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摘要:为提升公路质量,结合实际,在分析改扩建公路路基路面设计中存在问题的同时,对路基路面设计的优化措施进行了讨论。实践可知,在改扩建公路路基路面设计中,对路面结构设计优化、路基路面排水功能优化以及路床、台背和特殊地基处理优化后,能够提升设计水平,促进改扩建工程的建设发展。
关键词:公路改扩建;路基设计;路面设计;优化措施
引言
随着交通事业的发展,公路工程项目数量逐年增加。为提高公路建设质量,在路基路面设计环节中,需要采取有效措施提升路基路面设计水平,以减少路基坍塌、路面下沉等病害引起的质量问题。因此,对公路路基路面设计难点进行分析,探寻有效的处理措施,对提升公路工程质量有积极作用。
1改扩建公路路基路面设计中存在的问题
1.1未全面考虑道路线形
公路在实施改扩建后能够切实提高公路工程的质量,在正式开展项目之前应对原始路段场地进行勘察,确定出有效的方案。但在目前的改扩建工程中,一些工作人员未全面做好路线规划,导致改扩建方案质量下降,影响整体公路建设的质量。
1.2未合理处理新旧路基的加宽拼接
公路路基改扩建施工中,旧路基加宽施工难度较高,稍有不慎就会导致工程质量不合格,影响道路交通运行安全。同时,在路基拓宽设计阶段中,纵向缝设计未全面考虑新旧路基加宽的内容,使路基路面在施工中出现不均匀沉降情况,降低了设计质量,不利于后期的项目开展[1]。
1.3未充分利用原有公路
在公路路基路面设计环节中,一些设计人员未考虑到原有公路的有效利用,设计重点主要放在新建路基路面的设计上;同时,在路基路面结构设计中,忽视原有结构的强度数据计算,使新旧路基路面结合效果难以满足实际需求,在一定的程度上影响了路基路面的设计效果。
2改扩建公路路基路面设计的优化措施
针对上述提出的改扩建公路路基路面设计问题,在具体的设计过程中,应按照公路路基路面的实际情况,对设计方式进行优化处理,以下提出一些路基路面设计的优化措施。
2.1路基填方边坡设计
填方边坡设计是公路路基设计中的重要内容,根据以往的设计要求可知,填方边坡设计可采用以下方式进行优化:(1)在设计中,针对一般性质的路基填方边坡,其高度在10m范围时,需要采用铺草皮防护方式,该方式不仅能提升经济性,同时具有良好的路基防护效果;针对高度>10m的边坡,需要采用植草绿化以及骨架护坡的设计方式。这种设计方式能够切实提升防护效果,实现绿化固土的护坡效果。(2)在路基边坡防护设计阶段,应考虑周围的环境,考虑到路基占地的情况,综合分析后,采取挡墙支护的方式进行护坡(见图1)。
2.2直线设计优化
在公路改扩建设计过程中,平行线是重要的设计因素之一,因此,为保证直线段的长度符合改扩建后的技术标准,需要对原曲线部分进行修改设计,按照改扩建后的技术要求使基本曲线与路面直线形成一个交点,或采用C形曲线的方式连接,达到扩大改扩建路面、提升路面直线垂直性的目的,以符合改扩建路面技术标准。
2.3路面结构优化
公路改扩建工程在建设与养护阶段,应保证其与原路面结构达到一致性的要求。结合工程现场的实际情况,对路面的厚度与宽度进行优化设计。在路面结构设计中,不同等级的路面结构其设计标准不同,设计时需要根据项目的情况,对路面结构分层构造进行综合处理,从而切实提升路面结构的设计水平[2]。
2.4路面断面设计
路面断面可分成两种类型,即横断面和纵断面。在断面设计过程中,需要按照公路的等级和设计要求,确定路面的设计宽度,例如在二级公路路面改扩建设计项目中,设计车辆速度为40km/h时,路面的宽度可以设计为8.5m;其次,还需要对路基路面的边坡坡度进行设计,同样以二级公路为例,边坡需按照1∶1.75~1∶1.5要求进行坡度设计,对提升整体改扩建工程的质量有促进作用。超高或加宽路面设计时,应对路面线路的半径进行控制,若线路的平曲线半径≤600m时,则需要在相应的位置上设置超高点,渐变率需要通过缓和曲线实现,按照公路设计规范要求和标准进行设计。
2.5新建路面的设计
改扩建路面工程中,如果旧路改扩建的路基过高,旧路基中的路面结构不能继续使用或旧路已废弃需选择新线路时,路面结构设计的方式需要按照新建路面结构设计的要求操作,且在新建路面结构设计上,需要综合交通流量情况,对路面结构层的厚度和抗压强度进行设计,提升路面结构强度。
2.6旧路补强的设计
在改扩建路面设计上,若采用在旧路面中选择材料对改扩建路面进行施工,但路基的高度不变时,需要考虑采用补强的方式提升改扩建路面结构层与厚度层的强度,且在加宽的位置上,按照新建路面结构设计的标准进行,保证新旧路面结构设计的效果能够兼容。
2.7优化路基路面排水功能
(1)为提升改扩建后的公路质量,需要优化路基路面的排水设计内容,具体的措施有:首先,需要按照实际情况对路基进行加宽设计,设计时确保其宽度达到29cm,且要设计隔离防护栏,其尺寸需要达到0.57m,不能设计在临时停车区位置上,确保护坡道的宽度在1.5m之间;其次,路基中央分隔带与主线桥梁的高度应一致,保证路基断面以及主线桥梁的结构一致,路基排水效果图见图2。(2)在路基排水设计过程中,为有效解决路基排水问题,应全面分析水文地质条件,合理计算各项技术参数,按照要求适当增加边沟结构尺寸,同时结合渗透、蒸发,储水等相应的措施,撤销原集水坑,保证各个结构部分的排水性能合格且外部美观性达标,具备较强的排水效果,满足公路的使用需要,不会引发严重的质量缺陷[3]。此外,为有效预防雨水进入路基结构以及冲刷路基的影响,需要将实心六棱砖铺设到边沟内侧的位置上,将其砌筑到边沟外侧和底部的位置上,同时将边沟外侧长度从2m缩短为1m,以更好地减少使用面积,消除积水所产生的冲刷影响,保证路基结构的性能。(3)路基结构部分的优化设计环节,应借鉴以往的成功经验,对于超高的公路结构部分,在左侧位置上使用缝隙式施工方式。
3结语
综上所述,在改扩建公路路基路面设计的过程中,为切实提升路基路面设计的质量,应综合考虑设计过程的难点问题,并采取有效的设计方案,提高设计水平。本文对改扩建公路路基路面设计中存在的问题进行了归纳分析,提出了做好路基结构设计、路面排水设计以及路基防护设计等优化措施,以期满足改扩建工程的质量要求和公路的使用需要。
参考文献:
[1]郭晓燕.公路路基路面排水设计[J].中华民居,2014(6):287.
[2]左焕章.公路工程路基路面压实施工技术的探析[J].江西建材,2014(8):171,176.
[3]郝志锋.公路路基路面设计研究[J].科技与创新,2014(13):63.
[4]彭丹.公路路基路面的设计方法研究[J].四川水泥,2015(8):294.
[5]李春辉.公路工程路基路面施工技术[J].交通世界,2015(3):100-101.
作者:丁宇虹 单位:山西省交通规划勘察设计院有限公司