淺析低等級公路設計對施工的影響因素

周文峰

【摘 要】當前公路建設發展迅猛，隨著甘肅省6873工程的實施，不僅建設單位投資加大，勘察設計、施工、監理等單位項目也越來越多，但施工與設計又是相輔相成的，致使設計單位任務量加大，設計前期的勘察頻率不夠，設計深度不夠、周期縮短，后續服務跟不上等問題日益突出。最終，致使設計文件質量較差，施工單位無法控制成本，業主無法控制投資，造成不必要的浪費。因此，本文結合G316線分水嶺至茶埠（原S306）地震災后恢復重建工程從路基、橋涵、防護及排水等施工角度出發，針對低等級公路設計對施工的影響因素做簡要分析，以全面提高公路的整體質量，加快施工進度。

【關鍵詞】低等級公路；設計；施工；影響因素

0 引言

交通運輸是激活城鄉經濟發展的動脈，高質量的公路對促進城鄉之間的貿易往來有重要意義，故而公路建設至關重要。公路設計是公路建設的靈魂，是公路質量的龍頭，公路質量首先取決于設計質量，而公路路基施工是公路建設過程中的關鍵環節，它是路面的基礎，支撐著公路的主體，是影響公路質量的主要因素。公路設計和施工是相輔相成的，兩者聯系緊密，若設計深度不夠、周期縮短，則嚴重影響施工質量。路基質量的好壞關系著整個公路工程的質量，也是完工后公路安全使用的基礎。

1 工程概況

本項目位于甘肅省岷縣境內分水嶺（岷縣）至茶埠段，是甘肅省重要的東西向經濟干線公路之一，原有舊路為甘肅省道306線，2009年路網調整為國道316線，經過多年養護維修，線路基本達到三、四級公路標準，路面寬6.5m至7.5m，線路所處地理環境高寒陰濕、地下水豐富，沿線防排水設施嚴重缺乏。經過多年的運營，路基強度明顯不足，翻漿、沉陷等病害較多；路面網裂嚴重，局部沉陷、坑槽、擁包等病害嚴重；橋涵設計等級及洪水頻率較低，防護及排水設施破損擁堵嚴重，抵御自然災害能力差。為確保交通安全，充分發揮公路的使用性能和較長時期的適應能力，本項目按有關規定改建重建交通設施。

2 路基影響因素分析

2.1 應加強外業勘察頻率，盡可能確保地勘資料詳細具體

由于本項目僅留舊路原有路面結構層作為持力層，地下水又比較豐富，致使大部分路基加寬部分、橋涵、防護、排水等基坑開挖后，由于基底承載力不足均發生了變更，更有部分結構物勘探資料與設計不符而延長了施工工期，后續服務又不能及時跟上，造成窩工，增加了成本。因此，地質勘探的頻率和詳細度、準確度等對工程是特別重要的。通過地質勘察，分析公路走廊帶范圍的工程地質條件，評價地基承載力，從力學的角度提供基礎設計和施工所需要的工程地質資料，著重解決保證基礎對路基和其上構造物的承載能力。地質勘探的優劣程度直接影響到項目的設計與施工，所以應盡可能確保地勘資料詳細具體。

2.2 軟基處理、路基填筑、翻漿等應充分考慮當地材料資源

工程設計對于路基用料應因地制宜，在充分考慮當地氣候、施工難易程度、材料資源的情況下，設計地材豐富、用量大的結構形式，這樣可以加快進度、保證質量，還能有效的降低工程成本。本項目沿線片石豐富，軟基處理設計時可以大量使用拋石擠淤；路堤填筑可使用石渣、卵礫石等；翻漿處理，上路床等可以使用砂礫；防護排水則可以使用漿砌片石工程。因此，設計人員前期對項目所在地資源調查也顯得尤為重要，應注重因地制宜、就地取材的原則。

2.3 平、縱、橫斷面設計時，外業要提高測量工作的準確度與全面性

平、縱、橫斷面工程設計一般采用紙上定線，緯地、海特PCVX、橋梁大師等輔助設計軟件出圖，一味的追求了平縱指標，而忽略了現場的適用性。例如，本項目路基縱斷面設計時，由于基底承載力不足，應盡可能將路線抬高，明涵暗做。這樣不僅可以提高路基穩定性、減少涵臺跳車，還能提高行車舒適性，利于排水。因此，在實地展線過程中，對于平面中邊線測量、縱面高程測量、結構物平面測量、原地面測量等的準確度及全面性就顯得尤為重要，否則測量工作不僅影響工程質量、工程進度，更會影響工程成本與投資。

3 橋涵構造物、防護和排水設施影響因素分析

3.1 應用新科技，提高合理性

由于當前設計任務飽滿，設計人員又受經驗與習慣影響，往往在橋涵構造物、防排水等方面設計都是在套用標準圖，橋涵設計選擇安全系數較大，就造成結構物尺寸越來越大，混凝土標號越來越高。一般在實際工程施工中，設計人員對于地質條件、周圍環境、施工條件等缺乏全面的考慮，就會造成土石方量加大，重型機械設備增加，成本加大，難度提高。本項目橋涵設計時應采用新科技，輕橋臺，多方案計算比較論證，在保證結構安全的前提下合理選擇新型、輕型結構尺寸。

在防護和排水設計時，由于前期調查不夠詳細，會造成防排水基坑開挖后基底承載力不夠，設計類型、長度等與實際地形不能有效銜接。路基設計時，必須考慮將影響路基穩定性的地下水，排除和攔截于路基用地范圍以外，并防止地面水漫流、滯積或下滲。路基施工中，首先應校核全線路基防排水系統的設計是否完備和妥善，必要時應予以補充或修改，應重視防排水工程的質量和適用效果。因此，防排水設計應采用多類型，多形式，結合現場實際，除滿足功能要求外，還應與自然地理環境相協調。同時，要考慮綜合設計，包括地面和地下防排水設備的協調配合，路基防排水設備與橋涵等泄水結構物的合理布置，排水工程與防護工程的相互配合，以及路基排水與沿線農田水利規劃及有關其他基本建設項目之間的聯系。最主要的目的在于確保路基的強度和穩定性，提高道路的適用效果。

3.2 應充分考慮施工的經濟性、難易性

橋梁設計經常出現異性結構，比如橋臺，在同一標段內有U臺與樁基輕型橋臺，梁板布設有平行布設與扇形布設，致使橋臺、梁板等定型模板大量改裝，增加成本與投入，周轉使用率較低。U臺現場大體積開挖，難度增加且安全性不高，現場控制不易。設計中應充分考慮施工成本和難易程度，在保證結構安全的前提下盡量采用通用的結構形式。

3.3 應提高設計后續的跟蹤服務

設計指導施工，施工完善設計。當橋涵設計文件質量較差時，就無法及時指導施工，而設計人員的后續服務再跟不上，橋涵變更的周期又長，就會嚴重影響施工進度，增加成本，更無法完善設計。因此，現場設立經驗豐富且可以審定變更圖紙的設計代表就是必不可少的，以提高設計后續的跟蹤服務。

4 結束語

總之，公路設計和施工對于公路質量有十分重要的影響，由于公路設計和施工是相輔相成的，為了保證公路施工質量的提升，在低等級公路設計中不宜采用委托方式設計，而應采用公開招標的形式進行，同時在施工圖未通過評審時不宜進場施工，由此便可以大大降低業主、設計、施工等各個參建單位的風險。國家和地方政府投資進行公路建設，作為公路建設一線的技術質量管理者，有責任去搞好施工質量的日常管理工作，防止質量事故的發生，全面提高公路的整體質量，加快施工進度。

【參考文獻】

[1]公路排水設計規范（JTG/T D33-2012）[S].

[2]公路路基設計規范（JTG D30-2004）[S].

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[4]翟文靜.山區公路路基施工技術及質量控制[J].北京建筑工程學院學報，2011（03）.

[責任編輯：王楠]