公路工程設計隱患及解決措施探究

文/農作禮

1 公路設計工作的重要性

公路的設計工作是整個公路工程建設的關鍵一步，它的基礎性決定了公路工程在建設的過程中，各個環節能否順利展開實施。公路工程的設計工作具有相當嚴謹的一面，具體通過以下幾個方面表現：第一，根據每個工程的實際情況詳細地設計公路工程施工方案，有利于全方位、多角度地控制和審核公路工程在施工中的各個步驟，以滿足公路工程各個方面建設要求的目的；第二，公路工程的設計工作要立足于整體的公路工程規劃需求和實際的建設要求。因此，公路工程設計工作有利于讓設計人員從宏觀上整體把握公路工程項目的建設脈絡和具體的建造要求，為接下來順利開展公路工程的建設做好藍圖規劃，設計人員可以以公路工程的道路以及項目工程的實際要求為依據，進行合理規劃設計；第三，公路工程設計工作作為整體項目基礎的一環，還直接決定了公路工程在后續施工環節中的秩序和安全。通過對公路工程進行縝密的設計，可以有效提升公路工程交付使用后的效果，提高公路工程項目整體的經濟價值。

2 我國公路項目設計存在的不足

2.1 公路項目設計方案層次有待提升

公路設計方案是指導公路工程具體項目建設的主要依據，公路工程項目在設計工作中應當因地制宜的以當地區域經濟開發的整體需求為導向，其次，還要滿足該地區空間發展戰略的需求[1]。但是在現階段，我國公路工程項目在實際設計規劃的準備工作中，由于存在一部分設計者缺乏公路系統運行的相關審計需求方面的能力，同時沒能全面把握公路工程項目的各項設計要素，由此導致了我國公路工程設計的總體水平一直處于中低端，為后續各項資源的優化配置造成不良影響，對公路工程的運營水平也造成不利。

2.2 公路項目設計人員專業水平不足

由于公路工程需要在將來適應實際的交通發展需要，因此公路工程需要考慮的設計內容十分復雜。在這種情況下，就要求公路工程的設計規劃人員能夠具備專業的職業素養。設計人員全面的規劃設計能夠直接影響到公路工程設計方案的最終效果，在我國很多地區公路工程設計環節中都存在因設計團隊中的各個人員的專業水平良莠不齊，以至于我國部分公路工程項目在設計環節就沒有做到合理規劃，排除隱患問題，為今后公路項目的施工帶來復雜的管理難題。

2.3 公路線型設計中存在的缺陷

2.3.1 公路設計選用的參數存在缺陷。應當注重公路工程項目在設計規劃過程中合理的選用設計參數。只有在選擇了合理的設計參數后才能確保公路的質量達到標準并延長公路的使用壽命。但現階段，總體看來我國公路項目承包者仍然缺乏對公路項目設計中選用恰當的設計參數的能力，最終導致公路工程項目的設計方案缺乏科學性；再者，則是承包商在選擇設計參數時缺乏對整體因素的考慮，致使公路工程項目在設計環節中出現諸多數據缺乏精確性和操作缺乏規范性問題，造成公路竣工后，整個路段在沒有到達使用的年限的情況下就不能再繼續使用，并且在公路質量的檢測環節中也頻繁出現各種問題。最后，由于部分公路設計人員片面地追求公路工程項目的高指標，忽略了對施工地的自然條件和氣候進行充分的實地調研和項目研判，最終在后續的公路工程項目施工過程中，導致建設實物與規劃圖紙不符的問題，這就嚴重地影響到公路工程項目整體的施工進度和質量安全。

2.3.2 公路工程車道寬度設計中存在缺陷。過去，設計者在設計過程中未能準確預見現階段車輛的廣泛普及和特殊車輛投入使用，因此在公路設計環節缺乏對其他特殊車輛道路使用的考慮，導致我國現存的一部分公路，在公路寬度的設計上就不能滿足實際的交通需求，最終影響到不同路段的公路承載壓力不一，在城市中心區域以及狹窄路段容易出現嚴重的交通擁堵問題。

2.3.3 公路工程項目缺乏對道路坡長的考量。公路工程項目需要引起重視的問題是規劃設計中的坡長長度設計。國際上公路工程項目的最大坡長的參考標準是基于對斷面式公路的設計而制定的。但現階段，我國對于其他類型的公路工程項目在設計規劃問題上，還有待提出可供參考的各種類型公路的最大坡長參考標準。所以在公路工程項目設計過程中，若出現分離式斷面，通行設計方案就是盡量減少施工過程的開挖量，但是這種設計也具有嚴重影響汽車的行駛的缺點。

2.4 公路項目的道路設計缺陷

2.4.1 公路工程項目的路堤邊坡設計的不足。公路工程設計方案不僅需要充分考慮我國不同地區的氣候類型，還要充分考慮到自然條件下路堤邊坡的設計要具有能夠適應自然侵襲的能力，使公路工程項目在后續的使用中，防止路面邊坡出現斷裂和破損，得以避免不必要的經濟損失。

2.4.2 公路工程填挖交界處設計中存在問題。由于公路在投入使用后，只要是使用混凝土澆筑的路面和瀝青澆筑的路面都會或多或少的在表面出現破裂，影響路段整體的連續性和穩定性。因此在公路工程項目的設計環節就要依據相關科學的工程建設基本原理，提早預判發生斷裂路面。防止路面破裂后更大的裂痕會向周圍地方擴散，最終導致整個路面坍塌破裂。

3 公路工程設計工作中問題的應對辦法

3.1 借鑒吸收國內外前沿理念

設計單位要著力為設計工作者提供工作遇到的復雜的設計難題的解決方案，采用交流學習，互學互鑒的方法努力提升設計者的專業水平，首先要做的就是要加強設計者對國內外先進的設計理念的學習借鑒能力。

3.1.1 公路工程項目設計人員應當合理學習國內外的先進設計理念，結合我國公路設計中的實際情況，融會貫通提升設計水平。例如，學習美國的公路戰略研究計劃，從中吸取經驗，融會貫通提高專業能力。其次，高性能瀝青路面技術，也可以促進我國公路的路面設計取得進步。

3.1.2 公路設計必須結合公路工程的實際。公路工程設計者要全面分析公路工程的各種特性。考慮到我國的公路厚度為集料最大粒徑的3 倍以上，因此設計者在設計公路路面結構的厚度時，需要結合抗剪強度和最大公稱粒徑等實際原因，確定公路的結構厚度，且厚度不能低于15cm，以此綜合考量面層和基層的厚度。

3.2 按要求嚴格審查設計圖紙

第一，設計者應該結合公路工程項目的實際需要，對設計方案進行仔細審查，確保其設計方案符合實際的工程需要和標準，提升設計方案的科學性和安全性；第二，設計者要養成自檢自查的工作習慣，完成設計方案后，設計者需要先行審查，主動改進設計問題；第三，工程監理單位執行檢查要對設計圖中存在的問題詳細審查。

3.3 全要素運用

公路工程設計者要重點把握不同公路工程項目的設計要點。第一，把握公路設計的材料應用模式，以此避免產生公路工程項目在實施中資源調配不足的問題；第二，公路工程項目設計在基礎施工材料的應用方面應妥善考慮施工材料的后續撥付情況，為材料的靈活應用提供支持。

系統分析公路工程技術的施工要點，其具體實踐方法可歸納為兩點：第一，混凝土原材料的密度與混凝土的強度呈正相關，反之，則強度越低。因此，公路工程項目施工人員要掌握混凝土的翻拌比例，獲得穩定的材料強度。第二，恰當選用原材料的種類。確定各項混凝土的原材料設計比例為1∶1。并且，在材料的選用上，首選礦渣水泥。如在施工中有其他類型水泥的需要，可采用普通硅酸鹽類水泥。

3.4 提升設計人員專業技能

提升公路設計者的能力可以有效規避設計隱患。對此，首先要加強公路設計者的專業技能和職業素養。通過舉行不同形式的經驗交流會同時采取與設計院校聯合培養的形式，提高設計人員的專業水平；其次，對設計者在項目施工前進行相關理論政策的宣傳，確保最終設計方案不偏離區域經濟的發展要求。

3.5 加強路基排水設計

第一，設計人員設計路基排水時，根據公路工程的施工環境和要求，選取科學嚴謹的方法進行規劃；第二，設計者需要合理設計公路路面的養護與排水，在設計方案要協調周圍的環境的同時維持生態可持續性，保持美觀；第三，公路設計者進行路基排水設計還要綜合考慮該路段地下水位、坡度及坡長等各個因素，防止路面排水設施出現故障。

3.6 強化公路工程環保理念

第一，公路設計者規劃公路的設計路線時要處理好公路設計和環境保護之間的關系，具體體現為綜合考量公路工程項目所在地的各種自然條件，可以結合當地特色與沿路自然景觀和人文景觀進行融合設計；第二，在設計中始終貫穿環境保護的原則，公路線路的規劃需要盡可能地降低對當地生態環境的破壞。

4 提升公路工程設計質量的舉措

4.1 優化公路設計方案

設計者對于同一工程項目應當設計應當根據該路段地質、地形、交通流量的實際需要，提供若干不同的方案設計，盡量做到每一份方案設計兼顧內外各種影響條件，同時多重設計方案都應該堅持一個共同的原則：盡可能降低項目施工的難度，在節約資源的前提條件下保證項目設計達標。

4.2 確定科學的計量方法

規劃設計公路工程時應當選擇和實際設計情況相符的計算方法確保計算數據的精準，形成施工質量的有力支[2]。為了在施工中進行靈活的調整，建議設計者使用多種不同的計算方法進行復雜的參數運算時，保留一定數值的區間。此外，公路項目設計者應該具有前瞻意識，大膽結合公路在未來一段時間內可能的發展需要，重視其他各項參數在項目設計中的應用。為此，設計者要為收集數據進行實地的考察，并結合數據進行分析，為項目的實施提供一套可滿足日后多場景下使用的實用性設計方案最好先行準備。

4.3 提高設計人員的責任意識和專業水平

設計人員的專業水平直接影響到具體方案設計的水平。方案設計必須遵從國家規定。為了實現有針對性地進行項目設計，就要根據不同的自然條件和項目需要進行綜合考慮。同時，設計者應當具有高度的責任意識和認真負責的工作態度。設計單位需要定期組織公路設計者學習先進經驗，交流設計創新點，在單位內部建立一套完善的責任體系和獎懲制度，充分激發設計者的創造力和積極主動性。

5 結語

總而言之，我國在公路工程設計方面還有較大的提升空間，這一部分能力的整體進步，有賴于設計單位提升對公路工程設計工作分析和研究的重視程度。通過加強公路設計者對國內外先進設計理念和標桿工程的學習、提升設計方案的審查能力以及路設計基排水等各項舉措的同時實施，多渠道提高我國公路工程設計的整體水平。