林武翀
隨著當(dāng)前我國社會經(jīng)濟的快速發(fā)展,公路交通運輸也得到了蓬勃的發(fā)展,可以說,公路交通運輸作為我國國民經(jīng)濟的命脈,其在整個社會機制中起到了重要的紐帶作用,因此,在公路路基設(shè)計過程中,應(yīng)該要以保障公路行車安全為目標(biāo)。但結(jié)合我國眾多公路設(shè)計的現(xiàn)狀,發(fā)現(xiàn)很多公路工程施工質(zhì)量不高,再加上經(jīng)常出現(xiàn)車輛超載的問題,導(dǎo)致我國公路塌方、斷裂和路面變形等問題十分嚴(yán)重,無法有效保障行車的安全,也在一定程度上影響了我國公路交通運輸事業(yè)的發(fā)展。那么本文就從公路路基高度設(shè)計、材料選擇、排水系統(tǒng)設(shè)計和邊坡防護設(shè)計等多個方面,來深入探究公路路基設(shè)計中的問題,并提出有效的解決措施,從而有效避免這些問題對于公路工程設(shè)計質(zhì)量的影響,更好地保障公路工程施工建設(shè)的質(zhì)量。

在實際的公路使用過程中,公路穩(wěn)定性的高低和防御自然災(zāi)害的能力,就是直接由公路路基的高度決定的,而公路路基高度的構(gòu)成要素,就是地面開挖的深度和路基填筑的高度。從這一角度出發(fā),對于公路路基高度的設(shè)計,需要建立在符合自然環(huán)境和滿足公路自身要求的條件上,通常公路路基施工土壤的成分、堅固程度和土壤粘度等各方面,都會直接影響到公路路基設(shè)計的高度,因此在實際設(shè)計過程中,需要先對公路路基設(shè)計地區(qū)的地質(zhì)條件和氣候環(huán)境進行綜合性的分析。在當(dāng)前公路路基高度設(shè)計過程中,經(jīng)常會出現(xiàn)以偏概全的情況,在實際設(shè)計過程中并沒有充分地結(jié)合當(dāng)?shù)氐牡刭|(zhì)條件和環(huán)境,這就導(dǎo)致設(shè)計出的公路經(jīng)常容易出現(xiàn)各種病害問題。
公路路基設(shè)計可以說是公路工程設(shè)計的一個重要部分,而在實際設(shè)計過程中,公路路基的穩(wěn)定性和使用壽命,又會直接受到地表和地下水的侵蝕作用影響。那么水侵蝕最明顯的特征就是動態(tài)性,其不會受到地形的限制,只要是有地表或者地下水存在的區(qū)域,在設(shè)計過程中如果沒有考慮到該因素,公路路基后期都會直接受到水侵蝕作用的影響,并且破壞作用和地域之間沒有聯(lián)系,只有作用大小會受到地理環(huán)境的限制。因為在目前的公路路基排水系統(tǒng)設(shè)計過程中,其不完善的部分主要表現(xiàn)在排水系統(tǒng)設(shè)計方式較為單一,并經(jīng)常采用路基邊溝和排水溝的排水方式,并沒有有效借助附近河流的影響,導(dǎo)致在中央分隔帶積水十分嚴(yán)重,配套的排水系統(tǒng)設(shè)計也十分不完善。
在實際的公路路基設(shè)計過程中,經(jīng)常出現(xiàn)忽視路基邊坡設(shè)計的情況,但實際上邊坡設(shè)計對于公路路基的穩(wěn)定性有著十分重要的影響。因為一旦路基邊坡防護設(shè)計不完善,使用時間增長,地面會很容易形成沖刷水的情況,受到水流的侵蝕,那么路基的邊坡坡面和坡腳就很容易出現(xiàn)失穩(wěn)的情況。那么公路路基表面在長期受到水流沖擊的情況下,就會逐漸形成流水沖擊溝,從而危害公路路基的整體質(zhì)量,長此以往,公路路面就會出現(xiàn)不均勻沉降的情況,對行車安全造成嚴(yán)重的威脅。另外,對于一些處于特殊環(huán)境下的公路路基,因為其容易受到外界環(huán)境的侵蝕,比如沿河公路,因為路堤邊坡會經(jīng)常受到水流的侵蝕,尤其在一些洪澇災(zāi)害多發(fā)的時節(jié),其就會更加容易受到破壞,從而嚴(yán)重影響整個公路的質(zhì)量。
由于公路路基的高度設(shè)計會直接影響到整個工程的質(zhì)量,因此在實際公路路基高度設(shè)計過程中,要嚴(yán)守相關(guān)的規(guī)范,首先要綜合考慮公路路基的承載能力。同時還要注重嚴(yán)格遵守相關(guān)的設(shè)計和施工技術(shù)規(guī)范,對于一些公路路基設(shè)計經(jīng)驗較為豐富的人員來說,其很清楚,對于交付使用的公路,一旦出現(xiàn)了凹陷或者開裂的情況,大多數(shù)都是因為公路路基高度設(shè)計不合理所導(dǎo)致的。因此在實際公路路基高度設(shè)計過程中,要注重綜合考量設(shè)計地區(qū)的實際情況,比如在對土質(zhì)較為松軟地區(qū)的公路路基設(shè)計過程中,不僅要結(jié)合對地基處理的相關(guān)措施,在高度設(shè)計過程中還要進行適當(dāng)?shù)慕档停ㄟ^這樣的方式,避免后期發(fā)生一些大規(guī)模的沉降問題。
公路路基的排水系統(tǒng)設(shè)計也十分關(guān)鍵,在實際設(shè)計過程中,首先要對自然降水進行有效的排除,如果公路路面的排水功能相對較差,那么積水就會直接威脅后期行車的安全,像經(jīng)常出現(xiàn)車輛打滑的情況。那么對于自然降水排水系統(tǒng)的設(shè)計較為簡單,只要路面路拱橫坡借助于重力,直接將雨水引入公路的兩側(cè)排水溝就可以了,盡管自然降水排水系統(tǒng)設(shè)計較為簡單,但還需要相關(guān)設(shè)計人員進行高度的重視。其次對于靠河建設(shè)的公路工程,要在設(shè)計出自然降水排水系統(tǒng)的基礎(chǔ)上,還要合理設(shè)計河流排水系統(tǒng),在實際設(shè)計過程中需要綜合考量河流的水量,還有其季節(jié)變化的規(guī)律,確保能夠在設(shè)計過程中提升河堤的抗侵蝕能力。最后還要注重排出路基中央分隔帶積水,通常一級公路和高速公路路中間,都會建設(shè)綠化中央分隔帶,但這會容易出現(xiàn)積水的現(xiàn)象,從而影響公路路基的穩(wěn)定性。那么為了有效排除中央分隔帶的積水,可以在中央分隔帶的下方設(shè)置低下排水系統(tǒng),確保積水能夠直接經(jīng)過排水系統(tǒng)的防水層和橫向排水管道,有效排入兩側(cè)的水溝。
公路路基的邊坡還會直接受到路基填料質(zhì)量、壓實度和路基高度的影響,那么從路基建設(shè)理論的角度分析,如果路基使用砂質(zhì)土體作為其主要填料,那么其質(zhì)量就無法得到保障,一旦經(jīng)歷水的沖刷就容易受到損害。那么在實際公路路基邊坡設(shè)計過程中,公路路基的填料最好選用粘性的土質(zhì),這樣不僅可以提升路基的抗水沖擊能力,還能夠有效保障公路路基的安全性和穩(wěn)定性。當(dāng)然對于土體的壓實度,也是路基邊坡設(shè)計過程中,需要重點考慮的問題,壓實度相對較高的土體,可以有效提升整個路基邊坡的穩(wěn)定性,從而保障公路路基的韌性,延長整個公路的使用壽命。另外在實際的公路路基邊坡設(shè)計過程中,邊坡設(shè)計過高也會容易受到破壞,因此設(shè)計人員就要注重結(jié)合公路工程建設(shè)的實際情況,對路基邊坡高度進行科學(xué)設(shè)計,從而有效提升路基邊坡的質(zhì)量。
總而言之,公路路基作為影響公路工程施工質(zhì)量的重要因素,只有不斷優(yōu)化公路路基設(shè)計,才能夠更好地提升公路工程的安全性和使用壽命,但要想保證公路路基設(shè)計的質(zhì)量,就要注重針對實際設(shè)計過程中的問題,進行針對性的解決,只有這樣才能夠不斷提升公路路基設(shè)計的水平。