低路基在農村公路建設中的應用分析
——以三門峽市農村公路建設為例

趙喬　姚帥

（三門峽市農村公路管理處，河南　三門峽　472000）

低路基在農村公路建設中的應用分析
——以三門峽市農村公路建設為例

趙喬姚帥

（三門峽市農村公路管理處，河南三門峽472000）

本文通過對農村公路水毀現場狀況和河道水流對高、低路基受力分析，提出了在北方山區農村公路建設中選擇修建低路基的理論。降低路基高度，能夠減小洪水對路基的沖擊，提高邊坡穩定性，降低建設難度，減少建設成本，縮短工期，節省土地資源，保護生態環境等，實現了公路建設與自然環境的和諧發展。

農村公路；低路基；施工；應用

近幾年，農村公路得到了快速發展，山區人民走上了水泥路或油路，但是由于農村公路修建時除國家補助外，地方投資不到位，修建標準較低，防護設施缺失，抗災能力低，每年降雨季節，山區容易形成洪水，對農村公路破壞非常大。在抗洪救災的實踐中，筆者對近幾年農村公路水毀現場情況分析發現，造成農村公路水毀災害大的原因除了水量大，水勢急，防護設施標準低外，還有一個很重要的因素——路基高。沿河填方路基高的路段要么擋墻墻體全部倒塌，路基被洪水掏空，道路沖毀；要么擋墻墻體變形，部分倒塌，路基下陷，路面產生裂縫。挖方路基深的路段，邊坡容易失穩，常常出現滑坡現象，重者邊坡與路基整體滑塌，阻斷交通；輕者邊坡的碎石雜草滑落到路面上，影響行車安全。反而存留的低路基路段卻整體完好，洪水過后還能照常通行。因此，筆者對低路基的優越性進行對比分析，提出在山區農村公路建設中修建低路基的理念。

1　傳統的農村公路的路基設計理念

農村公路作為公路網的重要組成部分，在目前道路設計中，路基設計一直沿用國省道干線公路的設計理念，即道路路基的設計標準高，要求具有很好的強度、穩定性和耐久性；隨著路基設計標準的提高，轉彎處圓曲線半徑增大，路線縱坡坡度減小，特別是在山嶺重丘區，出現很多高路堤、深路塹的情況，填挖方數量相應增加，加大了工程量，提高了建設難度，增大了建設投資；還有在沿河高填方路堤段，河床斷面被壓縮，設計洪水頻率下的水位線升高，沖刷線相應降低，只有砌筑深基礎高擋墻，方可確保路基的穩定；同時，路基設計時考慮到路基受地下水、地表水、毛細水、冰凍等影響，一般不要求修建低路基，只有在平坦地區地下水位低，取土困難時，應滿足最小填土高度的前提下選用低路基。如我國西北地區，常年降水量少，風沙大，一般修建低路基。

低路基理念指的是低填淺挖路基，滿足地下水位和地表水位的控制要求下降低路基高度，一般填方高度不大于2.8米，與高路基相比較低的路基形式。這一設計理念，對于設計標準高的國省道干線公路保證全天候暢通無阻的要求，修建高路基那是必須的、必要的。但在交通量小、設計標準低，資金投入有限，受地形限制較大的山區農村公路設計中，可以修建低路基的形式。

2　高路基更容易受洪水破壞的原因分析

在山區農村公路水毀現場可以明顯看到，面對同樣的洪水沖擊，為什么高路基破壞嚴重，而低路基完好無損？筆者認為有以下幾個原因：

2.1高路基壓縮河床的過水面積較多，造成洪水水位的提高和斷面洪水流速的增加，從而加大了對擋墻基礎的沖刷，使擋墻失穩而倒塌，路基失去擋墻防護而沖毀；而低路基壓縮過水面積小，路基不容易破壞。

2.2高路基路段即使支擋防護工程牢固，但是雨季大量的水分滲入到路基土體，洪水過后路基內水分不能及時排出，使路基的土壓力和水壓力（靜水壓力、浮力和滲透動水壓力）增大，造成土體失穩，從而產生路基滑塌現象，這種情況，在搶險救災中經常看到，也是路基破壞最嚴重的現象；而低路基高度低，穩定性好，不容易破壞。

2.3在河道水流方向改變的路段，路基擋墻的迎水面會產生橫向沖擊力和真空吸力，造成擋墻墻身和基礎底部砂石被河水掏空沖走，失穩而破壞。而高擋墻迎水面大，墻體自重大，造成橫向沖擊力和真空負壓力也大，更容易失穩而破壞。

2.4高路基的工程量大，填挖土石方數量多，植被和邊坡的穩定性遭到破壞更嚴重，雨季更容易造成滑坡、泥石流災害的發生，對環境負面影響大等；則低路基反之。

3　低路基的優越性和適用范圍

3.1低路基的優越性

農村公路低路基的設計理念是一種新的設計思想和方法，雖然有一些弊端，如洪水期容易使洪水超過路面，暫時中斷道路通行，但重要的是它有更大的優越性，其功大于過。

3.1.1施工難度小，建設費用低。修建低路基填挖土石方數量少，施工工期短；施工工作面開闊，施工機械更容易作業，便于材料的機械運輸和直接到位；修建擋墻高度低，所需的材料少，砂、石材料可以就地取材，避免和降低了搭建腳手架，墻身和基礎更容易施工等。總之，修建低路基相應的降低了人工、材料和機械的費用。

3.1.2抗洪水破壞能力強，自身穩定性好。由于低路基相對高度低，迎水面小，受洪水破壞力小，確保抗洪水破壞力強；受洪水破壞時間短，洪水漫過擋墻和路面，減小了擋墻內外所受的壓力差，保護路基不再受單向水壓力的破壞；壓縮河床過水面積小，可以減緩水流速度，減小了洪水對路基的沖刷破壞；低路基的高度低，填挖土石方數量少，造成的滑塌率也小，其自身穩定性好。

3.1.3低路基施工后沉降量小，養護費用低。低路基修建時填方數量少，其自重也小，后期沉降量也小，提高了行車舒適性；即使低路基受到破壞，修復工程量也小，短時期內即可修復，恢復交通，養護費用相應較低。

3.1.4對自然環境負面影響小，占用土地少。由于低路基的填挖高度低，借棄土石方數量少，沒有取土坑和棄土堆，破壞耕地少，減少了施工對山體及植被的破壞，減少了自然災害和水土流失的發生；相對河床較寬，降低了洪水位的高度，減少了洪水對周圍環境和建筑物的破壞。可以說修建低路基符合建設環境友好型，資源節約型社會的要求，達到了公路交通與自然環境的和諧發展。

3.1.5修建時安全風險小，行車安全系數大。修建低路基過程中，施工機械作業時相對高度低，一般不需要開炸石方，修建擋墻時也不用搭建較高的腳手架，減少了安全風險；當車輛出現問題沖出路基時，不會造成較大的惡性交通事故等。

3.2低路基的適用范圍

低路基的設計必須結合農村公路建設的工程實際，滿足道路交通要求的基礎上設置。低路基適宜在道路等級低，交通量小的農村公路上設置；適宜在對環境要求高，行車速度低的旅游景區公路上設置；適宜在山區的山坡坡度平緩、河道寬闊的沿溪線上設置；在山坡坡度較徒，河道寬度較窄的沿溪線中，可直接開挖河道土石方在河岸上修建或直接在河岸的天然石質路基上修建。

4　低路基的弊端防范措施

4.1設置避險車道

由于路基高度低，洪水期車輛和行人直接遭遇洪水的幾率大，容易造成行車的安全隱患。為此，可以采用在一定的距離范圍內，在路基外合適的地段設置坡度較大的斜坡道（避險車道），使行人和車輛能夠及時撤離危險路段，進入安全斜坡道。

4.2洪水期禁止通行

由于路基高度低，洪水時洪水位可能會超過路面，危及行車安全，洪期必須禁行。為此，可以采取繞行國省干線公路或緩行。

4.3修建全鋪路面

由于路基高度低，洪水時洪水位可能會超過路面，浸泡路基和路面基層，造成路面破壞。為此，可采取全鋪的路面，防止雨水浸入，避免破壞。

5　結語

總之，根據農村公路交通量小，投資少，建設標準較低，以通為主，破壞易恢復的特點，以及實踐和理論證明低路基是完全可以滿足農村公路建設標準要求的。

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U416.1

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