關(guān)于道路路基設(shè)計的要點(diǎn)分析

劉范聲

摘 要：本項目公路原有公路等級為公路-II級、設(shè)計速度為60km/h。現(xiàn)有路基寬度為25米，水泥砼路面寬2×11米、中間分隔帶2米、土路肩2×0.5米。根據(jù)興寧市委、市政府的“興寧市火車站至高速公路西出口段（S225）公路拓寬改造工程應(yīng)與興寧市城市規(guī)劃、市政建設(shè)相配套，拓寬城市發(fā)展空間，提升城市品位，增強(qiáng)可持續(xù)發(fā)展能力”的指示精神，經(jīng)現(xiàn)場調(diào)查核實(shí)，結(jié)合興寧市城市規(guī)劃的具體要求，擬定本項目按城市市政道路的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行測設(shè)。路基寬60米，橋涵與路基同寬。文章結(jié)合工程案例，對公路改造工程中路基設(shè)計進(jìn)行探討研究。

關(guān)鍵詞：公路改造；路基設(shè)計；研究

1 工程概況

省道225線是梅州市重要的南北交通干線，起點(diǎn)于平遠(yuǎn)縣城，終點(diǎn)于興寧市水口鎮(zhèn)（接省道S120線），南北貫穿興寧市。興寧市火車站至高速公路西出口段（S225）公路拓寬改造工程，起點(diǎn)位于興寧市火車站平面交叉中心點(diǎn)，起點(diǎn)樁號：K0+000，途經(jīng)墨池村，終點(diǎn)位于G25線長深高速公路興寧西出口，終點(diǎn)樁號：K1+331.86，路線長1.332km。改造項目路線基本走向?yàn)樽晕鞅毕驏|南走向。本項目路線上有涵洞5道，共長311米（均為改建）；土石方計價方3.0364萬立方米；φ100cm鋼筋砼雨水管2552米；φ100cm鋼帶增強(qiáng)聚乙烯螺旋波紋管2620米；征用土地共61.57畝。

2 路線規(guī)劃

興寧市火車站至高速公路西出口段（S225）公路拓寬改造工程，起點(diǎn)位于興寧市火車站平面交叉中心點(diǎn)，起點(diǎn)樁號：K0+000，途經(jīng)墨池村，終點(diǎn)位于G25線長深高速公路興寧西出口，終點(diǎn)樁號：K1+331.86，路線長1.332km。改造項目路線基本走向?yàn)樽晕鞅毕驏|南走向。本項目的主要控制點(diǎn)為：起點(diǎn)（興寧市火車站平面交叉中心點(diǎn)）、墨池村、終點(diǎn)（G25線長深高速公路興寧西出口）。在路線縱斷面的設(shè)計過程中，根據(jù)業(yè)主建議，結(jié)合興寧市城市發(fā)展總體規(guī)劃，按照滿足技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、路基穩(wěn)定、排水順暢、節(jié)省工程投資的設(shè)計原則，決定采用按興寧市城區(qū)市政配套工程的規(guī)劃要求進(jìn)行拉坡設(shè)計。

3 路基設(shè)計要點(diǎn)

3.1 路基填料

本項目位于興寧市城市規(guī)劃區(qū)內(nèi)，路基設(shè)計主要利用現(xiàn)有省道S225線路基，對舊路兩側(cè)采用加寬的方式進(jìn)行整體擴(kuò)建，填方明顯多于挖方，需大量借土，按業(yè)主的要求及本著少占地不破壞沿線自然環(huán)境的設(shè)計原則，本項目擬定在新陂鎮(zhèn)的高妙坑取土，上路樁號：K0+000，上路里程為9.3公里，取土場到本項目沿線交通方便，運(yùn)輸條件較好，平均運(yùn)距為10km，可用汽車運(yùn)輸。挖方土料多為崗巖殘坡積粘土或亞粘土，土的物理力學(xué)性質(zhì)較好，可滿足填方地段的借土。取土場設(shè)計兼顧農(nóng)田水利建設(shè)和環(huán)境保護(hù)。

3.2 一般路基設(shè)計

（1）路基設(shè)計高程主要由洪水位及最低填土高度結(jié)合市政規(guī)劃要求而定。設(shè)計高程點(diǎn)：采用主車道路面中心標(biāo)高為設(shè)計標(biāo)高。

（2）路堤邊坡及路塹邊坡。填方路堤：根據(jù)路段的地質(zhì)情況、路堤填筑高度來確定坡度。當(dāng)填方高度<8.0m時，采用1：1.5的坡率；當(dāng)填方高度>8.0m時，其8.0m以下部分采用1：1.75，并在變坡點(diǎn)處設(shè)置2.0m寬的平臺，平臺設(shè)3%的外傾緩坡。挖方路塹：路塹開挖邊坡坡率系根據(jù)當(dāng)?shù)氐耐临|(zhì)情況、路基鉆孔資料、邊坡開挖高度而確定的。當(dāng)挖方為土質(zhì)或軟石并且挖深小于或等于10m時，采用邊坡坡率為l：0.75～1：1；10m以上采用1：1～1：1.25；當(dāng)挖方為次堅石時，采用邊坡坡率為1：0.3～1：0.5；挖方為堅石時，采用邊坡坡率為1：0.3。

（3）縱斷面設(shè)計考慮平縱線形組合以滿足汽車安全行駛及駕駛員視覺和心理反應(yīng)的要求，本項目整體縱坡設(shè)計按市政規(guī)劃要求。

3.3 路基橫斷面布置

路基標(biāo)準(zhǔn)橫斷面布置為：人行道3m+側(cè)綠化帶2m+非機(jī)動車道5m+綠化帶6m+右側(cè)路緣帶1m+行車道3×3.5m+左側(cè)路緣帶0.5m+中央分隔帶4m+左側(cè)路緣帶0.5m+行車道3×3.5m+右側(cè)路緣帶1m+綠化帶6m+非機(jī)動車道5m+側(cè)綠化帶2m+人行道3m。路線終點(diǎn)設(shè)長度為60米的行車道過渡段，行車道過渡段按直線方式過渡。路拱坡度：主車道和非機(jī)動車道橫坡采用單向坡，橫坡度1.5%；人行道橫坡采用單向坡，橫坡度1.0%。

3.4 路基壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn)與壓實(shí)度及填料強(qiáng)度要求的說明

為減少路基沉降，保證路基穩(wěn)定，必須嚴(yán)格控制分層鋪筑和均勻壓實(shí)。路基壓實(shí)度采用重型擊實(shí)標(biāo)準(zhǔn)，路基填料最小強(qiáng)度（CBR）及路基壓實(shí)度須按《公路路基設(shè)計規(guī)范》（JTGD30-2004）中的規(guī)定執(zhí)行，具體見表1。

表1

路基第一層填土及耕地填前壓實(shí)的壓實(shí)度不小于85%，涵洞背后與頂部填土的壓實(shí)度標(biāo)準(zhǔn)：從填方基底或涵洞頂部至路床頂面均不小于95%。路基填方應(yīng)分層填筑，均勻壓實(shí)，每層填土厚度（疏松時）不得大于30厘米，達(dá)到規(guī)定的壓實(shí)度后方可填筑下一層。在地面橫坡陡于1：5的斜坡上修筑路堤時，路堤基底應(yīng)挖臺階。水田、魚塘地段的路基應(yīng)采取排水、挖淤處理。路堤基底為耕地時應(yīng)在填筑前進(jìn)行清表壓實(shí)。路床頂面綜合回彈值為不低于60MPa。

3.5 不良地質(zhì)地段路基設(shè)計情況

經(jīng)現(xiàn)場觀測、調(diào)查，本路線不良地質(zhì)地段主要為水田、魚塘、溝澗等發(fā)育的軟弱土層——淤泥質(zhì)土。路基范圍內(nèi)局部存在的軟土，以淤泥質(zhì)土為主，呈流塑狀，具有天然含水量高、高壓縮性、天然孔隙比大、固結(jié)系數(shù)小，滲透系數(shù)小及土的力學(xué)強(qiáng)度低等特點(diǎn)，尤其在地震作用及振動荷載作用下，易產(chǎn)生側(cè)向滑移、不均勻沉降及蠕變等工程地質(zhì)災(zāi)害，對路基穩(wěn)定性具有一定的影響。鑒于本路段內(nèi)軟土層厚度較薄，設(shè)計采用換填法進(jìn)行處理：挖除表層軟土換填石渣，壓實(shí)后再進(jìn)行路堤的施工。

3.6 路基防護(hù)工程設(shè)計情況

路基防護(hù)采用植物防護(hù)與工程防護(hù)相結(jié)合的方法，保證路基穩(wěn)定、防止水土流失，重視環(huán)境保護(hù)。路基防護(hù)以安全、經(jīng)濟(jì)、實(shí)用、美觀大方且施工方便為原則，注重綠化及生態(tài)環(huán)境建設(shè)，方案設(shè)計中選擇了植草防護(hù)、擋土墻、路肩墻等多種防護(hù)型式。主要方案如下：對于路堤防護(hù)，一般采用植草防護(hù)；過養(yǎng)殖水面等浸水路段，采用漿砌片石護(hù)坡。當(dāng)需要收縮坡腳或提高路基穩(wěn)定性時，設(shè)置漿砌片石擋土墻或填石路基等防護(hù)形式。對于填土高度大于4m的高邊坡路堤，按盡量少占用耕地的原則，結(jié)合現(xiàn)場實(shí)際情況及方便以后公路養(yǎng)護(hù)的理念，采用砌筑漿砌片石路堤墻的設(shè)計方案。

4 結(jié)束語

以交通量為基礎(chǔ)，結(jié)合公路等級對路面強(qiáng)度的要求，吸收當(dāng)?shù)爻晒?jīng)驗(yàn)，設(shè)計適用于本項目遠(yuǎn)期交通量大的路面結(jié)構(gòu)型式。公路工程改造設(shè)計應(yīng)重點(diǎn)考慮當(dāng)?shù)刂凡牧瞎?yīng)狀況，綜合考慮氣候、水文，土質(zhì)等自然條件，并遵循因地制宜、就地取材、方便施工、利于養(yǎng)護(hù)的原則。由于本項目屬城市規(guī)劃區(qū)，為了提高城區(qū)行車的舒適度，減少城市噪音，使城區(qū)公路與周圍民居的自然環(huán)境更加和諧協(xié)調(diào)。