道路路面设计的优化创新及设计要点探究摘要：市政道路作为城市交通的主要载体，在设计需求上需要满足各种各样的功能需求与性能需求。基于此，本文提出
一种直接以“需求”为导向的，市政道路路面优化创新设计的思路理念，以及探讨市政道路设计的要点问题。希望此文能够带给相关路建部门一些启
示，以质量可靠、功能实用的市政道路工程，确保城市交通系统的完善性,为市民提供畅通无阻的出行服务。关键词：道路路面设计；设计要点；优
化创新前言：在城市国土规划工程中，城市交通一直都是重点和核心内容，而市政道路作为城市交通的最主要载体，不仅承担了市民出行的现实功能
，它的建造设计水平甚至还会影响到城市本身的发展建设速度。而以往的道路设计中，存在许多的缺点弊端，如恶劣环境下性能质量得不到保证、使
用功能匮乏，忽视了行人通行功能、生态环保意识不强等问题。所以反思城市道路路面的设计问题，做出优化创新对于城市建设规划来说有着深远意
义。道路路面设计的优化创新思路1.1.设计理念以一种带有人行道的常见市政道路工程为例，首先要考虑到它的主要用途，即城市车辆行人的通
行，而它的应用环境是城市人口密集的场所，这就意味着它的设计上要在兼顾车辆的承载强度需求的同时，在行人道上规划出合理的安全防护围栏，
为了便于残障人士通行和其他用途，还要预留出盲道面积与自行车停放点。整个市政道路工程纵向最中间是车辆交通的干道路面，向外依次是围栏、
盲道、人行道、自行车停放点。在材料选用上，既要能符合抗疲劳特性，又要有防滑的安全性能，同时在施工中尽量采用无害或低害的环保材料，最
大程度降低路面工程对人身健康以及环境的污染问题。除此之外，为了便于路面工程后期的维护保养，还要合理规划排水管线的布置，避免路面积水
问题。1.2路面摊铺施工技术设计考虑到沥青路面摊铺施工的工程接缝问题，若是处理不好施工接缝，车辆通行时很容易因颠簸跳车造成交通事故
，所以在路面设计时采用如图1所示类型的半幅摊铺的方案，半幅摊铺施工就是指先竖向摊铺一半路面，而后以半幅的路面为基础，再摊铺后面的半
幅，其中后半幅摊铺的路面与前半幅会形成一个纵向的接缝，再用切割机将纵向的接缝切割处理成直线接缝。在摊铺后半幅路面前，应当将前半幅的
缝边缘的粘层沥青与杂物清理干净，而后在与前半幅纵向重叠5cm处开始摊铺。后半幅摊铺行进的同时，人工将接缝重叠处的部分铲除[1]。再
用压路机先在已经形成半幅路面的区域行进压实，碾压15厘米后再伸过接缝处15cm再次行进压实。最后再在接缝处撒上石灰粉封死接缝，防止
积水通过接缝深入到路基结构中。这样的好处是能够将施工中的纵向施工缝“压埋”在不同的功能分区交界处，最大程度地避免施工接缝带来的不利
影响，同时还便于控制路面坡度。图1半幅摊铺施工例图1.3面层材料选择以往的市政路面设计中，大多在稳定层的选料上采用水泥与粉煤灰作
为主要施工用料，这样的设计方案尽管在路面防水与稳定性上得到了一定保证，但不可避免地带来了成本急剧升高的问题。因此优化创新设计中考虑
一种“双基层”的面层设计，这种路面结构下层是由工业废料作为垫层，上面加上水泥层作为稳定层。通过道路压弯抗剪试验结果表明，这种双路基
结构利用水泥稳定下层的碎石废料，可以获得与水泥稳定层相近的结构稳定性，相比于纯水泥稳定层，还大幅地缩减了施工材料的成本支出，更能体
现出道路工程的环保设计理念。而市政道路的路面材料可以选用OGFC或者SMA，这两种材料不仅可挥发的有害物质含量极低，而且还能保证路
面的性能需求。OGFC材料具有良好的吸收噪声功能，同时还有一定的疏水排水性能，使市政道路工程的理论寿命得到了极大提高，在连续降雨的
恶劣天气也能保证防滑性能，使车辆通行更加安全。而SMA材料的优势则体现在良好的抗疲劳性能上，它具备优秀的防滑性能的同时，能确保路面
结构在恶劣的高温与低温环境中不会出现膨胀、变形或位移等问题。1.4沥青温拌合技术传统沥青路面施工中都是采用热拌技术对沥青材料进行加
工的，但采用热拌合技术会使沥青的性能受损，在使用过程中提前老化导致路面面层提前退役报废。因此考虑在沥青材料拌合工艺中，选用一种新型
温拌技术提高路面层的使用寿命。它是在沥青拌合的过程中，加入适量的温拌剂使沥青充分发泡，这样就等于扩大了沥青材料与空气的接触面积，让
其获得更佳的拌合和易性。利用温拌合技术对沥青拌料进行处理加工，不仅可以延长路面的使用寿命，还能让路面层在抗裂性能与抗车辙性能上表现
更加优异,且沥青的温拌合技术相比于传统热拌和技术，它因施工产生的危害物质远少得多。除了沥青拌料可以采用温拌合技术外，在混凝土稳定层
也可以采用添加温拌剂的温拌合技术。这样的路面结构最上层是温拌沥青材料，最下层是温拌的混凝土，由于具备了良好的抗裂性能，可以选用C型
密级的混合料与矿物料混合按一定比例进行配比后作为混合填充。1.5路面表面排水设计设计路面的排水结构时，首先应当考虑到道路工程的性质
，若路基横截面为路堑式，应当采用边沟式的排水设计，将路面的积水汇集在排水沟排出路面。若是路基的横截面为路堤式，则应当让路面的积水以
横向漫流的方式分别沿路堤的坡面分散流至两侧的行车道。而后在路缘处设置蝶形混凝土浅沟，将积水导入格栅式的泄水孔。2.道路路面设计的要
点问题2.1材料模量问题与抗断裂设计在市政道路工程中，会用到半刚性材料与柔性材料作为填料，而不同的材料具有不同的模量，模量是指该材
质在受到外力作用下，它的应力与应变的比值。若是填料模量过小，则道路工程会在投入使用后下层结构受到的压弯力会逐渐提高最终导致路面凹陷
破损；而填料模量过大，又会产生过大的应剪力严重阻碍压实施工的进度[2]。所以在半刚性与柔性材料的搭配比例设计上一定要反复进行试验，
选取最佳的模量取值。此外，还应当在路面面层中设置25mm左右厚度的应力吸收层，采用改性沥青作为主要材料，这样在投入使用时，既能提高
市政道路的减震性能，又使路面不会出现易断裂的问题。2.2避免发生路面“弹簧”现象问题弹簧现象是指路面在受到压力时，压力接触点向下凹
，同时压力接触点附近向上弹的软塑性现象。这样的路面会像“弹簧”一样上下抖动，很容易导致车辆跳车引发事故，而这种现象产生的原因有很多
种，需要在路面设计中加以避免：一是填料粘性过高，且含水量较大，经外力挤压后，水分无法散出导致弹簧现象发生；二是道路工程的下卧层结构
失去支持性能，过于软弱，在下层产生应力作用会牵连上层路面引起“弹簧”现象，这种现象通常是路面排水设计不合理，使积水深入上层路堤土层
导致的，再或者是在设计时下卧层抗压弯力不符合性能需求；三是压实填充料或面层时，过度密实，使土粒与土粒之间的间隙过小，土料之间的水模
量激增导致抗剪力减小，在车辆通过时就会因为应剪力而产生弹簧现象。总的来说，要考虑到路面的安全问题，防止路面发生弹簧现象，应当从软卧
层的性能设计、路面防排水、填料粘性以及压实技术交底四个方面来综合做好路面设计。结语：综上所述，市政道路工程的建设质量与它的设计理念
与设计方法有很密切的关系，而反思以往的市政道路工程，仅仅是按部就班地参考以往的道路工程进行设计，自然难以跟上新时代城市开发建设的水
平速度。因此需要设计人员始终以需求为导向，从功能需求、性能需求与环保需求三个方面做好路面设计，确保城市道路交通功能得以完美实现。参考文献：[1]樊立.城市道路路面设计的优化创新及设计要点[J].工程技术研究,2019,4(13):253-254.[2]顾正闯.城市道路路面设计的优化与创新[J].中国战略新兴产业,2018(44):79-80. |
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