淺議庫區(qū)低等級公路路面結(jié)構(gòu)設(shè)計

楊子舟 楊鵬程

淺議庫區(qū)低等級公路路面結(jié)構(gòu)設(shè)計

楊子舟 楊鵬程

（湖南省水利水電勘測設(shè)計研究總院 湖南長沙 410000）

近年來隨著我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，我國交通行業(yè)也得到了飛速的發(fā)展與進(jìn)步。由于庫區(qū)環(huán)境一般為山區(qū)，地形較為復(fù)雜，常年受到水庫水位漲落的影響，道路的穩(wěn)定性一直不高，并且?guī)靺^(qū)修建地一般多為經(jīng)濟(jì)欠發(fā)達(dá)地區(qū)，因此在進(jìn)行公路的規(guī)劃時一般都會選擇低等級公路。在庫區(qū)內(nèi)常年的水淹以及水位變化導(dǎo)致了庫區(qū)公路的穩(wěn)定性以及路面結(jié)構(gòu)極易被破壞，嚴(yán)重的影響了庫區(qū)公路的正常行車，本文就此簡要的分析了庫區(qū)低等級公路的路面結(jié)構(gòu)設(shè)計，以促進(jìn)庫區(qū)低等級道路使用壽命的提升。

庫區(qū)；低等級；公路；路面；結(jié)構(gòu)設(shè)計

1 低等級公路的定義

低等級公路一般指的是三級以及三級以下的道路，這些道路大多數(shù)都修建在鄉(xiāng)鎮(zhèn)區(qū)域，一般是作為鄉(xiāng)鎮(zhèn)之間的連接道路。低級道路修建以后可以行駛小型汽車以及中型的貨車，重型貨車以及大型的客車是很少通行的。目前，低等級公路是我國鄉(xiāng)鎮(zhèn)地區(qū)的主要交通道路，其里程數(shù)已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了我國高等級公路的里程數(shù)，在我國交通道路網(wǎng)中占據(jù)了非常重要的一部分，是促進(jìn)我國鄉(xiāng)鎮(zhèn)地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要渠道。

一般而言低等級公路在施工設(shè)計時，路基、路面會因?yàn)椴煌囊笥兄煌脑O(shè)計。在這其中低等級公路的整體式路基寬度關(guān)系如表1所示。

表1 低等級公路整體式路基寬度

低等級公路一般多為雙車道或者單車道，單個車道寬度與道路設(shè)計時速有關(guān)，車道寬度與設(shè)計時速的關(guān)系如表2所示。

表2 車道寬度

2 庫區(qū)低等級公路段路面結(jié)構(gòu)設(shè)計

2.1 庫區(qū)低等級公路段路面結(jié)構(gòu)設(shè)計要點(diǎn)

在庫區(qū)因?yàn)槭┕きh(huán)境以及施工技術(shù)等一系列因素的影響，因此往往會修建低等級的公路，這些公路大多行車設(shè)計速度較低。對于低等級公路段，在進(jìn)行設(shè)計時應(yīng)當(dāng)考慮以下內(nèi)容：首先需要根據(jù)設(shè)計任務(wù)書和路面等級及面層類型，計算設(shè)計年限內(nèi)一個車道的累計當(dāng)量軸次和設(shè)計彎沉值。然后按路基土類型和干濕狀態(tài)，將路基劃分為幾個路段，確定路段回彈模量值。根據(jù)已有經(jīng)驗(yàn)和規(guī)范推薦的路面結(jié)構(gòu)，擬定幾種可能的路面結(jié)構(gòu)組合及厚度方案，根據(jù)選用的材料進(jìn)行配合比實(shí)驗(yàn)及測定結(jié)構(gòu)層材料的抗壓回彈模量、抗拉強(qiáng)度，確定各結(jié)構(gòu)層材料設(shè)計參數(shù)。而后根據(jù)設(shè)計彎沉值計算路面厚度。對公路基層材料的基層、底基層，應(yīng)驗(yàn)算拉應(yīng)力是否滿足容許拉應(yīng)力的要求。如不滿足要求，或調(diào)整路面結(jié)構(gòu)層厚度，或變更路面結(jié)構(gòu)層組合，或調(diào)整材料配合比，提高材料極限抗拉強(qiáng)度，再重新計算。以確保公路的路面結(jié)構(gòu)能夠滿足工程設(shè)計的要求。在進(jìn)行庫區(qū)公路的路面結(jié)構(gòu)設(shè)計時除了需要考慮以上的常規(guī)內(nèi)容以外還應(yīng)當(dāng)重點(diǎn)考慮庫區(qū)道路的特點(diǎn)，庫區(qū)道路在修建完成以后會季節(jié)性的承受水庫水流的侵蝕，導(dǎo)致道路路面問題頻繁發(fā)生，在進(jìn)行庫區(qū)低等級公路施工設(shè)計時應(yīng)當(dāng)充分的考慮到這方面的因素，針對路面問題采取針對性的結(jié)構(gòu)設(shè)計，最大程度上確保庫區(qū)道路路面結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定。

2.2 庫區(qū)低等級公路段路面結(jié)構(gòu)設(shè)計內(nèi)容

2.2.1 路面結(jié)構(gòu)組合

在進(jìn)行路面的結(jié)構(gòu)設(shè)計時可根據(jù)需要設(shè)置相應(yīng)的基層、底基層或墊層等。低等級公路在施工時，考慮到經(jīng)濟(jì)性的要求，往往會就地取材，因此，低等級公路在修筑時，基層材料使用的很廣泛，有級配碎石，級配礫石，半剛性材料等。在進(jìn)行道路的面板施工時需要充分的考慮到工程的施工工藝，壓路機(jī)的碾壓功能對公路面板的要求，面板厚度一般不宜超過25cm為宜。此外還應(yīng)當(dāng)充分的考慮到庫區(qū)季節(jié)性的水流對路面的侵蝕，在進(jìn)行路面的設(shè)計時做好相應(yīng)的防水設(shè)計，最大程度上降低水流對于道路的侵蝕作用。

2.2.2 公路基層施工設(shè)計

在控制道路路基路面裂縫時，其基層應(yīng)選用具有良好穩(wěn)定性及較小收縮性的結(jié)構(gòu)。施工材料塑性指標(biāo)和含水率直接影響到材料收縮情況。因此，在施工前期應(yīng)檢測施工材料的相關(guān)指標(biāo)，確保其合格后才能進(jìn)入施工現(xiàn)場。如達(dá)到最佳含水量，往往在材料中摻加減水、緩凝性能的外加劑，這樣才能降低裂縫出現(xiàn)的機(jī)率，提高工程質(zhì)量。在進(jìn)行低等級公路的路面結(jié)構(gòu)設(shè)計時由于考慮到道路的等級較低，在施工時往往會存在一定的局限性，經(jīng)常會出現(xiàn)路基壓實(shí)不均勻或者壓實(shí)不足的現(xiàn)象，對于這樣的現(xiàn)象一定要避免，在進(jìn)行路基的壓實(shí)時一定要確保道路路基壓實(shí)的充分，否則很容易導(dǎo)致道路的路基被侵蝕，影響道路的穩(wěn)定性。

2.2.3 路面排水設(shè)計

考慮到庫區(qū)公路的季節(jié)性浸水因此一定要做好道路的路面排水設(shè)計，以便于及時的將路面的積水排除，最大程度上避免水分滲入道路路面破壞道路結(jié)構(gòu)。一般情況下在地勢較平坦的長路段采取分散排水，通過加固路基邊坡和硬化路肩來加快路面的排水。另外一種為集中排水，在遇到低洼地勢或者道路一側(cè)為高邊坡路段時，可通過邊坡上的急流槽與道路內(nèi)側(cè)的排水溝相互銜接收集至涵洞的跌水井內(nèi)或沖溝中，再在適當(dāng)?shù)攸c(diǎn)設(shè)置涵洞，將水通過涵洞排入庫區(qū)。

3 結(jié)語

隨著我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，庫區(qū)公路的修建數(shù)量不斷的增加，有效的促進(jìn)了水庫區(qū)域的經(jīng)濟(jì)發(fā)展。庫區(qū)公路在建成以后因?yàn)榈缆仿访婕竟?jié)性的承受水庫水流的侵蝕導(dǎo)致道路路面問題頻繁發(fā)生，嚴(yán)重的影響庫區(qū)的正常交通。在進(jìn)行庫區(qū)低等級道路的路面設(shè)計施工時一定要充分的了解工程的施工需求，根據(jù)庫區(qū)公路的需求以及環(huán)境的特性進(jìn)行針對性的工程設(shè)計，確保庫區(qū)低等級公路路面結(jié)構(gòu)的設(shè)計質(zhì)量，同時也要做好路基以及邊坡防護(hù)的工作，從整體上提高道路的穩(wěn)定性，從而進(jìn)一步最大程度上確保工程的質(zhì)量。

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U418.6

A

1004-7344（2016）31-0182-01

2016-10-13

楊子舟（1987-），男，工程師，本科，主要從事水工建筑設(shè)計和公路設(shè)計工作。