高等級公路的路基設計分析應用探討

李煒善

（青海省交通規劃設計研究院有限公司，青海 西寧 810001）

公路工程設計施工中，路基設計是非常關鍵的內容。一方面會影響到整個高等級公路建設施工質量。另外一方面也會直接關系到高等級公路的通行安全。所以，在現代高等級公路施工中，對于公路路基設計應該良好的控制。主要針對路基排水問題、路基邊坡防護問題進行有效的解決，從而提高高等級公路的路基設計質量，保證公路合理施工。

1 高等級公路路基設計原則

高等級公路設計不僅關系到我國交通事業的發展，更是在一定程度上影響我國地區經濟和環境建設，所以在高等級公路路基設計中應該遵循以下兩點原則：

1.1 環境保護原則

環保是當前我國發展的重要主體，而環保與公路建設之間存在有一定的矛盾，公路設計穿過環境保護區，對自然環境造成影響，路基開挖也會造成地表破壞，施工中所產生的廢氣垃圾也會對環境造成污染。所以，在高速公路設計中，一定要做好環境保護。例如，我國青海地區，是我國重要的農畜牧區也發展地區，并且地區自然環境保存良好，如果高等級公路設計對青海地區的自然環境造成破壞，就有些“得不償失”。所以，在高等級公路路基設計中，一定要以保護環境為原則。

1.2 路基穩定性原則

路基設計施工是公路的基礎工程，其穩定性直接決定了高等級公路的施工質量。所以，在高等級公路施工中，一定要做好穩定性設計。尤其是像我國青海地區，位于青藏高原和黃土高原之間，地形結構相對復雜，路基設計中一定要做好地質調查，保證路基設計穩定。

2 高等級公路路基設計中的主要問題

2.1 公路軟路基問題

軟路基具體是指高等級公路設計施工中，遇到的一種軟土路基地質結構。在公路軟路基結構中，主要特點是土壤黏結性較大、土壤中水分含量較多，從而導致路基承載能力下降。在高等級公路設計中，如果不對軟路基問題進行設計處理，不僅會影響到公路具體施工，更會在公路投入使用中出現路面沉降、路面塌陷等問題，從而嚴重影響到公路的正常通行。

2.2 路基穩定性設計問題

公路路基設計中要遵循穩定性原則，路基穩定是保證高等級公路施工質量良好的關鍵因素。但是，在當前路基設計中，還存在影響路基穩定性的因素：（1）路基設計中如果對軟土路基問題設計不合理，就會導致路基穩定性受到影響。（2）路基設計中如果路基高度、路基高度設計不合理，導致路基寬度較小，或者急轉彎道較多的情況，就會影響到路基穩定性。

2.3 路基排水問題

路基排水問題也是高等級公路設計施工中常見問題，在高等級公路路基設計中，地下水以及地表水要做好排水設計，以防止施工中地下水對路基施工造成影響。但是，在當前高等級公路路基設計中，設計者對于地下水問題考慮不夠全面，缺乏合理的排水設計，從而影響到公路路基施工，而在路基施工完畢后，地下水位會對路基造成沖擊，從而導致路基變形。

2.4 路基邊坡問題

路基邊坡問題是高等級公路設計施工中的重要內容，也是影響到高等級公路建設施工的重要因素之一。但是，在當前公路路基邊坡防護設計中，存在一定的設計問題。

（1）缺乏邊坡防護設計，導致路基邊坡出現坍塌和滑坡現象。

（2）邊坡設計工程中，對于邊坡綠色植被破壞嚴重，在很多路基邊坡設計過程中，缺乏對植被的合理保護，造成了邊坡水土流失現象嚴重，也很容易引起邊坡塌方問題。

2.5 路基凍土問題

高等級公路設計中，路基凍土問題是比較嚴重的問題，凍土問題會在一定程度上影響到路基的設計施工，給高等級公路路基設計施工增加了難度。尤其是在我國青海等地區，路基凍土問題也經常發生，對青海地區的高等級公路路基設計造成了極大的影響，也影響到了高等級公路路基的施工質量。

3 高等級公路路基設計控制要點

3.1 具體工程概況

本高等級公路施工工程為2級公路施工，該公路位于我國青海省境內，公路設計長度為3340.85m，合理設計最大通車速度為60km/h，為了保證本公路工程施工良好，設計公路路基寬度為10m，設計公路上層車道寬度為7m，設計公路土路路肩和路肩都是0.75m。另外，為了保證公路路基的穩定性，設計考慮到路基壓實度，設計壓實度為95%以上，深度路基的壓實度應該控制在92%以上。以下主要介紹本工程具體的路基設計控制要點。

3.2 高等級公路施工控制要點

3.2.1 路基基礎結構設計

路基基礎結構設計是路基設計中的重要環節，也是高等級公路設計中的基礎環節，其主要內容包括路基路塹設計、路基路堤設計。

（1）路基路塹結構是路基施工中的重要結構，對于路基的穩定性起到了非常關鍵的作用。路塹形式的良好設計能夠保證路基設計合理。本工程在進行路塹設計中主要采用了全挖路基形式、臺階式路基結構等方式，并且設計中考慮到路基截水溝設計以及坡面防護設計。

（2）路堤也是路基設計中的重要新式之一，具體是指以巖石填土為主要材料的路基基礎結構設計。而在本工程路基設計中，主要選擇一般路堤結構。

3.2.2 路基參數設計

路基參數設計也是路基設計的主要內容，其主要包括路基高度設計、路基寬度設計、路基邊坡坡度設計以及路基壓實度等內容。

（1）路基高度設計具體是指路基設計中的路基基礎厚度，也代表了路塹的挖掘深度，通過合理的路基高度設計能夠保證路基自身的承載能力，也在一定程度上影響到路基的使用壽命。

（2）路基寬度設計主要包括路基車道寬度、路基兩旁肩寬以及路基實際寬度三種，而在上文提及，路基寬度過窄不僅會影響到路基的良好應用性，更是直接影響到路基的施工質量。本工程在路基寬度設計中，對道路地質結構進行了有效的考察，并選擇《公路工程技術標準》作為主要的設計依據，對路基寬度進行了有效的設計。

（3）路基邊坡度設計是路基結構設計的重點環節。所以，在具體設計中應該按照一定的比例做好邊坡合理設計。邊坡坡度設計公式為：邊坡坡度=邊坡高度/邊坡寬度。

（4）路基壓實度設計直接關系到路基的穩定性和承載能力，根據路基建設深度不通過，應該控制良好的壓實程度。如本工程中，設計路床深度0～80cm處的壓實度為95%，而80～150cm的壓實度為92%，而當公路路基深度達到150cm以下是路基壓實度度為90%。

3.2.3 路基擋土墻設計

路基擋土墻設計也是路基設計中的重點內容，也是對路基邊坡和路基結構的防護設計，通過合理的擋土墻設計能夠對路基施工起到有效的防護設計。本工程路基設計中主要采用重力式路塹墻結構，在重力式路塹墻結構設計中主要控制路塹墻防水結構設計、路塹墻排水設施設計以及伸縮縫設計等內容，有效地做好路基擋土墻結構設計能夠對路基邊坡進行有效的保護，從而提升路基穩定性。

3.2.4 路基防護設計

路基防護設計主要是指路基邊坡防護設計，在高等級公路路基施工設計中，邊坡防護設計非常關鍵，邊坡結構也是技藝出現公路事故的位置，所以做好路基邊坡防護對于路基施工而言大有益處。本工程邊坡設計主要從邊坡防護設計和邊坡綠色植被防護設計兩個方面做起。在本工程進行邊坡防護中主要選擇漿砌石片防護技術作為邊坡的主要防護設計。本工程邊坡防護設計中選擇0.3～0.5m規格的石片進行鑲嵌防護設計。并且在護坡下部位置設置有圓形泄水口，保證邊坡內的雨水能夠有效地流通。另外，本工程設計在鑲嵌石片防護結構的基礎之上，設置直接種植綠色植被，通過綠色植被的防護設計，有效地減少邊坡水土流失現象，并做好邊坡結構防護。

3.2.5 路基排水設計

高能級公路路基設計中，排水設計非常關鍵，本工程為了做好路基排水從以下幾個方面做好了排水：

（1）本工程施工位于青海地區，地區內的降水比較集中并且降水量不大，地下水也比較少，所以設計中選擇邊溝排水方法。

（2）根據本工程的道路設計因素，平坡路段設計邊溝的橫斷面形式有梯形、矩形和流線型等。

（3）根據不同路段的不同水分含量以及地質特點，合理的設計排水溝形式，保證有效排水。

4 結語

本文從路基排水設計、路基防護設計、路基結構設計、路基擋土墻設計、路基參數設計五個方面闡述了高等級公路路基設計的重點內容，希望能夠對路基工程施工設計有所幫助。