公路工程設(shè)計(jì)中路線布設(shè)及路基設(shè)計(jì)探討

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摘要:道路工程建設(shè)設(shè)計(jì)中，路線布設(shè)、路基設(shè)計(jì)是關(guān)鍵部分。提高布設(shè)質(zhì)量對(duì)后期工程投資成本、施工質(zhì)量、施工進(jìn)度等均具有影響，同時(shí)路基設(shè)計(jì)是提高后期邊坡安全性的關(guān)鍵。為此，針對(duì)路線布設(shè)、路基設(shè)計(jì)進(jìn)行優(yōu)化分析具有重大作用。本文在公路建設(shè)的工程案例基礎(chǔ)之上，對(duì)周邊沿線氣候、地質(zhì)條件等進(jìn)行了探討，闡述對(duì)應(yīng)設(shè)計(jì)要點(diǎn)，提出設(shè)計(jì)方法、路基設(shè)計(jì)的關(guān)注要點(diǎn)。

關(guān)鍵詞:路線布設(shè);路基設(shè)計(jì);公路工程設(shè)計(jì);工藝分析

引言:

公路工程是當(dāng)下國(guó)內(nèi)常見(jiàn)的基礎(chǔ)工程，為了提高公路工程質(zhì)量，需要加強(qiáng)對(duì)公路特殊狀況承載能力的強(qiáng)化分析，如惡劣天氣、過(guò)大載荷等狀況。此外，國(guó)家交通部門提倡綠色出行理念，對(duì)應(yīng)公路施工環(huán)節(jié)中，需要降低對(duì)周邊環(huán)境的破壞作用，提高生態(tài)環(huán)境的和諧效果。國(guó)內(nèi)氣候復(fù)雜多變，根據(jù)公路沿線區(qū)域氣候條件進(jìn)行路線布設(shè)、路基設(shè)計(jì)，是提高公路施工安全性、合理性的重要保障。

一、路線布設(shè)的要點(diǎn)分析

1、平面線形規(guī)劃

線形設(shè)計(jì)前，需要盡量避免對(duì)周邊居住區(qū)的負(fù)面干擾，同時(shí)提高與周邊環(huán)境的協(xié)調(diào)性，公路一般選擇曲線形式進(jìn)行設(shè)計(jì)，該曲線的走向需要與當(dāng)?shù)氐匦蔚貏?shì)相符合。設(shè)計(jì)難點(diǎn)在于特殊轉(zhuǎn)彎位置曲率半徑的選取，為了提高后期運(yùn)行的安全性，需要結(jié)合當(dāng)?shù)氐乩項(xiàng)l件，綜合相關(guān)氣候要素，如風(fēng)向等進(jìn)行設(shè)計(jì)，保證設(shè)計(jì)靈活性、針對(duì)性以及曲線的連續(xù)性。

2、超高設(shè)計(jì)

為了提高行車的安全度、舒適度，公路路線需要盡量布置在沒(méi)有設(shè)超高地平曲線半徑的區(qū)域內(nèi)鋪筑。一旦地形設(shè)計(jì)無(wú)法避免超高狀況，需要考慮各個(gè)路段的對(duì)應(yīng)性，根據(jù)路段特殊性進(jìn)行設(shè)置，提高行車速度為主要設(shè)計(jì)方向。此外，需要針對(duì)超速狀況進(jìn)行合理分析預(yù)測(cè)，尤其是坡度較陡的下坡位置，容易發(fā)生超速現(xiàn)象，危險(xiǎn)率較高，需要在設(shè)計(jì)初期進(jìn)行合理的控制，避免超高率過(guò)大，可增加適宜的調(diào)節(jié)處理，一般在滿足基本要求的基礎(chǔ)之上，近年來(lái)避免超高左偏曲線，以便提高整體行車的安全性。

3、縱向線形、坡度設(shè)計(jì)分析

在橋涵設(shè)計(jì)階段，需要盡量設(shè)置行人通道。對(duì)應(yīng)坡度設(shè)計(jì)中，從長(zhǎng)度、行車載重、車流量等方面進(jìn)行分析，可借助車道數(shù)量的增加或者爬坡車道等方面實(shí)現(xiàn)分路段通行能力的增加。對(duì)應(yīng)公路的設(shè)計(jì)中，若存在連續(xù)陡坡的狀況，需要重點(diǎn)考慮坡段位置、距離以及范圍等要素。公路路線需要走高處理，暗涵優(yōu)于明涵進(jìn)行設(shè)計(jì)，提高后期維護(hù)資金控制的合理性，此外，填方操作需要適當(dāng)處理，軟基的填方工作需要滿足特殊性要求，避免高填方施工，降低后期路基沉降帶來(lái)的質(zhì)量隱患。

4、公路視距的設(shè)計(jì)

從提高行車安全的角度出發(fā)，需要加強(qiáng)對(duì)公路視距的考慮。設(shè)計(jì)階段，重點(diǎn)考慮對(duì)象為行車視距，此外坡度、行車速度、摩擦阻力等均為影響要素，設(shè)計(jì)人員需要結(jié)合當(dāng)?shù)毓返奶厥庑?，合理考慮上述影響因素，借助三維關(guān)鍵實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)計(jì)方案的優(yōu)化。

二、路基設(shè)計(jì)要點(diǎn)分析

1、設(shè)計(jì)原則

路基設(shè)計(jì)中路基填土高度是在滿足橋涵、平面交叉等設(shè)置要求以及路基本身所需要的穩(wěn)定條件下，結(jié)合地形、地質(zhì)、氣候以及路基設(shè)計(jì)洪水頻率等因素綜合考慮確定的;重視排水設(shè)施與防護(hù)設(shè)施的設(shè)計(jì)，防止水土流失、堵塞河溝和路基病害，保證路基具有足夠的強(qiáng)度、穩(wěn)定性和耐久性。路基設(shè)計(jì)應(yīng)在充分調(diào)查沿線地質(zhì)、水文、氣象、筑路材料的基礎(chǔ)上，本著因地制宜，就地取材的原則，選擇合理的路基橫斷面型式和邊坡坡率，并采取經(jīng)濟(jì)有效的排水防護(hù)措施，確保路基有足夠的穩(wěn)定性。路堤最小填土高度應(yīng)根據(jù)沿線地形和地質(zhì)等因素確定，綜合考慮地下水和地基土質(zhì)等因素對(duì)路基穩(wěn)定的影響。此外，路基設(shè)計(jì)需要充分考慮綠化原則，從通行方向、安全距離角度出發(fā)，對(duì)防護(hù)功能和觀賞功能進(jìn)行綜合考慮。為了提高駕駛?cè)藛T的舒適環(huán)境，可考慮綠化帶與農(nóng)業(yè)防護(hù)林進(jìn)行融合設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)整體的和諧設(shè)計(jì)處理。

2、路基設(shè)計(jì)中的注意事項(xiàng)

第一、高邊坡路堤的設(shè)計(jì)，與傳統(tǒng)路基設(shè)計(jì)有所差異，高邊坡的設(shè)計(jì)工作需要結(jié)合當(dāng)?shù)氐貏?shì)、材料種類、儀器設(shè)備等要素，合理規(guī)劃后進(jìn)行施工作業(yè)，保證施工現(xiàn)場(chǎng)與設(shè)計(jì)方案預(yù)期目標(biāo)相符合的特點(diǎn)。提高邊坡穩(wěn)定性，實(shí)現(xiàn)因地制宜的施工操作。第二、路基填挖交界的設(shè)計(jì)，交界處的合理設(shè)計(jì)是提高路基防護(hù)等級(jí)、排水工效的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。土質(zhì)地段使用滲水特性材料;巖石地段使用充填石料的方式，并在交接處設(shè)置土木格柵。而滲出水量及地質(zhì)穩(wěn)定性決定著地下滲溝的設(shè)計(jì)方案，并且設(shè)計(jì)方案應(yīng)可能的綜合考慮縱橫式的地下排水溝。第三、挖方路基的設(shè)計(jì)分析，挖方地段的邊坡率一般具有特殊性，需要考慮邊坡穩(wěn)定性后進(jìn)行計(jì)算，同時(shí)兼顧環(huán)保、美觀要求優(yōu)化方案。邊坡間距為6－8m，設(shè)置寬度為2m左右的平臺(tái)。對(duì)弱風(fēng)化區(qū)域的邊坡率一般控制在1:0．5、1:1．0范圍內(nèi)。硬質(zhì)巖層區(qū)域的設(shè)計(jì)中，巖層和路基邊坡需要將第一級(jí)邊坡率設(shè)置為1:0．5為宜，降低挖方作業(yè)量。路塹邊坡設(shè)計(jì)中，高度需要高于20m，特殊巖土區(qū)域的邊坡，需要綜合勘測(cè)，進(jìn)行穩(wěn)定性分析，繼而提高加固方案的合理性。避免預(yù)應(yīng)力錨桿出現(xiàn)狀況，提高邊坡的穩(wěn)固度，降低崩塌、滑坡等事故發(fā)生的幾率。第四、路基防護(hù)設(shè)計(jì)，填方路基的設(shè)計(jì)中，邊坡高于4m位置，可采取植被、草坡的處理方法;高于4m區(qū)域，采取方格網(wǎng)植草進(jìn)行處理;填石路區(qū)域需要借助漿砌片石進(jìn)行操作，借助圈體內(nèi)部草體植物實(shí)現(xiàn)防護(hù);河流、橋頭附近的路堤，需要借助擋土墻實(shí)現(xiàn)護(hù)坡防護(hù)功能。

結(jié)語(yǔ):

公路工程的設(shè)計(jì)工作處理需要考慮交通通行安全性，還需要考慮環(huán)境和諧的要素，對(duì)特殊地區(qū)進(jìn)行方案的優(yōu)化，提高整體項(xiàng)目方案的合理性、安全性是當(dāng)下主要設(shè)計(jì)目標(biāo)。路線布設(shè)中需要盡量采取曲線設(shè)計(jì)，避免超高設(shè)計(jì)的方法的應(yīng)用，提高行車視距的合理性設(shè)置。結(jié)合原材料、路基設(shè)計(jì)常用方法，保證公路工程設(shè)計(jì)方案的最優(yōu)化，實(shí)現(xiàn)環(huán)保、安全、便捷的設(shè)計(jì)目標(biāo)。

參考文獻(xiàn)

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作者：任立建 單位：安徽同力工程設(shè)計(jì)咨詢有限公司