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1.道路两侧绿化程度低
随着国家综合实力的增强,各大城市规模也逐渐扩大,土地资源呈紧俏趋势,导致城市道路绿化面积减小。城市中心的绿化面积最小,偏离城市正中心之后才会逐渐增加一些绿地面积,而只有在郊区才能看到大面积道路绿化。由此可见城市绿地面积由外向内逐渐减少,究其根本原因就是人们对城市道路绿化作用没有足够的认识。
2.道路建筑无创意
通过观察分析,我们不难发现,目前各个城市道路两侧的建筑模式都大同小异,不同的街道却有着相似的道路建设,这就是说在道路建筑设计的时候就没有用心的去凸显其特色。除此之外不仅是道路建筑就连其所采用的建筑材料及主色调都是惊人的相似,这就使人们对道路的分辨能力大大降低,为人民生活带来的困扰增大。
3.过分强调道路绿化的形式美,忽略了绿化本身的生态功能
我国城市道路的典型特征是唯视觉而设计,竭力展示工艺与园艺之形式美,为参观者或者观众而美化,唯城市建设决策者或设计者的审美取向而美,强调纪念性和展示性。关注鸟瞰效果而非民众体验,缺乏生态性和可持续性。
4.城市线路与道路绿化规划不合理
若城市绿化在规划时没有避开铺有地下网线的地区,那么植物就会受网线辐射的影响,因为吸收不到土壤营养而死亡。同样,若在架空电线下种植大型乔木类植物,因为植物生长较快,就会与电线发生缠绕,不但影响城市容貌,而且极易发生火灾等危害。
5.城市整体环境质量不佳
在城市道路建设过程中,由于没有系统的绿化措施,绿化带缺损后不能及时修补;城市门面类建筑不够统一,缺乏特色;城市内的道路及交通标志等设施没有标准的设计;各种小广告的随意张贴等问题,导致城市的整体环境质量不佳。
二、城市道路景观设计的原则
1.适地适树、因地制宜的原则
在城市道路绿化设计中,在树种选择上以乡土树种为主,并与外来树种相结合,以丰富行道树的选择,满足城乡道路系统绿化多功能的要求。在行道树的规划设计中,还应注意因地制宜、相对集中、统一协调,才能做到丰富多彩、别具特色。以四川省成都市为例,气候温暖潮湿,夏季闷热,因此在行道树的选择上应选用喜阳、耐湿热且能遮荫的树种,如二球悬铃木、天竺桂等。小叶榕等树冠伞型的树种,能在炎热的夏季为行人带来一片绿荫,可以有效提高步行的舒适度。而在中国东北部地区由于冬天漫长寒冷,所以绿化景观的效果不是十分的明显。在冬天,城市道路的景观可以用灌木丛、剪形篱和剪形树的形态及图案样式,打造成外形规则感强的相关造型,并通过配植色彩丰富、枝干形美的树种和常绿树种形成让人眼前一亮的景观效果。由于针叶树在冬季很难满足透光要求,因而不适宜做行道树种。
2.艺术性、科学性的原则
通过有创意的艺术性的构图原理来展现个体和群体植物的形式美,同时还要满足植物本身的生活习性与所处环境相符合。绿化设计的主流趋势是大色块和大组团,在分车带设计和中心绿化带中多使用这种设计方式。在步行道路设计中,使用多次重复并且连续存在的花灌木和乔木所形成的植物组团,不仅可以让在散步的行人感受到清爽宜人的节奏与韵律,同时还可以领略到环境中局部色彩的多变和层次的分明。要想营造大范围的背景空间,可采用大片的乔木间隔布置在道路两侧的边缘地带。
3.满足生态要求和景观要求的原则
随着社会的发展,人们的审美水平日益提高,所以一些旧的绿化模式已经很难让他们对生态和景观等方面的要求感到满意。人们对环境的要求也变得多种多样,他们要求所处环境要有一种思想形式和内涵的美感。随着现代人生活步伐的加快,他们已经没有足够的时间对环境中的小细节多加留意,而是更加注重周围环境的整体布局与感受。这种趋势就决定了绿化道路过程中要结合道路两边的景色,设计风格在整体上以大组团大色块为主,使道路成为一条连续的风景地带。当然,重要的地方还是要区别对待、精雕细琢,为营造“四个季节、季季有景、节节有特色”的景观效果,在设计的过程中一定要做到统一中有变化,有点有面、点面结合。
三、城市道路景观绿化设计要点
1.考虑道路的形式
根据道路形式的不同而建设相适应的道路绿化。例如针对车速较快的交通性道路,大尺度、节奏感较强的景观更适合道路场地。植物应以大尺度的空间变化和大面积色彩形成一定线性展开的序列,使植物的形态、色相等最大限度的进入驾驶人的视线。而针对行人较多的步行街,在设计时可采用收放型的手法,适当地加入小型喷泉、人物雕像等观赏性景观。
2.考虑道路周边的用地性质
根据道路周边用地性质的不同,在道路绿化设计时,要注意采取相适应的道路景观设计模式。如居住区周边的道路设计,考虑小区居民的可参与性,铺设游步道,设置小型活动空间,局部点缀景石,结合植物景观营造游赏性休闲空间。又如商业用地的道路设计,由于周围场地多为硬质铺装,因此设计时要考虑到改变铺装路面陈旧、呆板、单调的印象。同时考虑到商业用房前车辆、人的行走特点,不宜设计大块绿化。可改变铺装样式,设置花坛来改变道路沿线状况,丰富树木品种以增加道路景观。而对于城市周边的道路,植物生态防护的作用显得格外重要。设计不宜过于复杂琐碎,在背景防护林下设计以大色块图案和有韵律的植物变化为道路绿化景观基调。
3.考虑城市道路的协调性和绿化植物的配置
城市道路绿化一直以来都是城市道路设计的主要核心,最近几年,随着我国对城市建设的重视度逐渐加强,城市进行了较多的道路维护与建设,而道路两旁的绿化带、防护林也成为了很重要的绿色景观。但在进行城市道路绿化建设时要注意其统一性、规范性,遵循一致性的原则。
3.1合理规划绿化植物类型
在温暖的南方地区,部分城市为了形成随季相而变化的色彩丰富的道路景观形象,采用以落叶型树木为主体的绿化模式。但由于落叶型树木不像常绿型树木四季均保持绿色,因此在进入秋季之后,便形成了道路两旁只有光秃的树杆的现象,失去了可以吸收有害气体的树叶,也就失去了滞尘作用。因此,近年来像广州等城市,每到秋冬季节就会出现长时间的“雾霾天气”,这种恶劣的天气与城市道路绿化植物的选择有很直接的关系。随着汽车数量的增加所带来的汽车尾气污染愈加严重,没有植物对其进行过滤净化,便形成了严重的环境污染。故而,将落叶型树木与常绿型树木进行有机结合种植,不仅可以有效的进行生态净化,同时可以避免秋冬季节道路景观萧瑟的缺点。
3.2道路绿化的植物配置应突显出自身的景观特色
道路绿化规划时应将当地的环境因素与气候因素同时考虑进去,因地制宜的选择合适的植物进行绿化,为不同的道路环境匹配相应风格的绿化植物,突出植物配置的特色风格,将植物绿化与城市建筑巧妙融合,形成一幅独特的画面,借此为人们留下深刻的印象。以广州南沙黄阁大道为例,设计师在其绿化设计中大量采用了开花类植物和绿叶类植物来构成林带,用花和叶的强烈色彩将全路段分成“红———云映红霞,绿———风舞翠澜,黄———海涌金潮”三个色彩主题来进行表达,巧妙地运用了“色境”,为来往的行人绘制了一幅色彩鲜明的风景画面,给人留下了深刻而鲜明的视觉印象。
3.3纠正“一板二带式”错误
我们在道路绿化中所采用的“一板二带式”建设中存在一个较严重的问题。常见的“一板二带式”道路中,人行道上的行道树的种植位置与路灯设施相重合。但随着树木的不断生长和修剪不及时,体积过于庞大的树冠会影响到路灯的照明度,以至于道路到了晚上如同没有路灯一样昏暗,从而形成了安全隐患。所以,在进行道路绿化设计时应考虑各种不同品种的树木的树型、生长特性以及长成后的景观等系列因素,将相对较矮小、稀松的树种与路灯配置在同一线上,以保证树木日后的生长不会影响路灯的照明效果。若采用的设计,将较低矮的灌木配置在与路灯同一线上,而将高大的行道树种植在两旁,这样同样为行人起到遮荫作用也不会影响到路灯的照明效果,而且在一定程度上还可以增加城市的绿化率。
四、结束语
【关键词】高职教育 基础化学 课程改革
【基金项目】天津市高等职业技术教育研究会2012年度课题,基于高职药品(药学)类专业职业岗位需求的药用基础化学课程优化与整合研究(课题编号Ⅻ365)。
【中图分类号】G42 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089(2013)06-0243-01
随着目前高职教育人才培养模式的不断优化发展,高职教育对于基础课程的教学要求也越来越高[1]。如何让基础课程教学更好地满足专业需求、满足职业需求、甚至满足于经济社会发展需求成为职业教育改革的基础和瓶颈。专业课程改革可以“校企合作”,可以“基于工作过程”设计教学方案,甚至可以在工作过程中实现“做中学、学中做”;然而,基础课程改革路在何方?面对专业课程改革屡试不爽的一些办法,基础课程教学工作者只能望而兴叹!确实有勇于尝试者,拿专业课程改革的种种办法来改革基础课程,结果落了个邯郸学步的下场,显然专业课程的改革方案并不一定适用于基础课程改革,如果一味照搬,结果只会适得其反。那么,究竟什么样的改革方案对基础课程改革更行之有效呢?笔者以高职药学专业基础化学课程改革为例,提出以职业能力需求为导向的课程改革思路。
一、顺应职业教育特点,凸显化学课程特色,强化实践教学的同时体现专业服务性
教育部教高[2006]16号文件指出:高职教育的人才培养目标是培养适应生产、建设、管理、服务第一线的高等技术应用型专门人才。可见,高职教育培养出的人才应具备很强的技术应用能力。因此,加强技能训练是高职教育培养目标的一种需求。另外,由于化学本身又是一门实验性学科,化学理论和化学技能源于化学实验的经验总结。加强化学实验教学可以更有效地促进学生对化学知识和技能的把握。
在高职药学专业基础化学实践教学中,要想实现强化技能培养的目的,不仅仅要增加实践学时与理论学时的比例,更要合理安排实验项目,采用合适的教学方法来实施教学。目前,国内很多高职院校在药学专业基础化学课程的实践教学方面做了各种改革尝试,有的院校将实验项目进行单独设课,并采用模块化形式从基本技能训练到综合技能培养,形成一整套系统化的化学技能培训体系[2];有的院校通过开放实验室来利用学生课余时间强化技能培养[3];有的则干脆效仿起专业课程改革方式,将基础化学实验技能的培养搞成基于专业工作过程导向的形式[4]。但无论是哪种改革方案,都往往流于形式上的改革,教学内容多数没有太大的变化,实验项目依然是传统的实验项目,教学内容依然是亘古不变的教学内容,唯一变化的是项目的先后顺利和项目教学的方法。因此,现行的化学实验教材还没有一套编写体例非常好、药学专业服务性又非常明确的教材。所以,各大高职院校根据自身教学需求,自行编写适合专业培养目标需求的校本教材是基础化学实践课程改革的一种不错选择。
为了增加基础化学课程对于药学专业的“服务性”特色,实验项目设计时应巧妙安排与专业联系密切的技能训练。如以常见药物的含量测定为切入点设计化学滴定分析实验项目:①HCl、NaOH标准溶液的配制、标定及药用硼砂的含量测定,②AgNO3标准溶液的配制、标定及生理盐水中氯化钠含量的测定,③EDTA标准溶液的配制、标定及葡萄糖酸钙含量的测定,④I2标准溶液的配制及维生素C含量的测定;在酚与FeCl3的性质实验中,加入阿司匹林、对乙酰氨基酚、硫酸链霉素和盐酸四环素等药物的定性鉴别等,可以让学生充分感知到化学知识和技能在专业及未来职业岗位中的应用价值,使学生明确认识到基础化学课程是药学专业非常重要的一门专业基础课程。
二、以职业能力需求为导向,化学实验教学改革带动理论教学改革
化学实验离不开化学理论的指导,在做好化学实践技能系统培训的同时,一定要对理论教学进行配套改革。否则,理论教学将成为实践教学顺利实施的制约因素。
传统化学课程的设置往往以理论教学为主、实践教学为辅,这使得化学实践教学长期处于理论教学的从属地位。实践教学内容里大量充斥的验证性实验项目让学生感受不到任何成就与喜悦,因此,实验课得不到学生的充分重视也是情理之中的事情。颠覆这样的传统,革新课程改革理念,让药用基础化学实践教学成为理论教学的排头兵,是彻底改变现有基础化学课程教学中实践教学不受重视的有效途径之一。那么,以实践教学改革为先导,在充分分析职业能力需求的基础上展开理论教学改革,使理论教学成为实践教学的知识构建平台,而实践教学又会反过来促进学生对理论知识的吸收和掌握。最终能很好地实现药用基础化学理论和实践两方面教学的有机统一。
药用基础化学理论教学改革过程中可以大胆删减一些与专业联系不够紧密、理论性太强但应用性不足的内容(例如物质结构等知识)来节约学时;合并相关教学内容(如各类有机物的分类和系统命名法等);增加基础化学知识在专业领域的应用知识,这样可大大增加学生的学习兴趣,也可以实现在有限的时间里尽量做到知识的最大化。
三、结束语
基础课程改革任重道远,既要肩负起“基础性”铺垫作用,又要兼顾到专业“服务性”功能,实在不是一件很容易的事情。因为这基础性和服务性有时会成为矛盾的双方,偏重了任何一方都可能导致改革的失败,太注重基础性势必会占用大量的学时而影响到服务的展示;反之,太注重服务性而缺失了基础性,又往往影响到未来人才培养的可持续性发展能力。因此,如何掌握好这基础性和服务性的“度”成为基础课程改革成功与否的关键。
参考文献:
[1]姜大源.学科体系的解构与行动体系的建构[J].教育研究,2005(8): 11~15.
[2]吕红,凡靖. 改革高效基础化学实验教学体系的探索[J].中国西部科技,2009, 8(5): 93~94.
[3]曾平莉,王东. 药学类《基础化学》实验教学改革与探索[J]. 实验科学与技术,2012, 10(4): 87~88.
[4]陈任宏,唐省三,崔英,叶斌.基于药品类专业工作过程导向的基础化学教学模块构建与实践[J].卫生职业教育,2011, 29(17): 8~10.
关键词:路基,工程质量,防治
路基是公路的重要组成部分,是按照路线位置和一定技术要求修筑的带状构造物,承受由路面传来的荷载,应有足够的强度、稳定性和耐久性。路基的强度与稳定性,受水、温度、土质等客观因素影响,同时也受行车荷载的作用,路基设计、施工方法及养护方法是否正确等人为因素制约。
1、路基工程质量通病的特征及成因
1.1特征 路基整体或局部不均匀沉降;路基纵横向开裂;路基滑动或者边坡滑坍。
1.2成因 工程地质条件不良,原地面比较软弱(如泥沼地段等)若填筑前未经换土或软基处理,易形成压缩下沉或挤压位移;工程地形条件复杂,当路堤穿过沟谷时,沟谷中心填土最大,向两端逐渐减低,由于填土高度不同而产生不均匀下沉;水文气候等因素,降雨量过大、洪水、冰冻、积雪或温差过大,都可能使高填路堤产生不均匀下沉;路堤填料,若填料中混入种植土、腐殖土或泥沼等劣质土,或土中含有未经打碎的大块土或冻土等,填石路石料规格不一,性质不匀,乱石中空隙很大,在一定期限可能产生局部明显下沉。设计方面如断面尺寸不合理,边坡取值不当,排水、防护与加固不妥,未对高填路堤进行稳定性验算,且施工工艺、填料未作特别要求说明;施工方面,填筑顺序不当,未在全宽范围内分层填筑,填筑厚度不符合规定,填料质量不符合要求,水稳定性差,原路边坡没有去除植被、树根,未做台阶处理;不同性质的填料混填,因不同土类的可压缩性和抗水性差异,形成不均匀沉降,路基填料含水量控制不严,又无大型整平和碾压设备,使压实达不到要求;施工过程中未注意排水,遇雨天时,路基积水严重,无法自行排水,有的积水浸入路基内部,形成水囊,晴天施工时也未排除积水控制含水量就继续填筑,以致造成隐患,施工单位责任心不强,自检控制不到位。
2、预防处治措施
2.1、设计方面
2.1.1、做好地质勘探调查对路线经过的地形、地貌、水文地质条件进行详细探查,尤其要对特殊路基段提供详细的设计资料,地表不良路段,设计可考虑换土或掺白灰、水泥及铺设土工布等措施。。
2.1.2、确保路基最小填筑高度路基最小填筑高度必须保证不因地面水、地下水、毛细水及冻胀作用的影响而降低其稳定性,按照路基设计规范要求,根据土基干湿类型及毛细水位高度,确保路基最小填筑高度,当路基填筑高度受限制而不能达到规范规定时,则应采取相应的处治措施,如:换填砂砾、石渣等透水性材料设置隔离层或修筑地下渗透沟等以避免地面积水和地下水浸入路基,影响路基工作区内的土基强度与稳定性。土质挖方路基,须换填不少于60cm砂砾,石质挖方路基,须设置30cm砂砾垫层,横向排水不畅路段要加设盲沟。。
2.1.3、明确路基填料质量标准要求在各级公路工程施工图设计中,必须明确不同填高内路基填料的CBR值(最小强度)及最大粒径要求。种植土、腐殖土、淤泥冻土及强膨胀土等劣质土严禁直接用于填筑路基。砾(角砾)类土应优先选作路床填料,土质较差的细粒土可填于路堤底部。
2.1.4、完善路基综合排水设计县级以上公路工程设计中,必须遵循因地制宜,整体规划,综合考虑的原则进行路基纵、横向排水设计,避免造成路基两侧长期积水浸泡路基,使路基承载力下降面发生沉降变形。在村屯路段必须设置排水边沟,平坡路段边沟须设有纵坡,确保排水通畅。高填方路段采用集中排水措施,并与警示桩、防撞墙统筹考虑,要求在每20-40m及主要变坡点处设置简易或永久性泄水槽。挖方段根据上边坡的汇水而积来设计截水沟,并考虑边坡土质和边坡,设置挡墙防止塌方,路基较低路段可以采取加设砂砾层及渗水盲沟,并加大、加深边沟等排水措施。
2.1.5、确保路基边坡稳定性高填、深挖路基的边坡应根据填料种类、边坡高度和工程地质条件等规范确定,高填路堤必须进行路基稳定性验算。填方边坡过高时,可考虑在边坡中部加置边坡平台。
2.1.6、积极采用路基综合防护形式积极推行植物防护与硬防护相结合的综合防护形式,在比较稳定的土质边坡采用种草、铺设草皮、植树等植物防护措施。岩体风化严重、节理发育、软质岩石、松散碎(砾)石土的挖方边坡以及受水流侵蚀,植物不易生长的填方边坡可采用护面墙、砌石等工程防护措施,沿河路基、受冰侵害和冲刷路段采用挡土墙、砌石护坡、石笼抛石等直接防护措施。
2.2、施工方面
2.2.1、做好施工组织设计,合理安排施工段的先后顺序,明确构造物和路基的衔接关系,对高填方段应优先安排施工,在施工中以施工组织设计为龙头,根据施工现场的实际情况,合理调配人员、设备,是保证高填方路基施工质量的重要环节。
2.2.2、做好施工前的准备工作,开工前要认真审阅设计文件,详细了解各段的填、挖情况,地质情况,填、挖土质和调配情况,对重要地段要作重点勘察,进一步核对设计资料,发现设计文件中有误及时上报业主,妥善处理。
2.2.3、认真清除地表土不良土质,加强地基压实处理,地表植被、树根、垃圾、不良土质(盐渍土,膨胀土等)必须予以清除,同时应加大地表的压实密度,采用大吨位振动压路机处置。
2.2.4、填筑路基前,首先,必须疏通路基两侧纵横向排水系统,避免路基受水浸泡。。特别是地基土为黄土、粘土等细粒土,在干燥状态下(最佳含水量)结构比较强,有较强承载能力,一旦受水浸泡,将易形成翻浆或路基沉降,因此做好路基施工前排水畅通尤为重要,工程监理和施工质量自检人员应认真监督;其次,要严格选取路基填料用土。路基填料确定前,需进行土质分析、CBR值、标准击实等试验,对于种植土、腐殖土、淤泥、强膨胀土等劣质土和CBR值、最大粒径不能满足规范要求的材料,不能用于路基填筑;再则,路基填筑前还要根据设计进行施工放样,建立半永久性的临时水准点和坐标点并做好记录。路基坡脚放样一定要准确,确保路基宽度满足设计要求,路基坡角范围内,要求清除杂草、树根、淤泥等,并进行整形碾压,压实度须达到规范要求。旧路加宽、半填半挖段做好宽度不小6m的向内倾斜的台阶。
2.2.5、填石路基与鸡爪形地段路基施工,可利用重型夯实设备进行强夯处理,或将土工隔栅(土布)水平分层布置在填石路堤内,防止或减缓细料在填料空隙中的流动。
2.2.6、路基施工必须分层填筑,分层碾压,严禁路改工程中滚填,一般路段压实度不得大于30cm,构造物两侧(桥涵头处理)松铺厚度不得大于20cm.不同性质的土不能混填,同一种土填筑厚度不能小于50cm(两层)。路基填筑须全幅填筑,一次到位,严禁帮宽。碾压过程中,要控制好含水量,压实度达到规范要求后,方可进行后续施工,压实度检测每层2000㎡(不足2000㎡按2000㎡计)不少于4点。根据不同填土类型和压实厚度,选择好压实设备,对于砂砾土振动压路机具有滚压和振动双重作用,效果较好。
2.2.7、路堑施工要保证排水畅通,对上坡施工时,应注意确保坡体的稳定性,避免欠挖或超挖现象发生。石方爆破尽量采用中小炮,光面爆破的方法,避免大规模爆破形成松散面积过大,坡体失稳,机械开挖时,边坡应配以平地机或人工修整。路床顶面如有超挖,应清除松方并采用透水性材料进行回填,并认真碾压,压实度按路床项目标准进行控制。
2.2.8、路基施工中,按照设计要求首先做好排水工程以及施工场地附近的临时排水设施,以保持路基能经常处于干燥、坚固和稳定状态。路基顶面做成2%~4%横坡,以便于表面水及时排出。
【关键词】路基填筑 整体道床路基 路基过渡段 装配式挡土墙
1 路基概况
北京地铁八通线路基段长度7.31 km , 约占全线38 % , 其中碎石道床路基6.24 km ; 铺设整体道床路基0.087 km ; 设置挡土墙0.67 km ; 车站路基0.31 km ; 设置整体道床与碎石道床之间路基过渡段7 处。
2 工程地质条件
八通线工程位于永定河冲洪积扇东部边缘地带, 地质构成主要有人工堆积层、原公路路面及路基、第四纪沉积层等。人工堆积层需换填,原公路路面及路基或第四纪沉积层地基承载力均大于160 kPa , 可作为路基持力层。
除个别处有埋深大于3 m 的地下水外,沿线未见地下水。地震基本烈度8 度,地面以下20 m 饱和土和砂土均不液化。土壤最大冻结深度为0.8 m 。
3 设计原则
(1) 路基在静、动荷载及各种不利地质、气象和水文条件作用下,有足够的强度和耐久性。
(2) 路基面宽度应有足够的安全空间,以保证行车安全和便于线路维修养护。
(3) 路基支挡结构稳定可靠,型式美观。
(4) 路基排水与车站、桥梁及市政设施相结合,充分利用既有排水管涵。
4 路基工程设计要点
4.1 碎石道床地段土质路基填筑标准
八通线的车辆荷载及速度,按国家铁路的分类标准,属于中、轻型铁路,但城市轨道交通工程与普通铁路又有一定的区别。本线一次性铺设无缝线路、行车密度大、使用寿命及安全可靠度要求高等,对路基提出了更高的要求。图1 所示为根据线路设计标准确定的一般路基的分层厚度。本线路基分层中基床表层厚度确定为0.50 m 、基床底层1.50 m 。
为减少路基后期的沉降,获得较高的安全储备,确保线路平稳可靠,路基各层设计对土质要求严格,并采用了较高的压实标准。
路基基床表层规定选用A 组或B 组填料,且颗粒粒径不得大于150 mm 。基床底层优先选用A 、B 组填料,若A 、B 组填料缺乏,可采用C 组填料,但需加强压实。
图1 碎石道床地段非渗水土路基标准横断面(单位:m)
图2 整体道床地段路基设计横断面(单位:m)
对细粒土和粘砂、粉砂采用压实系数或地基系数作为控制指标,压实系数(重型击实试验) 为: Kh ≥0.93 (基床表层) 、Kh ≥0.91(基床底层);地基系数为: K30 ≥ 93 MPa/m(基床表层) 、K30 ≥85 MPa/m(基床底层) 。
对于砂砾类土或碎石土等粗粒土则采用地基系数或相对密度作为控制指标, 砂砾类土的地基系数为K30 ≥110 MPa/m(基床表层) 、K30 ≥90 MPa/m( 基床底层);碎石土的地基系数为K30 ≥130 MPa/m( 基床表层) 、K30 ≥110 MPa/m(基床底层); 砂砾类土和碎石土的相对密度为: Dr ≥0.75(基床表层) 、Dr ≥0.70(基床底层) 。上述压实标准比普通铁路Ⅰ 、Ⅱ 级线路的路基压实标准稍微要高一点,但对本线来说是必要的。
4.2 整体道床地段路基处理
本线有两段曲线一部分位于高架桥上另一部分属于地面线,高架桥上采用的是整体道床。为使整个曲线范围内的轨道形式统一,同时为了便于今后的养护维修,该段曲线的地面线部分亦做成整体道床。与碎石道床不同,在地面线做整体道床需要对道床以下直至基底范围内进行特殊处理,以满足整体道床对其下基础的强度及刚度要求。
路基顶面由列车动载及轨道结构静载产生的应力并不大,但整体道床地段路基顶面需提供较大的刚度才能保证整体道床轨道结构的正常使用。图2 所示为整体道床地段的路基设计横断面,路基最上部为一层钢筋混凝土板,往下是素混凝土层,再下是一层二灰砂砾层,最后,在二灰砂砾与天然基底之间全部填筑三七灰土。如此设计的整体道床地段路基,能把路基的刚度从上部的整体道床刚度逐步递减到下部的天然基底刚度,同时也使线路上部荷载均匀分散地传递至基底。
4.3 整体道床与碎石道床过渡段路基设计整、碎道床过渡段路基设计问题实质上主要是线路下部基础的沉降如何过渡的问题,过渡段的设计也就是在碎石道床与整体道床结构相衔接的一定长度范围内,通过加强路基以使土质路基与高架桥之间的沉降差逐渐过渡。
过渡段路基设计通常有以下几种方法:加筋土法、桩基础处理法、砂砾碎石类优质填料处理法及刚性板法等。结合本线特点及地质条件研究分析,本线过渡段路基采用级配砂砾填筑与在路基顶面设置钢筋混凝土板两种方法进行处理,图3 所示为典型的整、碎过渡段路基纵断面图。
图3 典型整碎过渡段路基纵断面图
4.4 路基挡土墙结构设计
八通线地面线大部分地段填土高度较小,但高架桥两端路堤填土较高,且位于京通快速路隔离带范围内的线路路基填土宽度受隔离带宽度的限制,因此高架桥两端高填土地段需设置路基支挡结构及挡土墙。
为满足城市景观要求,加快施工进度,路基支挡结构采用部分预制装配式挡土墙,挡墙由三部分组成:现浇基础、预制墙面板以及现浇帽石,挡土墙基底设凸榫,预制墙面板通过联接钢板和钢筋与现浇基础的预埋钢板焊接,使挡土墙的现浇部分和预制部分联结为一个整体(见图4) 。
图4 部分预制装配式钢筋混凝土挡土墙构造图
局部地段挡土墙顶设声屏障,为使线路结构物美观,也为了施工方便,声屏障把挡土墙作为其基础,不再单独设基础,挡土墙结构根据由声屏障增加的风力等荷载作稳定性和强度检算,进行必要的加固设计。
5 路基附属工程
路基附属工程主要包括路基边坡防护和路基排水工程。
5.1 路基加固和绿化工程以及线路防护设施
考虑城市绿化美化环境的要求及路基加固的需要,一般土质路基边坡采用六边形混凝土框格种草护坡,以维护路基边坡的稳定并有利于沿线管线的铺设; 整体道床地段路基边坡采用浆砌片石进行护坡; 用地界范围内空地均种植草皮进行绿化。
由于地铁采用接触轨供电,且列车高密度运行,为保证线路的正常运营,全线地面线地段均设置线路防护拦。
5.2 路基排水工程
路基排水根据沿线的地形地势、气象水文条件及线路的平纵断面,结合车站、桥梁及市政设施而设计, 充分考虑城市规划对排水系统的影响,充分利用既有排水管涵。
位于京通快速路中央隔离带内的地面线一般路基两侧坡脚的天然护道外均设浆砌片石矩形排水沟,将沿线地表水引排至既有公路或附近的排水系统。
关键词 农村公路;路基;路面;设计
中图分类号U41 文献标识码A 文章编号 1674-6708(2013)99-0050-02
农村公路等级较低,多为四级公路,但是对路基路面的设计要求却不低,路面多以水泥混凝土路面为主,首先应该结合好农村规划做好路线的选择,结合现场实际情况,做好路基路面的设计,重视设计的过程和质量,合理的控制投资,从源头严把质量关。
1引起农村公路路基路面质量问题的原因
在农村公路路基路面的设计过程中,我们应该首先了解引起公路路基路面质量问题的原因。以下首先是对引起公路路基路面质量问题的原因进行了分析。
1.1设计中的问题
在农村公路路基路面的设计的时候,首先应该对现场的地质情况有所了解,若地质条件与现场不符合,将会导致设计的不合理,将会引起一系列的质量问题。特别是高填方的路基,会埋下更多的安全隐患。在路面设计的时候,确定路面所选用的材料,农村公路多采用水泥混凝土路面,对于路面厚度应该根据当地车流量等进行合理的设计。
1.2施工方法不当
在路基施工的过程中,对于所选用的材料应该是符合设计要求的,对于路基材料所选用的土质应该是含水量符合要求的,能够充分压实。不会因为压实强度不满足而引起不均匀沉降,从而导致路面开裂。在路面施工的过程中,应该采取必要的措施防止路面开裂,比如说路面厚度需满足要求,做好切缝处理等。若材料或施工方法不当,将引起路面开裂或者早期破坏。
2 公路路基设计的要点分析
2.1软土地基路段的路基加固设计
在农村公路建设过程中,难以避免的会出现软土地基,我们常用的方法是采用固化剂加固法。这是一种常见的软土地基的处理方式,若高填方路段需要处理的填料数量又不是很大,就可以采用此方式进行处理,加入一定的固化剂在原来的填料中,对于软土地基的处理方式有很多种,不仅限于此方法,比较经济的是换填分层夯实,特别是农村公路修建过程中,因为某小段经过湿地、池塘边缘等的处理,小范围处理比采用各种桩基更节约成本。
2.2路基排水系统的设计
路基排水系统的设计对于农村公路的使用寿命有着重要的影响,要尽可能的减少水体冲刷对路基路面的影响。在路基排水系统中,应该做以下方面进行着手。
2.2.1路基边坡排水设计
在农村公路路基边坡排水沟的设计前,应该对当地降水量和地形地势有所了解,是否会因为下雨导致山体流水冲刷路基路面,对于路面的排水量应该了解,特别是雨季的时候,最大雨量的信息要掌握,再按照要求设计一定深度的水渠用来排水,防止雨水对路基的侵蚀和冲刷。
2.2.2公路临近河流排水的设计
农村公路临近河流的时候,河流对路基的冲刷影响是很大的,在设计的时候,无法避开河流的时,应该设置合理的排水渠,在河流的汛期能有效的排水,同时要加强河堤的建设,还要做好洪水、泥石流等自然灾害的防护工作,提供路基的安全系数。
2.3公路路基填挖交界处设计
农村公路填挖交界处,应该所使用的材料不同,他们的结构性能也不同,这就容易引起地基固结不均匀而引起下沉,在设计和施工的过程中,若处理的不好,直接影响到公路的正常使用功能。对于路基交界处的设计可分为横向设计和纵向设计。
2.3.1公路路基填挖交界处的横向设计
横向交界处的设计是指对交界处路床进行超挖,深度控制在0.8m,再采用分层夯实的方法对其进行回填,回填所采用的填料应该以砂砾石为主,并且充分碾压,确保压实度的要求。土工格栅中进行加筋防护处理,它可以协助纵向填挖交界处理共同发挥强化路基的功能,同时,当路基横向处于临空时,它可以有效的控制土体水平运动,限制坡面上土体的水平位移,加强填筑土体的稳定性,从而有效的减小路基沉降和防止滑坡,最终实现加筋处治的目标。
2.3.2公路路基填挖交界处的纵向设计
对于纵向交界处的路基,对其土体进行挖方回填,并且分层夯实,确保路基的透水性能够满足要求。可沿交界处的公路路床中部和底部铺设一层土工格栅,通过格栅提高回填土与原地面的粘结力,缓解路面的不均匀沉降,降低纵向坡率变化的程度,达到有效控制交界处沉降的问题,增加公路路堤的稳定性。
3 水泥混凝土路面的设计
对于农村公路的路面设计,首选应该调查拟建路周边的环境,是否有可用的材料可以直接取用,如石头,砂石等,由于路面工程的量较大,因此,尽可能的选用当地的材料,可以有效的节约工程造价,必要的时候,我们应该考虑新技术,新材料的运用,能有效的提高水泥混凝土路面的使用寿命。路面结构的设计,实际上就是制定路面结构方案,确定合理的使用材料,理论上是需要经过相应规范进行验算得出的。现阶段农村公路有水泥混凝土路面和沥青混凝土路面两种形式,因农村公路等级较低,多以水泥混凝土路面为主,这种路面养护比较简单,而且投资较小。在路面设计的时候,根据当地的环境、材料、交通量等确定好了路面类型后,确定路面的厚度,路面厚度直接影响着投资的金额和公路的使用寿命,因此,设计人员需要综合考虑各方面的因素,在满足汽车运输要求的前提下,做好路面厚度的设计,对于路面宽度,要考虑今后农村的发展需要,现在已建的一些农村公路,明显的路面宽度不够,甚至有些地方错车都出现困难,这就增加了公路上汽车行驶的危险系数,还影响了车辆的行驶速度。因此,必须综合考虑农村以后的规划,交通流量等各方面的影响,设计合理的路面宽度,满足农村经济发展的需求。
4 结论
农村公路路基路面的设计是需要做好充分准备工作的,对现场的情况充分了解,综合考虑各方面的影响,不要因为农村公路等级低,所以不够重视,只有设计人员能够拿出水平和负责的态度,才能确保设计的农村公路能够满足要求。
参考文献
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关键词:路基施工;质量控制;管理
中图分类号:O213.1文献标识码: A 文章编号:
公路工程施工技术是一项综合性而又复杂的生产过程,因道路等级的不同,路面的结构差别,对其施工技术工艺要求及工程质量控制的方法有所不同。近几年来,在我国公路病害的调查过程中,很多公路病害都是因路基的强度不够所发生。路基的强度是道路工程的基础,只有按照相关规定精心施工,严格采用检测控制方法,才能保证施工的质量,为整个工程奠定良好的基础。从多个方面来看,在公路的建设之中,最为基础的部分就是对路基施工质量进行控制。在一个施工企业对公路进行施工的时候,需要应用最稳妥、最科学的施工管理措施来保证公路路基的基本质量,特别是在对公路有着高要求、高标准、高质量要求的今天,公路建设更加要避免质量问题的出现,保证公路为国家、社会、人民提供更好的服务。为了更好的确保路基施工的质量,使之能够与设计图纸上的一些规范要求相符合,同时想要保证路基在功能上、质量上均满足要求,就一定要在公路的设计过程中,合理设计工程施工所规定的内容。依照之前一段时间一些施工方面的调查研究,如果施工的地点地质条件等方面有一定的不同,在建设的时候一定要采取一定措施对设计进行一定的规范,同时根据施工之中所设计和规范的内容来实行合理施工,从根本上确保公路的施工质量。
1 公路路基的施工质量控制与管理现状随着国家交通事业的飞速发展,我国在公路建设方面也取得了非常大的成就。但在公路路基施工过程中也显示出了施工质量控制与管理存在的不足之处,例如:路基施工的技术控制不严谨、管理粗放、质量管理的方法不当、控制质量的力度不足等现象。这一系列的问题对公路路基的施工质量影响是非常严重的,能够使行车的安全受到威胁与公路的施工寿命减少等。导致这一系列问题的主要原因是:施工管理的结构不完善、施工企业对于施工质量管理的认识不足等。所以现在的公路建设中要求施工企业必须加大监管力度,提高设计标准,从而保证公路工程的整体质量以及使用寿命。用科学的管理方式对路基的质量进行控制与管理,保证公路路基以及整体公路的施工质量,这样不仅能够提升企业在综合市场中的竞争力,还能够保证企业拥有更多的经济效益。
2 公路路基常见问题分析
2.1路面纵向裂缝(1)路基起始填筑宽度不够,填土不够宽到了填至一定高度时经检查才发现,或中线偏移,进行镶边填补,在镶边时,挖台阶和由下而上的分层填筑碾压没有按规定,在工程竣工后,造成镶边下沉,出现纵向裂缝; (2)清淤没有清理到位,在软基清挖或清除植被时,左边还有0.5~2.5m宽未清到,没有把淤泥运到离路较远的地方堆放,就开始填土施工导致路基边缘下沉,出现纵向裂缝; (3)路基压实很关键,如果压不到位,也会出现纵向裂缝。因此,在路基施工中,每边应适当加宽到50cm填土。
2.2路面不平 公路工程的主要舒适性指标是路面平整度,施工控制不当,平整度衰减的很快。如果道路不平,会降低车速,增加行车颠簸,加大冲击力,损坏车辆,降低舒适性,减少安全性,降低经济效益和社会效益。出现的主要原因有:基层平整度控制不严,甚至出现波浪式起伏;路面施工控制不力,摊铺机及压路机的操作人员水平较低;基准线或滑靴失控,从目前路面施工情况看,滑靴已基本取代基准线但仍有其局限性。因此,施工时应从路基开始层层严格控制高程和平整度。并在保证压实度的基础上,合理控制路面面层微观构造和外观构造平整度。
2.3公路路基沉陷(1)填方路基因为压实不够出现下沉;(2)路基与桥涵通道等构造物衔接处因为用料不当或机械难于压实,导致路基下沉;(3)软土地基没有经过处置或使用方法不当会导致路基下沉。目前,高速公路的建设周期一般较短,路基自然沉降时间不够,有时为了赶进度,就在未自然沉降充分的路基上修建路面,路基的沉降也会反映到路面之上。 (4)路基施工时,土壤含水量过大,填土的压密度无法达到规范要求,给路基下沉带来隐患。
3 公路施工中对公路路基质量的要求①为了防止路基结构在自然因素与行车荷载的作用之下发生道路整体失稳、与形变破坏,要求路基施工的过程中必须具有足够的稳定性。而且必须要采取适宜的措施保证路基结构的整体稳定。②为了防止路基通过外力作用发生超过允许范围内的变形,要求在路基施工过程中要具有足够的强度。③为了稳定路基在地下水与地面水作用下的强度不会降低,要求在路基施工过程中要有足够的水温。尤其是季节性的冰冻地区,因为水温的变化,路基会在冰冻作用下发生周期性的冻融,出现翻浆和冻胀,降低了路基强度。
4 公路路基施工质量控制与管理措施
4.1 在设计过程的措施①将前期的地质勘查做好,并做出详细的地貌地形的勘查记录,特别是对于一些地理位置特殊复杂的路段,要在设计过程中考虑渗入石灰水泥或换土等一系列措施。②保证路基最大填筑高度与最小填筑高度符合设计要求,保证路基的稳定性不被地下水与地面水的作用降低。当路基填筑的高度需要受到限制时,一定要应用相应的解决措施来有效处理。③在公路设计的图纸中,要明确路基填筑材料的质量标准,明确不用高度填筑路基的最大沙石粒径要求,严禁在路基的填筑中应用腐殖土、种植土等,在路基填筑过程中应优先使用砾类土,剩余一些较差细粒土质的泥土,应该放置于路基底部进行填筑。④如果想在公路路基设计过程中,提升公路对于水量的排放能力,则需要依照地质条件,根据整体规划原则对路基横纵方向的排水设计重点考虑,避免公路路基的两侧长期积水,使路基承载能力下降发生沉降与变形。路基建设的时候还应尽量考虑到排水沟的设计,保证排水的通畅。⑤要保证路基上边缘与边坡两个位置的稳定性。一些高填的深挖路基边坡应该依照不同填料的高度、种类及地质条件规范进行确定。必须在高填的路基进行一个稳定性的预算,一旦高填方的边坡过高,也可考虑在内部添加边坡的平台,保证结构的稳定。⑥在路基的施工中应用适宜的措施进行保护,将植物防护和硬防护有效结合,对路基进行保护。比如在土质较为稳定的一些边坡面利用植被对路基实施防护;另外在不容易生长植物的地点,利用防护墙或者是砌石进行有效防护,可以在沿河的路段或容易被冲刷的路段,在护坡进行防护墙的砌筑,对路基实行保护。
4.2 在施工过程的措施①完善施工前的一些组织设计,适当按顺序安排施工之中一些工序,明确路基自身和公路这两者间需要的衔接关系。在进行施工时,要以施工组织的设计为标准,以公路施工中一些实际的情况作为根据,对设备进行合理的搭配,确保公路路基填方符合质量要求。②要认真清理施工地区表面泥土,除掉不适宜的土质,加强对地基的压实。对于地表面的不良土质、垃圾、树根、植被等要进行技术清理。同时,还要应用大型机械强化地表面的压实度。③做好施工之前的准备工作,要对施工文件进行认真审阅,对公路施工之前的填挖土质调配情况、地质情况、填挖情况进行详细了解,对工程建设的重要地段进行重点勘查。在设计文件中一旦发现误差,要及时进行处理。④路基施工过程中,一定要对其实行分层填筑与碾压,禁止在工程中实施滚填。在正常的情况下路基的压实不允许高于30cm,两侧松铺的厚度不允许高于20cm,而且不允许不同土质进行混填,相同土质填筑厚度不允许小于50cm。填筑的时候,必须进行一次性的填筑,禁止帮宽。⑤在进行路基施工时,一定要确保它的排水功能能够正常发挥,特别是上坡路的施工之中,一定要对整个破题的稳定程度进行分析,有效的避免超挖与欠挖等一些不良现象的出现,并且在运用挖掘机的时候,应该为边坡配置工人或者平地机进行休整。一旦在路床顶面有超挖现象出现,必须及时清除松土,并应用透水性比较强的材料回填,来回碾压,直到达到压实度的标准。⑥对公路路基实施施工的时候,一定要根据设计图纸上要求的排水工程设计,对排水设施进行施工,保持路基的稳定性、坚固性和干燥性。
5 结语总之,涉及到公路路基质量好坏的质量问题主要包括两方面,一方面是设计阶段的质量问题,另一方面是公路在建设过程中的质量问题。这两点的联系是非常密切的,如果只依靠一套设计方案,在施工的过程中不按照设计图纸上所规定方案来施工,不进行质量的控制,这样公路路基的质量就不能从根本上得到保证。所以,公路路基施工之中技术的管理才是确保路基质量的根本。所以,将公路路基的设计方面进行严格的管控,让这两者主要因素有效结合,并加之现场的有效管理,才是有效保证公路路基质量的根本所在。
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关键词:路基质量技术措施材料控制
Abstract: This article give the insights to ensure roadbed quality as below aspects: importance of highway roadbed and design, construction, material and so on.
Key Words: roadbed quality; Technical measures; Material control
中图分类号:U213.1文献标识码: A 文章编号:
一、路基是公路质量的重中之重
凡是从事过公路建设路基施工的技术人员都知道,路基工程在我们的公路建设中扮演着极其重要的角色。任何一条新建道路,如果路基质量在建设过程中得不到充分的保障,在质量方面存在隐患,那么,其后续工程如底基层、基层、面层等路面工程、防护工程各个部分再怎么牢固,怎么坚硬,怎么达到国家规定的施工技术规范也始终无法得到根本的保障。对此,路基工程作为公路工程所组成部分中最重要的一个施工部分,在施工过程中我们必须采取一系列科学措施确保其质量,特别是在当今各类公路都提出了“高质量、高标准、高要求”的建设年代,我们更应该慎之又慎,精心组织、严格把关,更好地确保路基质量。
为了能确保路基施工质量,使之能符合道路设计及国家的技术规范要求,较好地满足未来公路的使用功能,我们必须对其进行合理的设计,根据不同的气候环境、地质条件、勘察结论、建设要求等进行合理地设计,并严格的按照施工规范及施工设计图纸中的技术方案付诸实施,同时确保原材料质量不打折扣,才能使路基建设质量得到充分的保障。
二、设计过程的技术措施
2.1做好道路线形的规划选线工作。线路走向对地质勘探调查。地形、地貌、水文地质、施工环境条件等都有较大的影响,这些因素将直接影响建设项目的投资额度和建设工期及建设质量。对路线经过区域的地形、地貌、水文地质、施工环境条件等进行详细勘查,对特殊路基段尤其是要提供详细的设计资料及各类设计指标,在地表不良路段,设计可考虑换土或掺白灰、掺碎石、水泥基铺设土工布等措施。
2.2做好路基填筑高度及填筑方案的设计工作。确保路基最小填筑高度必须保证不因地面水、地下水、毛细水及冻胀作用的影响而降低其整体性和稳定性,按照公路路基设计规范要求,根据土基干湿类型及地下水、毛细水位高度,确保路基最小填筑高度。当路基填筑标准因外因限制而不能达到规范规定时,则应采取相应的处治措施。
2.3明确路基填料质量达到标准要求。在各级公路工程施工图设计中,必须明确不同填高内路基填料的CBR值(最小强度)、级配及最大粒径要求(北方盐碱土质地带还应明确易造成病害的易溶盐含量标准)。种植土、腐殖土、盐渍土、淤泥冻土及强膨胀土等劣质土严禁直接用于填筑路基。
2.4严格路基综合排水设计,应遵循整体协调,因地制宜,综合考虑路基结构、路基材料等的原则进行路基的纵、横向排水设计,避免造成路基两侧因排水不畅引起积水浸泡路基,造成路基承载力下降,引起路基发生不均匀的沉降变形。在路基两侧应设置排水边沟,平坡路段边沟须设有纵坡,确保排水通畅。填方路段采用集中排水措施,通常采用各类泄水沟槽,并与警示桩、防撞墙统筹考虑,要求在每20-40cm及主要变坡点处设置简易或永久性泄水槽。挖方段根据上边坡的汇水面积来设计截水沟,并考虑边坡土质和边坡,设置挡墙或护坡防止坍塌,路基较低路段可以采取加设砂砾层及渗水盲沟,并加大、加深边沟等排水措施。
2.5确保路基边坡稳定。高填、深挖路基的边坡应根据填料种类、边坡高度和工程地质条件等基本条件确定,高填路基必须进行路基稳定性验算。
2.6采用路基综合防护形式提高边坡的稳定性。积极推行植物防护与硬防护相结合的综合防护形式,在比较稳定的土质边坡采用种草、铺设草皮、植树等植物防护措施。岩体风化严重、节理发育、软质岩石、松散碎(砾)石土的挖方边坡以及受水流侵蚀,植物不易生长的填方边坡可采用护面墙、砌石、砌体等工程防护措施,沿河路基、受冰水侵害和冲刷路段采用挡土墙、砌石护坡、石笼抛石等直接防护措施。
三、施工过程的技术措施
3.1编制完善合理的施工组织设计,合理安排各个施工段的先后施工顺序,通常高填方段应优先安排施工,施工过程中明确各类构造物和路基的衔接关系。在整个陆基的施工中要以施工组织设计为龙头,以人员、机械、后勤保障为基础,根据施工现场的实际情况,合理调配人员、设备,是保证高填方路基施工质量的重要环节。
3.2做好施工前的准备工作,开工前要认真审阅设计文件及施工图纸,详细了解各段路基的填、挖情况和前期准备工作。如挖方路段的地质条件、地下水位情况、弃方运距、弃土场能否满足弃方方量要求;填方地段的原地面情况、填方材料的材质、运距;各种拉运车辆的数量、车况及洒水、摊铺、碾压机械的完好情况;土方平衡和调配情况等……。对于重要地段做重点勘查,现场要进一步核对施工图设计资料,发现设计文件中误之处要及时上报业主,提出合理的解决方案,妥善处理。
3.3认真清除地表不良土质,加强地基压实处理,地表腐质土、植被、树根、垃圾不良土质(盐渍土、膨胀土等)必须予以彻底清除后进行换填,同时应加大地表的压实密度,采用大吨位振动压路机处置。
3.4填筑路基前应首先做好以下三点:首先,必须疏通路及两侧纵横向排水系统,避免路基受水浸泡。特别是地基土为黄土、粘土、粉土等细粒土时,在干燥的状态下(最佳换水量)结构比较强,有较强承载能力,一旦受水浸泡,将易形成翻浆或路基下沉,因此做好路基施工前排水畅通尤为重要;其次,要严格选取路基填料用途。路基填料确认前,需进行土质分析、CBR值、标准击实、标准筛分、液塑性等试验,盐渍土地区还应增加易溶盐试验,对于种植土、腐殖土、淤泥、强膨胀土等劣质土和CBR值、最大粒径、级配等不能规范要求的材料,不能用于路基填筑;再则,路基填筑前还要根据设计进行施工放样,建立半永久性的临时水准点和坐标点并做好记录。路基坡脚放样一定要准确,确保路基宽度满足设计要求,路基坡脚范围内,要求清除杂草、树根、淤泥等,并进行整形碾压,压实度须达到规范要求。
3.5填石路基与指状冲沟地段路基施工,可利用重型夯实设备进行强夯处理,或将土工隔栅,土工布等各类分层材料水平分层铺设于填石路堤内,防止或减缓细料在填料空隙中流动。
3.6路基施工必须分短、分层、分材料品种填筑,逐层碾压、分层检测合格才能填筑下一层。
3.7路堑施工要保证排水畅通,按照设计及时实施排水边沟、截水沟、明沟等排水系统。
3.8路基施工中,应重视排水工程,防止各种原因造成的水患,给路基、路面施工造成不必要的损失。
3.9路基土石方施工时或完工后,除了对排水设施外,还应及时进行路基防护工程施工和养生。各类防护和加固应在稳定的基础或坡体施工。防护工程的砂浆、混凝土,应采用机械拌和,随拌随用,并注重做好养生。
四、施工过程的材料控制
4.1路基填筑材料中含水量应达标。目前用作路基填筑的材料越来越多,诸如碎石土、砾石土等都是较为理想的材料,虽然这些材料作为路基填料有强度高、稳定性好等诸多优点,但他们的优点往往被施工人员认为只要使用这些材料就可以做出好的路基,施工中为了减低成本,许多施工单位不注意材料的最佳含水量,甚至忽略这些,造成路基反复碾压很难达到高标准的压实度现象。
4.2路基填筑材料中易熔盐含量不应超标。路基填筑材料中易溶盐含量超过国家规范要求时即属盐渍土。盐渍土常遇到的易溶盐类有氯化钠、氯化镁、氯化钙、硫酸钠、硫酸镁、碳酸钠、重碳酸钠,有时也可遇到不易溶解的硫酸钙。由于土中所含易溶盐会使土的物理、力学性质发生变化,引起许多路基“病害”的出现,随着土中含盐性质和含盐量的不同,盐渍土所引起的路基“病害”的类型与严重程度也不同。常见的盐涨现象就是典型的易溶盐含量超标引起的路基病害。
结束语
关键词:道路路基设计要求 高度设计排水系统设计
中图分类号:S611 文献标识码:A 文章编号:
路基工程是道路工程建设中重要的组成部分之一。如何能确保城市道路路基施工质量,保证城市的交通通畅及安全运行的稳定,成为未来城市发展的主要目标。因此,我们必须对其进行合理的设计,根据不同的地质条件、建设要求进行合理地设计,并严格地按照施工规范付之实施,才能使建设质量得到充分的保障。
1 市政道路路基设计的要求
1.1 充分考虑城市地质条件和自然条件
地质环境对城市道路建设的影响是巨大的,在进行城市道路路基设计时,就要对城市道路的地形、地貌、气候条件、地层结构、地下水状况、河流等同道路路基建设密切相关的地质水文条件进行详尽的调查研究,收集第一手的资料,指导道路路基的设计,由于道路路基是由边坡、高度和宽度组成,因此,在设计时,要根据当地的地质水文条件和自然条件,对边坡坡度和路基横断面进行科学、合理的控制,在河流沟谷地段施工,要加强防护工程和结构物的设计,控制路缘标高,以防止河道堵塞、山洪冲毁道路、农田、建筑等事件的发生。
1.2 注重城市环境保护
目前,由于改变地形地貌,破坏地表植被,开挖路基所产生的岩块、废弃材料等固体废物对环境的污染,排出的废水对水体的污染,如某城市一些地区因路基开挖造成的水土流失、崩塌所造成的生态灾难,自然景观和人文景观因道路建设遭到破坏等。因此,在道路路基设计过程中,就要坚持可持续发展观,融入环境保护的设计理念,在路基设计的同时,进行环境影响评估,并进行环境保护设计,和道路路基开挖同时设计、同时施工、同时验收,促进资源的高效利用,把路基开挖对环境的影响降到最低限度,是道路周边的自然环境尽量不受道路建设的影响,动物的迁徙路线和当地居民的生活平衡尽量不被打破,从而实现道路建设与环境的和谐发展。
1.3 强化城市道路的稳定性和安全性
道路路基是道路稳定性和荷载强度的重要保障,人们对出行的安全、顺畅、舒适的要求必须融入道路路基的设计。道路路基的宽度和坡度要符合安全的标准,尽量减少陡坡、急转弯、狭窄的设计,在路基的技术处理上,尽量采用发展成熟的加固地基处理技术,如CFG 桩复合地基处理技术,其工作原理是在碎石桩中加入适当比例的水泥、砂石、粉煤灰,经过添加特种添加剂后加水搅拌经过成桩设备制成。有着施工成本低廉,施工工艺简单,处理地基质量高,操作方便,施工进度快的技术特点,在具有成桩机械和拌和设备的条件下就能完成道路地基的加固和平整。该技术的采用,可以突出路基设计的安全性。同时,在路基设计时,要做好防积水、渗漏设计,确保行车安全。在进行路基边坡设计时,要借鉴风吹沙的自然界坡度,坡度应保持在1:1.5~1:1.75 之间,在路基高度超过6m的情况下,坡度应保持在1:2,并且要一坡到顶,以减轻自然因素以及车辆震动对路基稳定性的影响。
2 市政道路路基设计问题分析
2.1 路基高度设计
路基的高度是指路基的开挖深度以及填方高度,也就是设计标高到原地面的标高的差值。由于路基的高度直接关系着路基的稳定性以及其使用年限,所以对于路基的高度也是设计的一个重点。根据所建道路的级别的不同,路基的高度应达到相应的规范要求,并应高于相应的技术规范。路基的设计高度必须和其所在环境土质的承受能力相适应,众所周知,道路在建设完毕投入使用之后的一段时间内,经常会出现凹陷或者是凸起,甚至会出现严重开裂的现象。这些现象的发生大都与道路路基的设计高度有着直接的关系,路面凹陷开裂的原因大部分都是由于路基土质松软,地下水含量较多,导致路基出现一定程度的沉降。就此现象,就是由于路基高度设计过高,没有充分考虑地质及地下水的影响,造成路基重量过大,超过了地面的承载力。因此,在道路设计中,路基的高度应是首要的考虑因素,应进行合理的设计。
2.2 路基排水系统设计
地下水和地表水对道路路基稳定性和使用寿命的影响是不可忽视的,它是一种动态性、不因地域差异而变化的侵蚀性破坏作用,因此,在修建道路时要做好路基排水工作,重视道路设计和施工过程中的排水系统设置,确保道路安全稳定的运营,延长道路使用寿命,减少交通事故的发生。在道路路基排水系统设计过程中从以下几方面入手:
(1)道路临近河流排水的设计
道路临近河流对道路路基的冲刷作用也是相当严重的,因此当道路设计不可能避开河流时,就应该合理设计路基两侧的流水,由于河流在一年四季都会有汛期和干旱期,河流含水量相差很大,河堤受到日光和水体侵蚀反复作用,进一步加快了对河堤的破坏程度。因此在河流排水设计中,应该充分考虑河流一年四季径流量不同和最大河流流量的影响程度,适当从河流水体侵蚀方面加强河堤建设强度,提高河堤的抗侵蚀性,及时做好泥石流、滑坡、洪水等自然灾害的防护工作,提高路基的安全系数和使用价值。
(2)路基中间隔离带的排水设计
为了响应国家可持续发展战略,现在城市道路和高速道路上都开始设置中间绿色植被隔离带,大大改善了行车过程中的环境质量,然而也给中间地带积水创造了条件,为了防止这类事情的发生,使该地段积水及时的排出,在隔离带下方设置纵向渗沟及集水槽,通过集水槽收集路基内部水,然后在集水槽处设置横向排水管,通过排水管道将绿色植被隔离带处的积水及时的排打牌路基两侧的排水沟内,使之远离路基。
(3)路基边坡排水设计
路基边坡排水沟的主要作用是将路面雨水和中间隔离带的雨水及时的输送到远离路基的地方,防止雨水对路基的侵蚀和冲刷,影响路基的安全使用性和耐久性。在设计过程中,根据当地降水量的大小和路面排水量,按照使用要求和设计要求,在路基两侧修建一定深度和宽度的排水沟渠,起到及时排水的目的。
2.3 路基边坡中的骨架植物防护设计
路基边坡破坏的主要原因就是边坡植被破坏、水土流失严重。由于植被具有蓄水固沙的作用,当边坡植被受到破坏时,在自然雨水的冲刷作用下,边坡土壤流失严重,严重威胁着路基的稳定。因此在路基设计中,要加强对道路路基边坡植被的规划设计,合理促进道路植被种植绿化工作。
对于路基边坡中骨架植物的防护设计,根据其使用情况的不同,主要有三种防护设计。对于坡度较缓的边坡,主要可以采用浆砌片石边坡骨架植物防护设计,这种防护设计能够防止路基边坡受到雨水的侵蚀,还能够避免由于雨水的作用而在边坡上形成沟槽。另外,当骨架中的植物长起来之后,能够依据人们的主观想象,设计出不同的花形和颜色,具有很好的视觉感官,给人以美的享受。如果边坡是强风化的岩石路堑,且坡度较缓,最好使用多边形预制混凝土空心块边坡植物防护设计,这种设计对边坡土体有很好的加固作用,能够提高边坡的抗雨水侵蚀以及路基的稳定,并且造型美观,设计施工速度快,是路基边坡高度一般的路堑坡面的防护设计的首选。对于土质的边坡以及坡体中无风化破碎、无不良结构面的岩石路堑的边坡,最好使用锚杆混凝土框架边坡植草防护设汁。这种防护设计更大程度上加强了路基的稳定性,形式简单,但组合方式丰富多样,建成后能够取得很好的效。
3 结束语
总之,道路路基的质量好差直接影响到人们的生命安全及财产的损失。因此,在道路设计过程中,应不断地提高道路路基设计人员的业务水平,采用高质量的设计理论和设计方法,加强施工过程中的管理力度,促进设计与施工的协调工作,这样才能提高道路路基质量水平,为创建优质高效的道路打下坚实的基础。
参考文献
[1]刘强.公路路基设计中常见问题分析[J].价值工程,2010
关键词:规范;路线;路基;路面;桥梁涵洞
中图分类号:U412.31文献标识码:A
王店至建设公路现状为三级公路,路基宽8.5米,路面宽7.0米。由于沪杭铁路客运专线的建设,沪杭客专在08省道至建设路段两次上跨王店至建设公路,其中里浜路段交叉处受铁路桥墩的影响,不能满足60Km/h行车速度的会车视距要求,需对王建线进行改线。同时,根据规划王建线将改建为二级公路,路基宽12.0米。
2010年6月,我公司与王店镇交管站协商王建线改建设计事宜,初步确定先对沿线地形图进行修测,并细化改建设计方案。2010年8月,根据嘉兴王店至建设公路方案设计,作出初步设计。
本项目设计标准采用中华人民共和国交通运输部的《公路工程技术标准》(JTG B01-2003)规定的二级公路二车道的技术标准。其主要标准确定如下:
⑴ 设计速度 60 Km/h
⑵ 路基宽度 12.0 m其中:行车道宽度2×3.5 m
硬路肩2×1.75 m 土路肩 2×0.75 m
⑶ 桥梁总宽2×6m。
⑷设计荷载
路面:设计荷载BZZ-100KN
桥涵:设计荷载公路-I级。
⑸本项目小桥按梁底3.2米控制
⑹航道标准
桥下通航限界参考《内河通航标准》GB50139-2004内河通航标准、交通部《长江三角洲高等级航道网建设有关技术问题的暂行规定》,并按照航道主管部门的意见进行设计。
本项目跨越河流有一条为等级航道,为长水塘(Ⅶ级航道)
⑺设计洪水频率
中桥:1/100
小桥、涵洞及路基:1/50。
路线起终点、中间控制点、全长、沿线主要城镇、河流等
本项目起点位于洪合至海宁公路(规划08省道)与沪杭高铁交叉处,起点桩号K0+000,路线向西南设新线沿沪杭铁路客运专线北侧至洪合至海宁公路后沿老路南侧拼宽,向西跨斜港(王建线七级航道),设计终点位于银河东桥西堍,建设集镇龙源路,距银河东桥约202米,路线全长1.536公里。
本项目全线位于秀洲区王店镇境内。设跨越河流2条,断浜1处。
主要控制点为规划08省道、冯家桥、德明桥、斜港(Ⅶ级航道)、王建线旧路、建设集镇龙源路。
本项目全线设中桥52 m/1座、小桥16 m/1座、16 m/1座、涵洞圆管涵/4座。
嘉兴市本级区域,沪杭高铁横贯东西,在区内设有嘉兴站。08省道纵穿南北,与沪杭高铁分离相交。沪杭高铁在08省道至建设路段两次上跨王店至建
沿线土地资源状况及对项目的影响
本项目沿线均为平原区,土质肥沃,村镇密集,人口集中,平均密度较大。占用土地类别中水田、旱地所占27.5%,桑地、果园所占比例占72.5%。初步设计在路线方案布设时尽量少占良田,在满足公路功能的前提下,合理降低路基填土高度,节约土地资源。
沿线现有管线情况,及对项目影响
本项目沿线K0+770~K1+314路段老路北侧有一条自来水管,管材为无缝钢管。老路两侧电力、电讯线较多。K0+435处有一条220KV送电线路,为店桃4468线,实测悬高20.4米,对本项目无影响。
路线设计突出“地质、环保、标准”选线,不片面追求平纵高指标,力求尽可能适应地形条件,慎用路线平纵极限指标,做到平、纵指标连续、均匀。
路线
本项目为旧路改建工程,经过现场踏勘、深入分析研究,认为本项目的主要特点为:
⑴沿线地势平坦、水系发育,跨越的河流较多;
⑵沿线村镇较密集,城镇、路网规划较密,耕地农田宝贵,土地资源稀缺;
⑶沿线穿越地方道路多,平交口多。
具体详见表4-1。
路基、路面
1)一般路基设计
(1)设计原则
确保路基具备足够的强度、稳定性及耐久性;最大限度地保护生态环境;使公路与沿线自然及社会环境协调相融。最终实现“安全、环保、舒适、和谐”的设计目标。
(2)路基横断面布设及超高方式
填方边坡坡率为1:1.5,路基采取直接放坡形式,坡脚外护坡道≥1m,护坡道外侧设置U形边沟。边沟外侧1m设用地界碑。
超高、加宽方式
路线JD2、JD3、JD4处平曲线半径小于1500m,需设置超高,采用值4%。
路线JD3处平曲线半径较小,需设置加宽,采用三类加宽值,圆曲线处内侧加宽值1.0米。
(3) 路基填土高度、路堤最大、最小高度及其控制因素
控制路基高度主要目的是确保公路路基稳定、节约耕地、营运安全和环境保护。
路基高度主要控制条件:路基设计洪水频率的计算水位、河流通航要求、主要被交叉道路、沿线结构物功能及路基稳定性要求。
路基填土高度小于路面和路床总厚度时(h≤130cm),将该深度范围内的地基表层土进行超挖并分层回填压实,填料应采用透水性材料。本项目基本为填方路基,路基平均填土高度约1.0m,最大路基填土高度为2.26m。
(4) 路基填筑
本项目路基填筑材料基本为外购的宕渣,填料及压实度要求如下表5-1:
(5) 路桥过渡段路基设计
为综合治理桥头跳车这一质量通病,减少路堤本身的压缩变形,桥梁、涵洞等结构物台背采用级配碎石填筑,要求每层松铺厚度不大于20cm,压实度要求≥96%,级配碎石颗粒组成范围如下表所示,液限≤28%,塑性指数<9。
2)软土路基处理设计
(1)软土路基处理设计原则
本项目软土地基路堤和地基的整体稳定性计算采用简化Bishop法,考虑实际固结度,采用直剪固结快剪或三轴固结不排水剪指标,要求运营期稳定安全系数不小于1.4。
路面设计使用年限内工后沉降计算控制:桥头路段≤10cm;涵洞相邻部分路段≤20cm;一般路段≤30cm。
(2)处理方法
本连接线软土地基处理采用水泥搅拌桩+钢塑格栅,用于软土层较浅并且填土较高的桥头路段
(3)水泥搅拌桩
水泥搅拌桩设计直径为50cm,掺灰量50kg/m,材料采用32.5级普通硅酸盐水泥,桩体的90天无侧限抗压设计强度为0.9MPa,并要求28天无侧限抗压强度大于0.6MPa,并且桩身下部最低强度不得小于0.3MPa。采用水泥搅拌桩处理路段,路基填筑须在水泥搅拌桩施工完成养护一个月后进行。
(4)土工格栅
本工程结合水泥搅拌桩处理铺设在桩顶垫层中的格栅采用钢塑格栅。要求断裂延伸率≤3%,纵向抗拉强度≥100KN/m,横向抗拉强度≥80KN/m。为了增强土工格栅的整体性,减小搭接,方便施工,土工格栅宜沿路横向铺设,横向搭接长度为30cm。
(5)预压时间
预压时间的安排见软土地基处理设计表,其不包括填筑期,此预压期是估算值,在实际施工中可根据实测情况进行调整。
(6)填筑速率控制
极限填土高度以内(约2.5m),要求小于1.5~2.0m/月;大于极限填土高度,按每7天填筑一层(25cm)。填筑速率应同时结合沉降速率及边桩位移速率控制,沉降速率不大于10mm/d,位移速率要求不大于5mm/d。
3)路基防护工程设计
a、一般路基防护
为美化环境、防止冲刷,一般路堤边坡采用植草防护。
b、桥头路基防护
桥头路段一般路基填土较高、部分桥面雨水沿纵向集中流向路基,结合排水需要,桥头段路基边坡采用框格防护,并且在临近桥台锥坡处设置检修踏步。
c、沿河(池塘)防护
沿河(池塘)路段先清淤至河底,然后砌筑浆砌片石挡土墙,并回填宕渣至相应的标高。
4)取土、弃土方案及节约用地的措施
本项目不设置取弃土场,所需填料均考虑外借。
清表土方应集中堆放,以作为将来土路肩、路基边坡绿化用土。
节约用地措施:路基边坡护坡道仅为1m宽,并采用了占地面积小的U形排水边沟,大大节约了用地。
5)路面设计
路面结构设计
a、设计标准
路面设计采用双轮组单轴载100KN作为标准轴载(BZZ-100)。
设计年限:沥青混凝土路面12年。
b、 路面结构组合设计
设计年限为15年。路基回弹模量E0≥30MPa。
主线路面:沥青混凝土面层厚度为10cm(4cmAC-13C+6cmAC-20C),水泥稳定碎石基层20cm,低剂量水泥稳定碎石底基层20cm,路面结构总厚度为50cm。
c、 材料要求
沥青面层
① 沥青:沥青均采用重交通道路石油沥青A级70号,其各项性能指标应符合 《公路沥青路面施工技术规范》(JTG F40-2004)表4.2.1-2中70号A级沥青(气候分区1-3)的要求。
② 粗集料应用反击式破碎机加工,应选用坚韧、粗糙度好、有棱角的石料;上面层粗集料的磨光值要求不小于40;粗集料与沥青的粘附性,上面层不小于4级,其他各层不小于4级。
③ 细集料宜优先采用碱性石料破碎的优质机制砂。路面各层混合料矿料级配要求见下表5-4:
水泥稳定碎石基层(底基层)
① 水泥:石灰技术指标应符合《公路路面基层施工技术规范》(JTJ034-2000)表4.2.2的要求。
② 集料:用于水泥稳定的粗集料采用当地的石灰岩轧制而成,碎石的压碎值基层不大于35%,底基层不大于40%,不含粘土块与植物,最大粒径不超过 37.5mm(基层)、53mm(底基层);其中基层采用骨架密实型级配,配合比设计时,采用振动试验方法成型试件,集料级配应满足下表5-5的要求:
③ 底基层强度:建议底基层水泥剂量为<6%,底基层混合料的 7 天浸水无侧限抗压强度控制在1.5Mpa~2Mpa之间。基层强度:建议基层水泥剂量为<6%,基层混合料的 7 天浸水无侧限抗压强度控制在2.5Mpa~3Mpa之间。
6)路基、路面排水设计
① 设计原则
路基排水设计,采用15年重现期内任意30分钟的最大降雨强度进行流量计算。
路面排水设计,按5年重现期内任意连续30分钟的最大径流厚度进行计算。
在充分调查沿线水系、排灌系统的基础上,结合路线进行路基、路面排水总体设计,使之形成统一的、完整的排水系统。
② 路基排水设计
边沟:路基护坡道外侧设置预制砼U形边沟,边沟净宽0.6m,沟深0.65m,采用30号水泥砂浆嵌缝。
③ 路面排水
一般路段:采用自由漫流式,路面雨水经边坡流入路基两侧的边沟。
桥梁、涵洞
沿线桥梁、涵洞的分布情况
本项目全设跨越河流2条,断浜1处,设中桥52m/1座,小桥29m/2座,设置圆管涵4道。
(1)银河东桥
老桥跨径为6+13+20+13+6m,上部结构为预应力/钢筋砼空心板,下部结构桥墩为柱式墩台、钻孔灌注桩基础,桥台为扩大基础,本桥需拆除重建。新建桥梁跨径采用16+20+16m。
(2)德明桥
K1+079.5处老桥德明桥为1×10m小桥,桥面标高较低,约3m,所跨河道为断浜,设置1×13m桥梁。
(3)冯家桥
K0+244处跨小河,岸宽约12m,设置1×16m桥梁。
结语
随着我国交通事业的快速发展,公路建设向城乡结合部不断延伸。这就要求在公路勘察设计中,认真贯彻保护生态、以人为本、创建和谐的设计思想,最大限度地保护耕地,实现公路建设的可持续发展。