與路面協(xié)調(diào)設(shè)計(jì)的公路路基設(shè)計(jì)指標(biāo)及使用環(huán)境探討

尹樹林

摘 要：在公路路基設(shè)計(jì)過程中，具體的路基設(shè)計(jì)指標(biāo)關(guān)系到公路路基的設(shè)計(jì)質(zhì)量和路基的施工質(zhì)量。基于公路路基設(shè)計(jì)指標(biāo)的重要性，在路基設(shè)計(jì)指標(biāo)確定過程中，必須要與路面協(xié)調(diào)設(shè)計(jì)相結(jié)合，使公路路基設(shè)計(jì)能夠與路面協(xié)調(diào)設(shè)計(jì)共同開展，保證公路路基設(shè)計(jì)指標(biāo)的準(zhǔn)確性。同時(shí)也使路基設(shè)計(jì)指標(biāo)能夠參照路面設(shè)計(jì)指標(biāo)進(jìn)行必要的調(diào)整，滿足路面設(shè)計(jì)的實(shí)際需要。因此，應(yīng)對公路路基設(shè)計(jì)指標(biāo)及使用環(huán)境進(jìn)行深入探討，做好公路路基設(shè)計(jì)指標(biāo)的確定工作。

關(guān)鍵詞：路面協(xié)調(diào)設(shè)計(jì) 公路路基 設(shè)計(jì)指標(biāo)

中圖分類號：U213 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1674-098X（2017）03（b）-0033-02

基于對公路路基設(shè)計(jì)的了解，路基設(shè)計(jì)指標(biāo)的確定與路面設(shè)計(jì)有著密不可分的關(guān)系。做好路基設(shè)計(jì)指標(biāo)的確定，其中關(guān)鍵的環(huán)節(jié)是要與路面進(jìn)行協(xié)調(diào)設(shè)計(jì)，保證路面協(xié)調(diào)設(shè)計(jì)能夠取得積極效果。因此，應(yīng)當(dāng)認(rèn)真分析公路路基設(shè)計(jì)與路面協(xié)調(diào)設(shè)計(jì)的必要性，研究與路面協(xié)調(diào)設(shè)計(jì)的公路路基設(shè)計(jì)指標(biāo)，找準(zhǔn)公路路基設(shè)計(jì)指標(biāo)的使用環(huán)境，保證公路路基設(shè)計(jì)指標(biāo)能夠得到合理的確定并在具體應(yīng)用過程中發(fā)揮積極作用，為公路路基設(shè)計(jì)和路面設(shè)計(jì)奠定良好的技術(shù)基礎(chǔ)。

1 公路路基設(shè)計(jì)與路面協(xié)調(diào)設(shè)計(jì)影響因素

1.1 溫度的影響

公路路基設(shè)計(jì)和工程運(yùn)行中，環(huán)境溫度變化會(huì)導(dǎo)致路基與瀝青路面設(shè)計(jì)不協(xié)調(diào)，影響路基、路面發(fā)揮有效作用。根據(jù)現(xiàn)行設(shè)計(jì)規(guī)范要求，公路路面設(shè)計(jì)通常采用15 ℃和20 ℃為試驗(yàn)溫度，但瀝青是感溫材料，在高溫情況下動(dòng)模量很低，55 ℃～60 ℃時(shí)其動(dòng)模量小于500 MPa。高溫環(huán)境下路面的承載力會(huì)大幅下降，路基因承載力不足會(huì)出現(xiàn)變形破壞現(xiàn)象。因此，在設(shè)計(jì)路基時(shí)，要充分考慮路段環(huán)境的溫度對路基、路面的影響問題。

1.2 交通軸載的影響

目前，將100 kN的單軸雙輪組荷載作為標(biāo)準(zhǔn)的軸載規(guī)范，但并沒有考慮到重載和超載的問題。隨著交通運(yùn)輸?shù)陌l(fā)展，重載、超載車輛通行數(shù)量較多，在進(jìn)行路基、路面設(shè)計(jì)時(shí)，為全面反映重載交通軸載作用的效應(yīng)，制定和超載、重載等交通狀況相適應(yīng)的軸載標(biāo)準(zhǔn)，使設(shè)計(jì)載荷能夠和實(shí)際的交通軸載匹配。（如表1）

2 與路面協(xié)調(diào)設(shè)計(jì)的公路路基設(shè)計(jì)指標(biāo)

2.1 公路路基的寬度

在公路路基設(shè)計(jì)指標(biāo)中，與路面協(xié)調(diào)設(shè)計(jì)需要確定路基的寬度。由于路基的寬度主要是由公路路面的寬度所決定的，在具體的路基設(shè)計(jì)過程中，首先要參考路面設(shè)計(jì)參數(shù)。在保證路面設(shè)計(jì)參數(shù)準(zhǔn)確的同時(shí)，進(jìn)行配套的公路路基寬度設(shè)計(jì)，使得公路路基寬度指標(biāo)能夠達(dá)到規(guī)定要求，提高公路路基寬度的設(shè)計(jì)準(zhǔn)確性，滿足路基和路面施工需要。避免路基設(shè)計(jì)與路面寬度不符，造成路面施工無法達(dá)到圖紙要求。所以，與路面協(xié)調(diào)設(shè)計(jì)中，公路路基的寬度是重要的設(shè)計(jì)指標(biāo)。

2.2 路基的溫度變化

分別計(jì)算在常溫15 ℃和夏季路面高溫55 ℃的條件下路基的動(dòng)力特性變化情況。分析表明，高溫55 ℃時(shí)，路面模量值急劇下降，路床頂面動(dòng)應(yīng)力、動(dòng)應(yīng)變明顯增大，增幅高達(dá)1倍左右。由此可見，按現(xiàn)行規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)的路基、路面容易出現(xiàn)變形現(xiàn)象，隨著路基整體強(qiáng)度和張力的擴(kuò)大，路床頂面動(dòng)應(yīng)力也會(huì)增加。也就是說，隨著路基強(qiáng)度增大，路基抗變形能力提高。為此，路基強(qiáng)度設(shè)計(jì)要采用使用狀態(tài)下的動(dòng)態(tài)模量進(jìn)行，保證路基整體強(qiáng)度。

2.3 公路路基的承載力

對于公路路基而言，路基的承載力是關(guān)系到日后路基能否為路面提供足夠支撐的關(guān)鍵指標(biāo)。在公路建設(shè)中，路基是路面的基礎(chǔ)，其建設(shè)質(zhì)量關(guān)系到路面的使用壽命。如果不做好路基的設(shè)計(jì)并對路基的承載力進(jìn)行必要的強(qiáng)化，那么公路路基將無法滿足公路施工要求。因此，在與路面協(xié)調(diào)設(shè)計(jì)中，應(yīng)對公路路基的承載力進(jìn)行詳細(xì)的規(guī)定，并在設(shè)計(jì)方案中明確路基需要達(dá)到的承載力數(shù)值，提高公路路基的施工質(zhì)量，滿足公路路基設(shè)計(jì)和施工的實(shí)際需要，達(dá)到路基設(shè)計(jì)指標(biāo)。

2.4 公路路基的厚度及高度

基于對公路施工的了解，公路路基的厚度及高度也是設(shè)計(jì)過程中的關(guān)鍵指標(biāo)。在具體的設(shè)計(jì)過程中，應(yīng)當(dāng)對施工地點(diǎn)的情況進(jìn)行全面了解，把握正確的施工原則，使公路路基的厚度及高度能夠滿足路面施工要求，保證路面在整體標(biāo)高上達(dá)到規(guī)定要求，提高公路路面施工的平整度。因此，在公路路基設(shè)計(jì)過程中，路基的厚度及高度是重要的設(shè)計(jì)指標(biāo)，需要進(jìn)行詳細(xì)的規(guī)定和細(xì)化，保證公路路基在施工中能夠滿足實(shí)際需要，提高路面施工的整體質(zhì)量，確保路基設(shè)計(jì)取得實(shí)效。

3 公路路基設(shè)計(jì)指標(biāo)的使用環(huán)境分析

3.1 公路路基設(shè)計(jì)指標(biāo)適用于公路路基建設(shè)

對于公路路基設(shè)計(jì)而言，設(shè)計(jì)指標(biāo)的主要使用環(huán)境是用于公路路基的建設(shè)。結(jié)合公路路基建設(shè)實(shí)際，在公路路基建設(shè)過程中，需要準(zhǔn)確的設(shè)計(jì)指標(biāo)作為參考，設(shè)計(jì)指標(biāo)的準(zhǔn)確性關(guān)系到公路路基的建設(shè)質(zhì)量和建設(shè)難度。如果公路路基設(shè)計(jì)指標(biāo)準(zhǔn)確性差，那么將會(huì)對公路路基建設(shè)造成非常不利的影響。因此，應(yīng)根據(jù)公路路基建設(shè)實(shí)際，做好路基設(shè)計(jì)指標(biāo)的規(guī)定，保證路基設(shè)計(jì)指標(biāo)能夠更好地為公路路基建設(shè)服務(wù)，滿足公路路基建設(shè)的實(shí)際要求，提高路基施工的整體質(zhì)量。

3.2 公路路基設(shè)計(jì)指標(biāo)適用于公路路基維護(hù)

按照公路路基設(shè)計(jì)要求，設(shè)計(jì)指標(biāo)不但能夠?yàn)槁坊┕ぬ峁┝己玫臄?shù)據(jù)和規(guī)范保證，同時(shí)還能便于公路在建成之后路基進(jìn)行維護(hù)。通過對公路路基設(shè)計(jì)指標(biāo)的掌握，能夠?yàn)楣仿坊S護(hù)提供基礎(chǔ)的數(shù)據(jù)保證，提高公路路基的施工質(zhì)量。因此，公路路基設(shè)計(jì)指標(biāo)的適用范圍還包括用于公路路基的維護(hù)。

3.3 公路路基設(shè)計(jì)指標(biāo)適用于公路路基規(guī)劃

從公路路基施工過程來看，公路路基設(shè)計(jì)指標(biāo)不但在公路路基施工中有著重要作用，在公路路基規(guī)劃中也有著重要的應(yīng)用。基于這一特點(diǎn)，加強(qiáng)對公路路基設(shè)計(jì)指標(biāo)的了解，并根據(jù)公路路基施工和路基規(guī)劃的實(shí)際需要掌握路基設(shè)計(jì)指標(biāo)，對提高公路路基規(guī)劃質(zhì)量和解決公路路基設(shè)計(jì)問題具有重要意義。

4 結(jié)語

通過該文的分析可知，基于公路路基設(shè)計(jì)指標(biāo)的重要性，在路基設(shè)計(jì)指標(biāo)確定過程中，必須要與路面協(xié)調(diào)設(shè)計(jì)相結(jié)合，使公路路基設(shè)計(jì)能夠與路面協(xié)調(diào)設(shè)計(jì)共同開展，保證公路路基設(shè)計(jì)指標(biāo)的準(zhǔn)確性。同時(shí)也使路基設(shè)計(jì)指標(biāo)能夠參照路面設(shè)計(jì)指標(biāo)進(jìn)行必要的調(diào)整，滿足路面設(shè)計(jì)的實(shí)際需要。

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