淺談公路設(shè)計的靈活性與創(chuàng)造性

1、<p>　　淺談公路設(shè)計的靈活性與創(chuàng)造性</p><p>　　摘要:本文討論了路基路面的安全評價，分析了擋土墻的靈活運用﹑路基邊坡處理與環(huán)保，以及公路設(shè)計的原則與概況，闡述了公路設(shè)計的靈活性與創(chuàng)造性。 </p><p>　　關(guān)鍵詞:公路設(shè)計；靈活性；創(chuàng)造性 </p><p>　　中圖分類號：U412.36 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A文章編號： </p>

2、<p>　　公路設(shè)計是決定公路建設(shè)項目工程價值和使用價值的重要階段，設(shè)計質(zhì)量對工程的總體質(zhì)量和安全有著決定性的影響。由于公路是帶狀構(gòu)造物，對于每一個公路項目而言，項目所在地的地理位置、地形地貌、氣候氣象、社會環(huán)境、文化傳統(tǒng)、風(fēng)俗習(xí)慣、公路使用者的審美特點等都是設(shè)計者必須考慮的重要因素。無論是公路的新建還是改造，都沒有固定的模式。因此，對于每一個公路建設(shè)項目，設(shè)計者均面臨著在保證公路行車安全與將所設(shè)計公路充分融入周圍環(huán)境之間

3、尋求一種協(xié)調(diào)和統(tǒng)一的任務(wù)，這就要求設(shè)計者必須靈活、創(chuàng)造性地進行公路設(shè)計。筆者結(jié)合多年來從事公路設(shè)計的實踐經(jīng)驗，對一般公路中路基路面工程的設(shè)計理念和安全評價進行了認(rèn)真探索。 </p><p>　　一、路基路面的安全評價 </p><p>　　1、路基的安全評價。路基的安全評價包含：路基強度評價、邊坡穩(wěn)定評價、排水結(jié)構(gòu)物評價與支檔結(jié)構(gòu)評價。路基強度影響路基的穩(wěn)定性、承載力、路面使用功能，進而

4、影響行車安全。路基的原始地面承載力強度小于150kPa要進行處理，存在軟基、巖溶等不良地質(zhì)要采用換填、袋裝砂井、碎石樁、灌漿等方法進行治理。 </p><p>　　路基邊坡安全評價主要考慮邊坡的穩(wěn)定性。近幾年因路基邊坡失穩(wěn)造成的安全事故越來越多，因此路基的高填深挖邊坡均應(yīng)經(jīng)過穩(wěn)定性驗算，不滿足穩(wěn)定性要求的需采用防護及加固措施；邊坡存在崩塌、滑坡的可能要采用卸載、擋墻、抗滑樁、綜合排水等措施一次處理到位，不留隱患。

5、 </p><p>　　排水結(jié)構(gòu)物評價：路基的排水不暢影響路基的穩(wěn)定性。邊溝、排水溝、滲溝、暗溝的設(shè)置位置、斷面尺寸、防沖刷能力影響排水的使用功能，每條路都應(yīng)進行計算，不能照搬照抄。滲溝、暗溝本身應(yīng)有足夠的強度，不能影響路基的整體穩(wěn)定性。 </p><p>　　支檔結(jié)構(gòu)物評價：擋墻本身強度、抗滑移能力、抗傾覆能力、抗剪能力、地基承載力都是安全評價的重要指標(biāo)，應(yīng)滿足規(guī)范要求。從安全、經(jīng)濟的

6、角度考慮重力式擋墻的高度宜控制在12m以內(nèi)，超過12m，則可采用板樁墻、錨桿式擋墻、加筋擋墻等形式。擋墻的基底埋置深度應(yīng)經(jīng)計算確定，一般在可能的滑動面或沖刷線以下至少0.8m，板樁墻樁的埋置深度對于巖石地基宜嵌巖1／3樁長，對于土質(zhì)地基應(yīng)嵌巖1／2樁長。 </p><p>　　2、公路路面的安全評價。路面強度的安全評價：因路面承受的軸載噸位以及軸載通行次數(shù)高，行車速度快，故對路面的強度要求就高；而路面強度低，產(chǎn)生

7、安全隱患的機率就高。影響路面強度的主要因素有瀝青或水泥的質(zhì)量、石料的性質(zhì)、粒料的級配等。路面的抗滑安全評價：抗滑性能是保證雨天高速行車安全的重要技術(shù)指標(biāo)，摩擦系數(shù)是直接影響抗滑安全的控制指標(biāo)，摩擦系數(shù)越高，抗滑性能就越好。路面的排水安全評價：高速公路因其路幅寬，降到路面上的雨水量較多，排水不暢，形成積水，高速行車會使積水霧化，迷霧遮擋駕駛員視線，增加行車事故。同時積水會降低路面的抗滑性能，使車輪產(chǎn)生液面滑移，增加行車的危險性。路面的平整

8、度評價：路面不平整易使汽車產(chǎn)生顛簸，容易造成事故。平整度的影響除了路基不均勻沉降的原因外，攤鋪機的性能及操作對攤鋪平整度影響很大，另外面層攤鋪材料的質(zhì)量、碾壓質(zhì)量對平整度有影響，接縫處理不好容易產(chǎn)生缺陷以及由于接縫壓實度不夠和結(jié)合強度不足而產(chǎn)生裂紋。 </p><p>　　二、公路的設(shè)計原則與概況 </p><p>　　1、總體原則：以路面設(shè)計及水文、地質(zhì)不良路段的路基病害處理為重點，應(yīng)根

9、據(jù)公路的等級及使用任務(wù)和功能，合理利用地形，正確適用技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，保證線形的均衡性進行設(shè)計。 </p><p>　　2、平面、縱斷面設(shè)計：根據(jù)沿線地形變化情況，堅持選線與地形和自然景觀的相互協(xié)調(diào)、注意繞避不良地質(zhì)路段。平、縱均采用各種曲線組合形式，并盡量滿足平、縱曲線的最佳搭配，使之達(dá)到曲線圓滑，過渡順適的要求?？v斷面設(shè)計時，還應(yīng)分段綜合考慮路基的抗災(zāi)、防洪、最小填挖和控制點的要求以及縱向排水要求。 </p&g

10、t;<p>　　3、橫斷面設(shè)計：注重支擋構(gòu)造物的選型與布局，根據(jù)地形、構(gòu)造情況做好邊坡設(shè)計，為控制邊坡地表水對坡面的沖刷，填挖高度一般控制在8米以內(nèi)，并做好截水溝設(shè)計，確保路基和邊坡的穩(wěn)定。 </p><p>　　4、路基設(shè)計：重點考慮路基強度、穩(wěn)定性和水穩(wěn)性，應(yīng)重視路基填料的選擇，特別是高填方路段，盡量選用透水性、水穩(wěn)性好的砂性土、砂礫石和巖渣等材料填筑。控制塑性指數(shù)，采取設(shè)縱、橫向盲溝的措施降低

11、地下水位確保路基穩(wěn)定；在能滿足標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上，力爭改善平面線形和縱坡，避免出現(xiàn)大填大挖。 </p><p>　　5、路基排水設(shè)計：對于一些農(nóng)村公路排水溝多數(shù)采用頂寬60cm、底寬40cm、高40cm的梯形土質(zhì)邊溝，對等級較高的公路排水溝、邊溝多數(shù)采用幾何尺寸為：頂寬60cm、底寬60cm、高60cm的矩形漿砌片石邊溝；對在有整體滑坡隱患路段另增設(shè)縱、橫向盲溝和漿砌片石截水溝，把路基范圍內(nèi)的地表水和地下水排出路基和滑

12、坡體之外，防止因為水害而造成山體的破壞，威脅路基的穩(wěn)定，增強路基的排水能力。使全線形成良好的排水系統(tǒng)，保證路基及邊坡的穩(wěn)固。 </p><p>　　6、路面設(shè)計：根據(jù)交通量和組成情況以及使用要求，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。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)選用的材料進行配合比實驗及測

13、定結(jié)構(gòu)層材料的抗壓回彈模量、抗拉強度，確定各結(jié)構(gòu)層材料設(shè)計參數(shù)，再根據(jù)設(shè)計彎沉值計算路面厚度。 </p><p>　　7、橋涵設(shè)計：根據(jù)地形圖選擇橋涵位置，確定小橋涵中心樁號及與水流交角。根據(jù)已有經(jīng)驗和規(guī)范公式，計算橋涵位處流量大小，確定小橋涵孔徑及孔數(shù)。 </p><p>　　三、安全護欄設(shè)計 </p><p>　　按照我國設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)，要求高速公路、汽車專用一級公

14、路均應(yīng)設(shè)置中央分隔帶護欄，當(dāng)中央分隔帶寬度大于12米時，可不設(shè)護欄。在路基采用分離式斷面時，靠中央分隔帶一側(cè)按路側(cè)設(shè)置護欄，上、下行路基高差大于2.0米時，可只在路基較高一側(cè)設(shè)置。 </p><p>　　一般公路上，護欄在路側(cè)設(shè)置的最小距離為70m，在一些急彎、高邊坡、高擋墻等危險路段，以及一般山區(qū)公路特別危險的路段，應(yīng)設(shè)置護欄。一般護欄設(shè)置與主體工程的關(guān)系和其所處的路段有關(guān)。 </p><

15、p>　　石方區(qū)護欄：石方區(qū)護欄基礎(chǔ)應(yīng)與路基同步施工，路基開挖時，預(yù)留護欄混凝土基礎(chǔ)的槽孔，或者直接在槽孔內(nèi)現(xiàn)澆護欄基礎(chǔ)，以避免2次開挖石方。 </p><p>　　路肩擋墻區(qū)路側(cè)護欄：護欄基礎(chǔ)落在連續(xù)路肩擋墻區(qū)時，當(dāng)擋墻施工至護欄基礎(chǔ)底標(biāo)高時，應(yīng)預(yù)留護欄基礎(chǔ)槽孔，也可現(xiàn)澆護欄基礎(chǔ)，以避免后期護欄安裝時開拆擋墻，對于連續(xù)護面墻區(qū)段，當(dāng)護面墻施工至護欄基礎(chǔ)底標(biāo)高時，應(yīng)預(yù)留護欄基礎(chǔ)槽孔，也可現(xiàn)澆護欄基礎(chǔ)，以避免后

16、期護欄無法生根。 </p><p>　　四、路基邊坡處理與環(huán)保 </p><p>　　路基邊坡形式是影響公路景觀的主要因素。路基邊坡坡率及形式的選擇不僅影響邊坡的穩(wěn)定，同時也影響環(huán)境保護和景觀效果。邊坡坡率應(yīng)靈活自然、因地制宜，盡量使邊坡外形與周圍環(huán)境融為一體，看不出明顯的人工痕跡。在設(shè)計中應(yīng)根據(jù)地形地質(zhì)條件、邊坡高度及周圍環(huán)境特點對每個邊坡逐個研究確定適宜的邊坡形式和坡率。對于挖方邊

17、坡坡腳、坡頂取消人工痕跡過重的折角，而采用貼近自然的圓弧過渡，以達(dá)到與路線所經(jīng)自然地帶的地形地貌相適應(yīng)。對于部分低填或隧道進出口填方路段，放緩邊坡或直接填平進行植草綠化處理。這既有利于路堤與原地貌融為一體，使填筑痕跡得以遮掩；同時也增加路側(cè)凈區(qū)，形成一定的行車緩沖帶，使過往車輛駛離路面后有一個安全的感覺。 </p><p><b>　　五、結(jié)束語 </b></p><p

18、>　　公路設(shè)計靈活性和創(chuàng)造性的理念并不是試圖去創(chuàng)建一個新的標(biāo)準(zhǔn)，而是建立在靈活應(yīng)用現(xiàn)有的規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)章制度的基礎(chǔ)之上，公路設(shè)計人員應(yīng)在嚴(yán)格遵循項目規(guī)劃的前提下，充分發(fā)揮想象力、獨創(chuàng)性及靈活性，以規(guī)范為依據(jù)，在標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)靈活應(yīng)用設(shè)計指標(biāo)，切實設(shè)計出既能滿足使用功能，又能確保安全運營，同時還能很好地融于自然及人文環(huán)境的公路。 </p><p><b>　　參考文獻(xiàn)： </b><