施工期保通是高速公路改扩建工程勘察设计阶段的重要内容。以泉厦高速公路为例，它是国高网、厦漳泉都市圈城际和内部快速出行的交通大动脉，现状交通量已趋饱和，且与区域交通出行联系紧密，不可替代。
扩容改造的设计、实施方案需统筹考虑综合效益，项目的交通组织也面临巨大挑战。
项目全线计划采用原位立体扩容方案，初步推荐‘上层小型客车+下层客货混行’的交通组织方式，并建成准客货分离的智慧高速公路，通过合理的上下层交通组织，提升通行效率，确保出行安全。项目总负责人介绍，“考虑到沈海高速作为超大流量国家高速公路的保通需求，我们将在国内率先尝试改扩建工程大部分路段8车道保通的模式。”
科技攻关丨千吨级桥梁小时级快速更换
为尽可能缓解巨大通行需求与施工建设的矛盾，保障区域内交通运输的安全、畅通，快速建造成为高速公路改扩建过程中的重要目标。
针对高度城市化地区高速公路改扩建的旺盛需求，项目坚持标准化设计、工厂化制造、装配化施工、智能化管理的‘四化理念’，在‘四新’技术方面开展了多年的系统研究，研究了适应不同工程项目特点的桥梁快速扩建的结构形式、连接形式和快速装配方法，研发了桥梁高承载力隔震支座、模数式伸缩缝等标准化桥用产品，基本形成了低交通影响、高质量品质的现代桥梁工业化快速智能建造技术体系。
同时，依托国家重点研发计划，还研究了适合既有桥梁整跨整幅快速更换的结构体系，研发了桥梁快速更换方法决策平台和快速拆除、快速移运、快速安装的关键技术、工艺和装备，实现了千吨级桥梁小时级快速更换。
系统研究丨实现新旧工程平顺衔接
行车舒适性是司乘人员出行最直观的体验。
高速公路扩建工程建成运营后，新旧路面拼接部位倘若工后沉降不一致，加上重车车轮碾压，很容易产生纵向裂缝和病害，进而影响行车安全。因此，新旧路拼宽工艺一直是改扩建工程的重难点。
原路的系统评价对改扩建的方案设计、拼接加宽技术、施工方案和原有资源利用等都将产生十分重要的影响。
通过勘探、室内外试验、现场监测、理论分析等方法手段，中交二公院对拼接路基加固技术进行研究，揭示了拼接路基变形沉降规律、计算方法、差异沉降控制标准及地基加固工程技术。
针对不同路基路面结构和材料，提出了相应的拼接方法，并自主研发了一整套自动道路监测分析设备及评价系统，可对原有道路线形与结构物的现状、安全隐患及技术状态、高速公路长期运营后的道路性能变化规律与发展趋势、原路资源可利用性、结构内部安全稳定的检测评价方法及技术指标、不断交情况下路况检测设备与技术作出可靠检测和合理评价。
经多项改扩建工程观测和验证，高速公路改扩建均实现了拼接路面平顺、不产生新的路基路面病害，满足路面安全性、舒适性要求，并依托相关项目开展了“桥梁扩建关键技术应用研究”，在新旧桥差异沉降控制技术、拼接构造、计（验）算方法、施工工艺和质量控制等方面取得了系列关键技术的突破，已在国内改扩建工程中广泛应用。
针对形式多样的高速公路互通与立交枢纽，项目也在充分研究路网规划和立交扩建条件的基础上开展了多样化设计。
泉厦扩容工程拟新增3处立体层互通式立交，原位改建双层互通式立交5处，地面层互通立交维持现状5处，并新建7处上下层转换道。
设计团队面临着互通周边建筑空间关系复杂、高度城镇化地区用地受限等改扩建难题。
现场项目负责人介绍：“各互通节点之间的关联度高，节点密集路段需作为互通群进行整体路段研究，合理分配各互通节点交通功能，再进行各节点方案深化设计。我们拟采用数字化手段进行仿真模拟，优选组合方案，解决好大转向交通分级疏解问题，避免因方案论证不周导致交通梗阻，致力提高运行效率和服务品质。”
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创新方式丨以更少资源满足更高需求
发达完善的交通运输条件，使高速公路沿线的区域经济呈现集聚性发展。
大量早期位于城郊、城外的高速公路逐渐纳入城镇开发边界之内，部分高速公路周边甚至呈现出高度工业化和城市化的特征。
而由此衍生出的更大的交通运输需求，导致既有高速公路通行能力严重不足，其中京津冀、长三角、珠三角及海西经济区等尤其突出。10车道及以上高速公路改扩建需求开始涌现，而复合式高速公路以土地资源占用少、车道数供给高的优点颇受行业青睐。
以广深高速公路改扩建工程为代表，创新了整体式超宽断面高速公路改扩建模式，充分利用早期预留的相对充足的公路红线用地，探索形成高度城镇化地区、高密度互通立交10车道超宽断面改扩建技术标准以及“2+3”“中长途小客车+客货”混行标线软隔离复合式主动智慧管控技术。
沈海高速公路火村至龙山段改扩建工程（简称广州北二环改扩建工程）则结合项目集国家高速公路和城市环线为一体的功能定位，提出“新建快速+集散”的总体设计思路，有效解决了提高通道整体通行能力和充分利用旧路资源、减少对周边环境影响之间的矛盾，并合理降低了工程造价。
目前，泉厦扩容工程可行性研究报告编制工作正在紧张进行中，该工程是国内甚至世界范围的首条轻型智慧复合式高速公路改扩建工程，通过将数量巨大的小客车从地面层分离至立体层，进一步挖掘轻型公路更为灵活的技术标准对节约资源占用的潜力，实现土地资源更为集约、周边环境更为协调的低影响建设目标，形成可复制、可推广的成套工程技术标准。
项目引入碳排放评价指标对工程方案进行比选，为推动建设绿色循环低碳公路、促进公路绿色高质量发展提供新动力。
目前，项目已纳入《福建省“十四五”现代综合交通运输体系规划》，也被交通运输部列为第一批加快建设交通强国“十四五”重点项目。
