公路工程設(shè)計(jì)中路線布設(shè)及路基設(shè)計(jì)要點(diǎn)

謝成

摘要：一般來(lái)說(shuō)，路線布設(shè)與路基設(shè)計(jì)質(zhì)量在某些層面上直接決定了公路主體的承載能力與應(yīng)用效果。倘若施工期間路線布設(shè)與路基設(shè)計(jì)存在不良問題，那么勢(shì)必會(huì)對(duì)施工進(jìn)度以及邊坡結(jié)構(gòu)質(zhì)量造成嚴(yán)重影響。近些年來(lái)，交通規(guī)劃部門針對(duì)公路工程的路線布設(shè)與路基設(shè)計(jì)工作進(jìn)行了全面優(yōu)化，力求從各個(gè)設(shè)計(jì)層面攻克以往存在的隱患問題。針對(duì)于此，本文主要結(jié)合公路工程路線布設(shè)與路基設(shè)計(jì)要點(diǎn)，闡明具體優(yōu)化措施，以期可以進(jìn)一步加強(qiáng)公路工程的質(zhì)量效果。

關(guān)鍵詞：公路工程；路線布設(shè)；路基設(shè)計(jì)；要點(diǎn)

前言：

對(duì)于公路工程而言，路線布設(shè)與路基設(shè)計(jì)工作基本上可以視為重點(diǎn)設(shè)計(jì)內(nèi)容。其中，路線布設(shè)往往會(huì)對(duì)交通安全、行車方向以及安全設(shè)施位置等因素產(chǎn)生重要影響。可以說(shuō)，一個(gè)科學(xué)、合理的公路路線布設(shè)方案是確保公路骨架運(yùn)行安全的決定性條件。而路基設(shè)計(jì)主要針對(duì)公路邊坡結(jié)構(gòu)、路基交接位置等進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，通過(guò)實(shí)行合理的設(shè)計(jì)方案，基本上可以規(guī)避軟土地基、斷層問題帶來(lái)的沉降、坍塌危害，同時(shí)還可以規(guī)避工期延誤、增加成本等問題。足以見得，做好公路路線布設(shè)與路基設(shè)計(jì)工作無(wú)疑是為公路工程的質(zhì)量安全、使用壽命提供良好保障，必須加以重點(diǎn)執(zhí)行。

1 公路工程設(shè)計(jì)原則分析

1.1生態(tài)性設(shè)計(jì)原則

公路工程施工過(guò)程多會(huì)伴隨大量施工污染問題產(chǎn)生，究其原因，主要是因?yàn)槭┕がF(xiàn)場(chǎng)運(yùn)用到的技術(shù)設(shè)備、材料眾多，部分設(shè)備與材料往往會(huì)對(duì)周圍施工環(huán)境造成一定污染。如果處理不當(dāng)，所造成的污染程度將會(huì)進(jìn)一步加劇。針對(duì)于此，為減少施工過(guò)程造成的污染問題，我們必須在前期設(shè)計(jì)階段做好生態(tài)性設(shè)計(jì)工作。所謂的生態(tài)性設(shè)計(jì)工作主要是指在確保公路項(xiàng)目建設(shè)質(zhì)量與安全的前提條件下，必須立足于現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際環(huán)境，做好整體規(guī)劃設(shè)計(jì)工作，重點(diǎn)考慮公路路線的協(xié)調(diào)性與自然性以及現(xiàn)場(chǎng)施工節(jié)能性。目的在于確保施工過(guò)程污染較少、生態(tài)建設(shè)特點(diǎn)得以體現(xiàn)[1]。

1.2科學(xué)性設(shè)計(jì)原則

公路項(xiàng)目設(shè)計(jì)工作主要圍繞項(xiàng)目設(shè)計(jì)方案制定過(guò)程重點(diǎn)展開。在正式設(shè)計(jì)階段，我們需要立足于工程整體需求以及現(xiàn)場(chǎng)施工條件，嚴(yán)格按照科學(xué)性設(shè)計(jì)原則確定項(xiàng)目設(shè)計(jì)方案。舉例而言，面對(duì)低矮丘陵地形條件時(shí)，介于地形條件平緩，建議設(shè)計(jì)人員應(yīng)該根據(jù)填挖設(shè)計(jì)平衡性原則要求，盡量將公路項(xiàng)目施工過(guò)程與周圍自然環(huán)境實(shí)現(xiàn)協(xié)調(diào)發(fā)展，降低施工過(guò)程造成的污染影響。面對(duì)翻山地段地形條件時(shí)，介于施工地段高度落差問題較大，建議首選挖掘隧道手段保證公路暢行。在挖掘位置的選取方面，可以結(jié)合科學(xué)性設(shè)計(jì)原理，優(yōu)先選擇施工區(qū)域內(nèi)土質(zhì)條件良好的位置進(jìn)行施工。

1.3協(xié)調(diào)性設(shè)計(jì)原則

開展山區(qū)段公路項(xiàng)目路線設(shè)計(jì)時(shí)，設(shè)計(jì)人員應(yīng)該重點(diǎn)衡量施工地段的地質(zhì)條件。對(duì)于公路路線設(shè)計(jì)工作而言，地質(zhì)條件往往是影響公路路線變化和走向問題的重要因素，極大程度上會(huì)對(duì)工程建設(shè)進(jìn)程以及建設(shè)質(zhì)量產(chǎn)生直接影響。如果工程路段出現(xiàn)斷層問題，隧道設(shè)計(jì)工作最好避免該段，盡可能地降低斷層地質(zhì)條件對(duì)公路項(xiàng)目造成的不良影響。也就是說(shuō)，在實(shí)行公路工程設(shè)計(jì)工作時(shí)，設(shè)計(jì)人員最好立足于現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際條件，利用協(xié)調(diào)性設(shè)計(jì)原則優(yōu)化現(xiàn)場(chǎng)施工流程以及整體建設(shè)質(zhì)量[2]。

2 公路工程路線布設(shè)要點(diǎn)及優(yōu)化措施

2.1 平面線形設(shè)計(jì)要點(diǎn)及優(yōu)化措施

平面線形設(shè)計(jì)工作重點(diǎn)圍繞如何保持公路路線與地形起伏實(shí)現(xiàn)協(xié)調(diào)統(tǒng)一展開。設(shè)計(jì)過(guò)程中路線布設(shè)需要盡可能地不對(duì)周圍居民生活或者人文景觀產(chǎn)生不利影響。與此同時(shí)，公路工程路線布設(shè)應(yīng)合理使用直線、圓曲線、緩和曲線，目的在于確保公路路線與地形、景觀、環(huán)境協(xié)調(diào)統(tǒng)一，并且與沿線的生態(tài)、地貌等特征可以歸為一個(gè)有機(jī)整體當(dāng)中。對(duì)于平面線形設(shè)計(jì)工作而言，還需要重點(diǎn)結(jié)合路網(wǎng)現(xiàn)狀、構(gòu)造物、地形地貌等影響因素進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，并且必須綜合衡量各種路線設(shè)計(jì)方案，選取效果最佳、最為合理的路線設(shè)計(jì)方案進(jìn)行應(yīng)用。

2.2 超高設(shè)計(jì)要點(diǎn)及優(yōu)化措施

公路工程超高設(shè)計(jì)必須滿足工程施工段的要求，在開展超高設(shè)計(jì)過(guò)程中，最好根據(jù)從車輛組成以及設(shè)計(jì)速度等方面入手，計(jì)算好公路超高設(shè)計(jì)各項(xiàng)數(shù)值。在進(jìn)行下坡路段設(shè)計(jì)工作時(shí)，設(shè)計(jì)人員可以將上述流程計(jì)算得來(lái)的數(shù)據(jù)應(yīng)用其中，完成運(yùn)行速度的驗(yàn)算工作。需要注意的是，對(duì)于車輛超速現(xiàn)象較為嚴(yán)重的路段而言，介于自身地形較為陡峭，設(shè)計(jì)人員必須重點(diǎn)針對(duì)這些路段的超高率問題進(jìn)行合理計(jì)算[3]。

2.3 爬坡車道設(shè)計(jì)要點(diǎn)及優(yōu)化措施

公路工程路線縱斷面設(shè)計(jì)工作時(shí)，設(shè)計(jì)人員必須充分考慮該段路段縱坡長(zhǎng)度，以及汽車性能和實(shí)際承載能力。舉例而言，一些公路通行能力較差，上坡行駛速度下降到一定程度時(shí)，多會(huì)對(duì)汽車行駛速度產(chǎn)生較大阻礙。此時(shí)，建議設(shè)計(jì)人員必須做好縱斷面優(yōu)化設(shè)計(jì)工作，針對(duì)爬坡車道設(shè)計(jì)問題進(jìn)行輔助設(shè)計(jì)，確保汽車性能不受損。需要注意的是，對(duì)于邊坡結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性問題，以及穩(wěn)定程度波動(dòng)范圍等問題，必須做好邊坡位移變化的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)工作，確保邊坡性能穩(wěn)定，不會(huì)對(duì)公路運(yùn)行過(guò)程造成危害影響。

3 公路工程路基設(shè)計(jì)要點(diǎn)及優(yōu)化措施

3.1 路塹設(shè)計(jì)要點(diǎn)及優(yōu)化措施

路塹設(shè)計(jì)需要圍繞邊坡巖土體種類、結(jié)構(gòu)裂隙、軟弱夾層等內(nèi)容進(jìn)行合理衡量，并在此基礎(chǔ)上，結(jié)合地下水類型、周圍環(huán)境等因素，進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)。針對(duì)坡面結(jié)構(gòu)，最好采取分級(jí)開挖形式，并且實(shí)行分級(jí)加固防護(hù)措施，確保坡面結(jié)構(gòu)穩(wěn)定。與此同時(shí)，明確邊坡穩(wěn)定類型以及穩(wěn)定程度對(duì)公路后續(xù)使用，可能造成的危害影響。鑒于此，最好開展邊坡位移變化的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)工作，確保邊坡結(jié)構(gòu)穩(wěn)定。

3.2 高邊坡路基及陡坡路基設(shè)計(jì)要點(diǎn)及優(yōu)化措施

高邊坡路基及陡坡路基設(shè)計(jì)要點(diǎn)可以從優(yōu)化基底條件、控制高路堤差異沉降等方面入手，經(jīng)過(guò)合理的分析計(jì)算，明確填土實(shí)際高度以及地基強(qiáng)度。根據(jù)數(shù)據(jù)內(nèi)容，做好路基承載設(shè)計(jì)工作。如可以針對(duì)基底展開開山石渣換填工作、或者可以針對(duì)原地基結(jié)構(gòu)展開強(qiáng)夯工作等，優(yōu)化基底條件。在控制高路堤差異沉降問題方面，可以采取沖擊碾壓處理方法，以及強(qiáng)化排水設(shè)施等方法，確保高路堤差異沉降控制在合理范圍當(dāng)中[4]。

3.3 路基交接位置設(shè)計(jì)要點(diǎn)及優(yōu)化措施

做好路基交接位置設(shè)計(jì)工作才能確保路基結(jié)構(gòu)性能的穩(wěn)定性，對(duì)于橫向半填半挖型路基、縱向填挖交界路基等路基交接位置而言，必須嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)規(guī)劃進(jìn)行強(qiáng)化處理。如在明確路床范圍情況下，嚴(yán)格控制填挖深度，并實(shí)行分層碾壓方法確保路床填土回填效果，防止出現(xiàn)質(zhì)量隱患問題。

結(jié)論：

總而言之，做好公路工程路線布設(shè)與路基設(shè)計(jì)是有效確保公路工程使用安全的基礎(chǔ)保障，必須加以重點(diǎn)貫徹與落實(shí)。倘若設(shè)計(jì)要點(diǎn)問題未得到及時(shí)解決，那么公路后續(xù)使用效果與使用壽命均會(huì)存在大幅度下降問題。嚴(yán)重時(shí)，甚至?xí)霈F(xiàn)行車舒適度較差、資源利用不合理以及道路大面積坍塌等安全事故。為防止上述問題出現(xiàn)，我們必須加強(qiáng)公路路線布設(shè)與路基設(shè)計(jì)力度，針現(xiàn)階段設(shè)計(jì)工作存在的不足之處，必須立足于公路工程實(shí)際，采取切實(shí)可行的優(yōu)化措施，力求可以從多個(gè)方面進(jìn)行加強(qiáng)，預(yù)防安全隱患。相信通過(guò)全體人員的不斷努力，我國(guó)公路建設(shè)水平將會(huì)得到進(jìn)一步深化，實(shí)現(xiàn)預(yù)期的應(yīng)用效果。

參考文獻(xiàn)

[1]謝小春，鄧小鳳. 基于路線布設(shè)與路基設(shè)計(jì)的公路工程設(shè)計(jì)要點(diǎn)分析[J]. 人民交通，2018（06）：54-55.

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[4]孫小威. 公路工程設(shè)計(jì)中路線布設(shè)及路基設(shè)計(jì)要點(diǎn)[J]. 低碳世界，2019，9（02）：224-225.

（作者單位：北京建達(dá)道橋咨詢有限公司浙江分公司）