張亞勤 孫文靜 范瑤
摘 要:近年來,我國的交通行業發展迅速,公路工程建設越來越多。路基設計是公路建設過程中的重要性內容,其不僅影響著公路的施工質量,更影響著千萬出行人的生命安全。但是目前我國在路基設計方面卻存在諸多問題,影響著公路交通的正常性使用。文章針對路基設計中存在的一系列問題進行總結,并提出相應的解決對策,以期能夠對未來的路基設計提供參考。
關鍵詞:公路;路基設計;問題對策
1 引言
為滿足社會經濟發展需求,國內公路工程項目不斷增多。路基作為公路工程結構的重要組成部分,是決定公路承載性能、耐久性以及使用性能的核心要素,一旦其出現設計問題,那么就可能會給行車安全性帶來直接影響,所以強化公路路基設計質量具有重要現實意義。
2 公路路基設計概述
公路路基承受著行車荷載,據相關試驗結果顯示,路基主要作用深度通常在路基頂面以下0.8米以內,這部分的路基相當與路面結構的路床,強度與穩定性必須達到路基路面綜合設計的要求。因為公路地面跨多個區域,路基設計時要根據路線進行平面、縱面貌、橫面的不同角度的設計,精心的布局和設計,科學的確定高程,為公路結構提供質量過關的平順基面。要使路基具有足夠的強度和穩定性,防止因為外界因素的影響而產生變形,在路基設計中,要統籌考慮各項附屬設施的施工設計,比如路基排水、路基防護等。在實際路基設計中,因為路基高程和原地面高程存在一定差異,各個路段的巖土性質也在不斷的變化,每一處附屬設施的布置也存在較大差異,需要綜合考慮,進行合理的設計。
3 公路路基設計存在的問題
3.1 路基邊坡的質量問題
路基邊坡受到自然災害的影響較大,例如:當出現大雨、暴雨等情況時,會在地面形成積水和沖刷水,路基邊坡的坡面和坡腳就會因為水流的侵蝕作用而造成破壞。當經過多次大雨、暴雨的侵襲之后,就會形成流水沖擊溝,對公路造成嚴重的破壞,最后會出現公路路面沉降的情況,對車輛和行人的安全構成極大威脅。除此之外,對于沿海、沿江、沿河的公路,自然災害也會對路基造成一定的威脅,例如:海嘯、洪水等災害會對路基造成嚴重的破壞。因此,在建造公路時,要注意建筑材料的選取以及施工工藝的情況。只有嚴格確保路基邊坡質量,才能有效地保證公路使用壽命。
3.2 路基排水設計問題
在公路路基設計中,排水是需要著重考慮的一個設計要素,排水系統設計的合理性會對公路路基的質量有著重要影響。一旦受到地表水或地下水的侵蝕,就會嚴重破壞公路路基的穩定性。在公路路基排水系統設計過程中,大多數設計人員均會考慮排水問題,但是其中許多設計人員會僅考慮公路路面排水問題,卻忽視了地基下層排水問題,致使地基下層排水不順暢,這樣會使公路路基長時間處于積水狀態下,極大地削弱了路基穩定性,進而容易誘發公路路基變形或塌陷等質量病害。
3.3 路基高度設計不足
路基高度受路槽的深度和路面水平高度兩部分構成,路槽的下挖深度影響的是路基的穩定性,而路基的水平高度則影響的是道路積水問題。路槽的下挖深度越深,路基的穩固性越高。路基的水平高度受道路周圍建筑及排水系統的共同影響。通常城市道路交通中出現的路中積水或者路邊積水均是由于路基高度設計不足導致。路基中間的高度偏高則會導致雨水向道路兩邊沉積,而此時如果排水系統位于道路中央則難以起到較好的排水效果,影響路邊行人的同行。而道路兩邊路基設計偏高則又會導致雨水向道路中間位置沉積,影響交通車輛的通行。甚至部分路段整體設計偏低,導致雨水季節全線不能通行的狀況存在。
4 公路路基設計的對策
4.1 提高路基邊坡的質量
要想提高邊坡質量,需要從路基填充材料的質量、壓實度等方面入手。相關數據表明,使用沙石建造的路面比使用黏土建造的路面在抵御水流侵蝕作用方面的效果差。因此,在建造路面時應盡量使用黏土作為建筑材料,以此來延長路面的使用壽命。在壓實度方面,土體壓實度越大,公路路基的質量就越高,對自然災害的抵御能力就越強,公路的使用壽命也就越高,建成后的維修成本就越低。因此,在公路路基建造過程中要對路基填充材料的質量、壓實度等因素進行充分考慮。
4.2 路基排水設計治理對策
(1)先考慮如何解決自然降水問題造成的積水問題,避免自然降水破壞公路路基,可以在公路路基兩側修建相應的排水溝,且修建公路路面要盡量保持路面中心線位置最高,向兩側逐漸傾斜,以使路面上的積水可以快速流入到路基兩側所設置的排水溝中,減少自然降水給路基造成的損害,可以配合截水溝和引流溝來共同建設,進一步增強路面排水效果。(2)對于跨越河流較多的公路路基設計,要做好河流排水系統設計。考慮到河流的季節性效應比較強,且容易因洪澇問題而淹沒公路,會給公路路基造成巨大沖擊,需要采取恰當的措施來增強路基抗水沖擊和抗侵蝕的性能。(3)在公路隔離帶部位處,要科學、合理地設置排水溝,且要安置在其下方來避免滯留過多積水,通過排水溝來及時排出路面上多余的積水。(4)為進一步排出路基內部的滲流水或地下水,還可以在公路路基內部設置排水管,通過排水管來及時導出深入路基內部的水,具體需要嚴格按照規定的排水管設置流程和工藝來進行。
4.3 路基高度設計問題的解決對策
路基設計高度需要根據同一路面的不同構造物標高來統一設計,當不滿足防洪、防泥石流等災害要求時,需要增加擋墻或者變更設計高度來處理。路基設計高度需要適應當地的地質條件,經過承載力驗算之后方能增加填充高度。邊坡坡度要合理設計,既要與路基高度相匹配,也要滿足邊坡排水和節約土地資源的需要。
5 結語
路基施工是公路建設的關鍵和基礎,路基建設質量的高低影響著公路的安全性和穩固性。隨著公路建設的不斷發展,對路基施工技術、施工質量提出了更高的要求,相關人員必須高度重視公路路基設計和施工,采取科學合理的設計和施工方案,嚴格按照施工標準和技術規范施工,控制好每個施工工序和施工環節的施工質量,確保公路建設的整體質量。
參考文獻:
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