、隧道、互通等）一次實施、一般路段兩側預留；一種是路基、結構物一次完成，中央兩車道路面預留。
第二類，是未預留工程的擴建。這些需要擴建的高速公路多為４車道高速公路，擴建的主要目的是提高通行能力和道路服務水平。
二、 擴建工程前期研究階段的主要技術問題
綜觀國內外高速公路擴建工程，不外乎是新建和加寬兩種（也稱之為擴容與擴建）方式。實踐表明，擴建工程方案研究按擴建方式、擴建形式和擴建方案三個層次展開是行之有效的。
１．擴建方式的選擇
影響擴建方式選擇的因素主要有兩方面，一是路網規劃和布局，二是經濟布局和交通的適應性。合理的擴建方式必須能解決必要性、緊迫性又
能適應總體規劃的要求、節約路網資源。在此原則下，不同的道路會有不同的擴建方式。
２．擴建形式的選擇
在現有擴建工程中最常規的擴建形式是兩側加寬，但不同的道路條件、不同的交通組成、不同的建設條件可以提供不同的選擇。
３．擴建方案的選擇
擴建方案的實現形式是多樣的，各方案技術難度、工程規模、優缺點各不相同，分述如下：
（１）單側拼接加寬，平、縱面均與老路相同。優點：新加寬部分平、縱面標準與老路保持一致，工程施工組織也較方便。缺點：老路基寬度與新建部分多不相同，要改建成相同寬度就會大范圍影響交通；老路基雙向橫坡調整為單向坡在構造物處很難實現；中央分隔帶需改造為路面，交通工程要重建；互通、服務設施、上跨分離式立交需做大規模的改建；不能充分利用已征土地。
（２）單側平面分離加寬。優點：相當于分離式路基，加寬側的布置相對自由。缺點：新建路基寬度大，工程量較第一種形式大；互通、服務設施、上跨分離式立交均需做大規模的改建；老路基為雙向橫坡，要調整為單向坡在構造物處有一定難度，若不調整橫坡、不取消原中分帶，對交通組織和行車安全不利；需兩套交通工程設施；不能充分利用已征土地。
（３）單側縱面分離加寬。優點：平面可基本不變，困難地段可平、縱面同時分離。缺點：與第二種形式相當，新建部分若采用高架橋工程量巨大。
（４）兩側拼接加寬，平、縱面均與老路相同。優點：平縱面與老路相協調；工程量最小，可充分利用已征用的土地；互通、交通工程、服務設施、上跨分離式立交改造工程最小。缺點：加寬寬度小時不方便施工；部分明通、橋梁有凈空不足的問題需采用特殊結構解決；存在路基、構造物拼接處理的技術問題。
（５）兩側分離加寬，平面或縱面分離。優點：當加寬車道較多時可采用該形式，在遇到復雜工程時采用該方法可化解不少矛盾。缺點：如果要全線采用，由于互通、服務設施前后不能采用該形式，會導致平面線形指標的明顯降低；不論采用路基分離或橋梁分離，工程費用均高于第四種方式，車道數越少越不經濟。
（６）混合加寬，縱面分離加寬為主、部分分離的組合。優點：包含了方案第四中形式的全部優點，又可以結合老路實際在拼接有難度（技術難度或工程難度）的路段選擇局部分離來化解矛盾。缺點：增加了路線分、合的段落，交通運行安全性降低，需要增設交通工程設施，工程費用稍有增加。
４．擴建規模的確定
根據不同情況，擴建規模的選擇存在兩種方案，一個是從寬處理，采用較大規模；二是從緊、節約初期工程投資。這兩種方式在我國現實條件下都有可能，考慮現有經濟的快速發展，從寬較好，但從我國總體經濟水平來看還應從緊選擇規模。 三、擴建工程勘察設計階段的主要技術問題
１．擴建工程勘測方法
擴建工程勘測除包含全部新建工程的勘測內容外，需要增加老路數據的采集。老路數據的采集包括道路幾何數據的采集和老路使用性能數據的采集兩大部分。
（１）道路幾何數據的采集
包括道路平面、縱面數據采集，各類結構物的準確空間定位數據采集等。可采用全彩超低空航空攝影、全野外ＧＰＳ靜態定位，結合道路幾何數據采集制作成１∶１０００三維數字化地形圖，經建模后作為先進的設計平臺基礎數據，可大大提高設計精度和效率。
（２）道路性能數據的采集
包括道路路基路面狀況的評價、現有橋梁狀況的評價、道路交通安全狀況的評價、互通適應性評價、交通工程適應性評價等。各項數據的采集是具體方案選擇的基礎。
２．設計總體思路的擬定
由于舊路的限制，擴建工程所關注的技術問題相對于新建工程有明顯的不同。
（１）最大限度地利用現有工程
最大限度地利用現有工程是提高工程整體的性價比的基本措施，需要在老路評價的基礎上合理進行方案選擇才能實現。對老路利用率影響最大的是控制性橋梁方案的選擇、互通方案的選擇和路面方案的選擇。
（２）重視道路運行安全
道路運行安全是道路建設、管養的基本目標，消除工程病害保證道路自身安全、提供優質運行所需的道路幾何形態是擴建的基本目標。
（３）重視技術研究，合理選擇技術方案
３．技術指標的合理利用
擴建工程的基本原則就是最大限度的利用。結合擴建工程的特點在滿足強制性標準要求條件下，對降低工程投資有明顯作用又不影響運行安全的則可以靈活應用技術指標。
（１）因區域沉降導致路基高度低于設計洪水位加安全高度的路段進行了縱面調整，使之滿足標準要求。
（２）受構造物的控制路段在縱面擬合中，不嚴格限制平縱組合，其縱坡設計標準可以采用規范的底限值，提高老路面的利用率。
（３）對于局部路段，為了降低實施難度保障施工期交通，可選擇局部分離的擴建方案。
（４）互通區內可通過跨線橋下減小硬路肩寬度的辦法，盡力保留既有橋梁，以護欄和硬路肩外邊緣標線的漸變的方式進行處理。
（５）老路面的利用率影響投資很大，可采用輕重車分車道設計的原則，最大限度提高老路的利用率。
４．不中斷交通條件下的施工組織方案
施工組織方案包括兩部分，一是項目本身的實施技術方案，二是項目實施過程中的交通組織方案。擴建工程中如何減少對現有交通的影響是施工組織方案研究的重要內容。
采用兩側加寬的擴建形式，路基工程的實施對道路交通的影響較小，在實施中可在路基兩側設置兩條貫通便道，將隔離柵移至路肩護欄后，同時進行路基各項工程的施工。
互通式立體交叉、橋梁工程和路面工程的實施對道路交通的影響較大，尤其是需要同步改建老路面時交通組織方案的選擇尤為重要。根據實際情況區別對待加以實施。
合理的交通分流、必要的臨時交通工程設施，是保障建設期安全通行的兩大保證。可分階段對大貨車、全部貨車進行限制，并根據工程需要設置臨時路牌、警告燈、臨時護欄等臨時交通工程，保障交通安全。 |
