董贏聰
山西誠達公路勘察設計有限公司晉中分公司 山西省 030600
摘要:近年來,公路路基設計得到了業內的廣泛關注,研究其中的常見問題及解決對策有著重要意義。本文首先介紹了公路路基在設計的基本要求,分析了公路路基設計中的常見問題,并以此為基礎,提出了提高公路路基設計效果的對策。
關鍵詞:公路;路基設計;問題;對策
一、前言
隨著交通量的不斷增加,公路使用率的不斷提升,都對公路路基設計提出了新的要求。研究公路路基設計中的常見問題與對策,有利于更好地掌控該項工作的全過程,進而采取合理措施,規避與解決其中的多項問題,獲得理想的公路路基設計效果。
二、公路路基設計的基本要求
1.全面了解自然條件與地質條件
由于自然條件與地質條件會對公路建設質量造成極大影響,所以在公路路基設計過程中,應先全面了解和掌握當地地形地貌、地層結構、地下水、表層土壤與氣候等各方面狀況,以便為公路路基設計提供有利參考依據。同時,還要根據這些自然條件與地質條件來控制公路路基的橫斷面與邊坡坡度,提高各結構物與防護工程的設計水平,強化路緣標高,以避免出現山河沖毀道路與河道堵塞情況。
2.確保公路路基安全穩定
根據公路安全標準的有關規定,其路基坡度與寬度的設計應盡可能減少狹窄、陡坡與急轉彎情況。而在處理路基技術方面,應盡可能采用CFG樁復合地基處理技術等各類加固型技術執行,以確保路基設計的可靠性、安全性與穩定性。此外,在實際設計過程中,還要做好防滲漏與防積水等設計工作,這樣有利于行車安全得到良好保障,公路的建設對于我們來說必須要安全可靠,只有這樣才能保證出行的安全,路基就是一切保障的基礎,所以必須要做好這一方面的工作。
3.加大環境保護力度
公路工程展開路基開挖作業時,經常會引發巖體崩塌、滑坡、植被破壞與水土流失等多種生態災害,給自然景觀與人文景觀帶來極為嚴重的影響。對于我們進行公路建設的路段應該加強環境的保護,在我們公路的設計方案中就要包括這方面的內容,整個周邊的環境的維護都要以道路的安全為基準來開展,不得隨意進行環境的破壞,這樣能夠減少水土流失,使得我們路基更加的穩固,公路的使用是一個非常長期的工程,我們一定要把其列入長期的可持續的發展戰略。
三、公路路基設計中的常見問題
1.路基邊坡脆弱
公路路基設計往往會忽略路基邊坡的質量要求。長時間的大氣降水會在地面形成沖刷水,水流的侵蝕沖刷作用很容易破壞路基邊坡的坡面和坡腳。在水流沖擊的反復作用下,路基坡面將形成流水沖積溝,使路基整體被破壞,公路路面最終分裂為下沉水平不同的多個部分,對車輛的正常行駛造成影響[1]。此外,一些特殊環境中的公路路基邊坡也會受到其它因素的破壞。例如沿河或沿海公路的路堤,會長期受到水流的沖擊,水流還會在洪澇災害的時候顯現出強大的破壞力。水力沖擊直接破壞的是路堤坡腳,邊坡的建筑材料和施工工藝決定了其堅實程度。因此,路基邊坡坡面和坡腳的質量應當成為公路路基設計所要考慮的重點問題。
2.路基填挖交界處不穩定
建筑材料的質量不合格、地基固結施工水平低、路基整體穩定性差是公路路基填挖交界處設計所面臨的主要問題。當這些問題出現的時候,公路路基的填挖處極有可能因交錯沉降而引起路面嚴重塌方。小范圍的塌方還會使路面不斷開裂,致使公路的損壞面積越來越大,公路到最后將失去交通運輸功能,給國家帶來巨大的經濟損失。如何加強路基填挖交界處的穩定性,保證路基的整體質量安全是當前公路路基設計必須重視的問題。
3.路基排水功能弱
對路基穩定性以及使用壽命帶來影響的還有地下水和地表水的侵蝕作用。水的侵蝕作用具有動態性,不論是在高海拔山區還是在平原低地,只要有地下水和地表水,都會使所建公路的路基受到侵蝕,這種破壞作用是不隨地域的差別而改變的。但水力侵蝕作用的大小會因地理環境而有所不同。在植物茂密的山林地區,因為植物根莖的作用,土地涵養水源能力強,地下水的含量更大,公路路基受到水力侵蝕的問題更為嚴重。由此可見,公路路基的排水能力是路基設計中應當注意的問題,要根據當地的水體情況設置合理的排水設施。尤其是高山地區,需要特別考慮路基排水系統的有效性,防止路基遭受水力侵蝕,使公路路基的質量得到保障。
4.路基邊坡植被破壞
路基邊坡的植被破壞同樣會對路基邊坡造成破壞。路基下土壤的穩固是路基穩定的基本保障,當路基邊坡植被遭到破壞以后,就失去了固土蓄水的作用,引發嚴重的水土流失問題。在水土流失的影響下,路基所承受的壓力會越來越大,其承受壓力的能力也會越來越弱,容易引起塌方事故。所以,公路路基的設計工作不僅要考慮路基本身的質量,還要對其它的重點影響因素進行改造,盡量減少公路受到破壞的可能性。
四、提高公路路基設計效果的有效對策
1.因地制宜
結合目前存在的問題,最重要是設計單位沒有做好調研。結合這一點我們應該首先提倡具體問題具體分析,做到因地制宜。從根本做到設計從實際出發,仔細分析不同環境中,土壤的特性,根據差異做出選擇,做到既經濟實惠又能保證公路耐用、適用。值得一提的是,設計方案與施工技術的標準要遵從客觀需求,最大限度達到路基設計的科學性。
2.重視高度設計
要提高對路基高度的設計需求,以相應的國家規定為標準,根據路基的不同等級,做出相應的設計,并不斷深化項目與地域環境的契合度,保證路基與地勢等條件的一致性,從根本上增加公路的穩固安全性。路基高度設計還要考慮到轉彎路面與直線路面的區別,根據不同的條件保證行車安全。
3.嚴格取材
路基填充需要不同的砂土進行填充,這里要注重砂土的粒徑、塑性等指標,根據項目不同需求進行材料選取。從一般情況來看,砂性土組成顆粒大,黏性剛剛好,透水穩定,非常適合做路基材料,粉性土則正相反,因為其強度低,定型差,通常適合做比例添加使用。不同土質特性不同,設計時要充分考慮好填筑路基所需材料強度,結合土質特性,使選擇發揮最好的效果,這樣既節省資源又為公路的穩定性奠定堅實基礎。
4.科學規劃排水系統
排水設計包括河流排水、路面及隔離帶排水等部分,根據項目所需,提前對公路建設范圍內的河流做好規劃,對洪水泛濫等情況做出預估,結合河流吞吐做出合理的安排。再者對于自然降雨也要做出預防措施,謹防由于坡面設計不合理導致遺留積水隱患。對于路面積水的排出也要做出安排,一旦出現積水會從排水設施排出,不會引起積水下滲影響路基的穩固與壽命,除此之坡面排水對路面起到一定的保護作用,提高公路安全性。
5.做好坡面防護
坡面防護的方式有許多種,通常使用水泥加固或植被防護的手段,在選擇方式時,要充分結合當地環境及項目成本,對于相關項目的利弊做綜合分析,選擇最優方案。利用植物是相對環保的方法,其長效性是非常高的,水泥加固雖然會破壞環境,但對于局部防護效果很好,但不適合大面積使用。通常也可以采用多種方法相結合的手段,將經濟與使用性充分結合,提出性價比最高的方案。
五、結束語
綜上所述,加強對公路路基設計常見問題及對策的研究分析,對于取得最終良好效果有著十分重要的意義,因此在今后的實踐中,應該加強對這些常見問題的重視程度,并注重具體設計措施的科學性與合理性。
參考文獻:
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[3] 聶望興,杜匯川.公路路基設計中出現的問題的探討[J].交通世界(建養.機械).2013(12):332-333.