公路勘測設(shè)計的安全性原則分析

宋洪霞

(滄州雙盛公路工程咨詢有限公司)

1 案例介紹

項目樁號為K2+400～K4+950，路線總長2.55 km。設(shè)計為雙向六車道一級公路技術(shù)標準，設(shè)計速度80 km/h。項目區(qū)可劃分為兩個區(qū)即堆積平原區(qū)、丘陵區(qū)。其中堆積平原區(qū)可進一步細化為沖湖積平原亞區(qū)。平原區(qū)地勢低平，水網(wǎng)密布，沿線以水稻田、池塘等為主，自然地面標高一般。表部斷續(xù)分布沖湖積塑狀粉質(zhì)粘土，上部分布厚層海積軟土、沖海積粉土等，性質(zhì)差—較差;中下部為沖湖、沖海積硬、可塑狀粉質(zhì)粘土及中密狀粉土等。丘陵區(qū)山體呈渾圓狀，低矮，一般標高20～30 m，殘坡積層厚度較薄，多見強—中風(fēng)化基巖直接出露。本工程測區(qū)地震具有震級小、頻度高、震源淺等特征，現(xiàn)代地震均為小震和微震，區(qū)內(nèi)最強地震震級為4級，最大烈度為V度。

軟土問題是影響公路工程質(zhì)量和建設(shè)工期的關(guān)鍵因素之一。如果對公路工程建設(shè)中出現(xiàn)的軟土地基不進行有效處治，就會導(dǎo)致路基不均勻沉陷，路面開裂等病害的發(fā)生，對道路的穩(wěn)定性、安全性影響較大，同時還會增加公路的養(yǎng)護成本。公路勘測是設(shè)計環(huán)節(jié)的重要工作，編制一套完整的勘測方案是引導(dǎo)后期施工順利實施的前提條件。

2 安全原則指導(dǎo)勘測設(shè)計的意義

近年來國內(nèi)交通事故發(fā)生率持續(xù)上升，不僅危害了駕車人員的生命財產(chǎn)安全，也制約了社會交通事業(yè)的快速發(fā)展，不利于社會現(xiàn)代化建設(shè)工程的實施。勘測設(shè)計是公路項目規(guī)劃的重點工作，以先進的工程思想為指導(dǎo)，可提高勘測設(shè)計方案的科學(xué)性、可行性。“安全交通”是公路設(shè)計環(huán)節(jié)的指導(dǎo)思想，全面貫徹該意識有著多方面的意義。

(1)掌握工程情況。無論是哪一種形式的工程建設(shè)，其在正式動工前均要進行專業(yè)性的勘測考察，這是公路項目建設(shè)的重要環(huán)節(jié)。堅持安全第一的思想，可指導(dǎo)現(xiàn)場人員根據(jù)標準規(guī)定完成勘測工作，及時掌握公路工程的具體情況。此外，全面性的勘測設(shè)計能夠把最真實的數(shù)據(jù)反映給施工單位，引導(dǎo)合理的設(shè)計工作。

(2)熟悉現(xiàn)場地形。地形地貌是影響公路交通運行的重大因素，起伏不定的公路地貌往往會影響車輛行駛的安全。通過前期勘測，設(shè)計單位可以熟悉公路路段周圍的地形狀況，編制出更加科學(xué)可行的公路方案。如對于水文地質(zhì)特殊的路段，經(jīng)過勘測可了解特殊地基的構(gòu)造，設(shè)計中加強支護結(jié)構(gòu)的規(guī)劃處理。

(3)指導(dǎo)后期施工。安全作業(yè)是公路工程的指導(dǎo)思想，積極營造安全穩(wěn)定的操作環(huán)境是施工單位需要深入思考的問題。設(shè)計單位按安全原則引導(dǎo)勘測，對今后工程項目施工有著先進的指導(dǎo)意義。在安全原則的約束下，設(shè)計單位針對一些常見的公路病害提前設(shè)計防范措施，尤其是防范軟土地基造成的不利影響。

(4)提升安全系數(shù)。安全原則指導(dǎo)公路勘測設(shè)計不僅是項目建設(shè)的要求，也是未來交通行業(yè)的基本指導(dǎo)思想。只有保證公路的安全系數(shù)，才可維持良好的公路通行狀態(tài)。勘測人員利用先進的電子檢測儀，詳細地考察公路地質(zhì)構(gòu)造狀況，提前檢測到各公路路段面臨潛在的病害，以及時制定針對性的防御措施。

3 公路軟土地基路段加固方案的設(shè)計

軟土地基是高速公路建設(shè)的難點內(nèi)容，因軟土層的結(jié)構(gòu)組成較為特殊，其面臨的各種問題更加突出。隨著我國交通事業(yè)的日趨發(fā)達，各種小型或大型公路工程的數(shù)量逐漸增多，科學(xué)處理軟土地基路段存在的問題，有助于改善公路的交通水平，提升公路軟土路段的安全系數(shù)。綜合軟土地基對公路造成的不利影響，設(shè)計單位需靈活運用各種先進的施工技術(shù)，制定有效的軟土加固方案，不斷提升公路結(jié)構(gòu)的安全系數(shù)。

(1)堆載預(yù)壓法。公路軟土地基受壓，道路路面會發(fā)生明顯的沉降、裂縫等問題，建筑物軟土地基受到外力作用，也會導(dǎo)致不同程度的沉降、裂縫問題，這兩種現(xiàn)象均不利于建筑結(jié)構(gòu)性能的穩(wěn)定發(fā)揮。堆載預(yù)壓技術(shù)是處理軟土地基的常用方法，通過對軟土層施加相應(yīng)的壓力，逐步增強軟土地基的強度性能，以實現(xiàn)軟土地基加固的效果。

(2)水泥土攪拌樁法。攪拌樁技術(shù)是運用混凝土材料參與軟土地基的固化，將兩者組合起來形成整體，以發(fā)揮出良好的軟土加固效果。從原理上來說，水泥土攪拌樁是利用固化劑為催化原料，使軟土層與固化材料之間發(fā)生各種物理及化學(xué)反應(yīng)，促使軟土層與固化劑融合為整體。攪拌樁技術(shù)用于軟土地基加固，具有“施工快、設(shè)備少、方法多、易操作”等諸多優(yōu)點。

(3)加筋路基法。混凝土是公路建設(shè)的主要材料，通過混凝土材料的優(yōu)化改進，可顯著改善軟土地基的性能。加筋路基技術(shù)將鋼筋與混凝土配合調(diào)制，利用兩種材料共同組成智能混凝土，將其鋪設(shè)于軟土地基可增強抗病害性能。加筋路基法的重點在于土工布的設(shè)置，土工布覆蓋攤鋪需分布在準確的位置，并且考慮是否會對周圍的地質(zhì)環(huán)境造成破壞。

4 結(jié)論

總之，勘測工程是公路建設(shè)中不可缺少的一部分，經(jīng)過專業(yè)性的現(xiàn)場勘測工作可掌握公路的實際情況，獲取準確的數(shù)據(jù)信息指導(dǎo)后期施工。“安全原則”是現(xiàn)代交通行業(yè)發(fā)展的必然趨勢，不斷營造安全、穩(wěn)定的交通環(huán)境，也是推動國內(nèi)交通運輸行業(yè)持續(xù)發(fā)展的根本動力。面對軟土地基對公路結(jié)構(gòu)造成的破壞，設(shè)計單位要編制具體的技術(shù)方案處理病害，提升公路勘測的成效。

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