余孝麗 成豪杰
摘 要:公路設計要選擇出科學并合理的設計方案,就一定要考慮地形、地貌等等相應的這些條件。施工的時候,要做到減少對周邊環境的影響,就需要采用合理的建筑法,來達到綠色建筑工程的要求。盡量做到人與自然的可持續發展,還要保證公路的安全性。本文通過對路線布設和路基設計的要點進行探索和分析,為相關人員提供一些參考和經驗。
關鍵詞:路線布防;路基設計;要點探討
中圖分類號:U412.3 文獻標識碼:A
1 路線布設的要點分析
1.1 平面線形盡可能以曲線為主
在高速公路設計中,講究曲線美,在結合地勢情況下多利用曲線可以更好的與路線所處的環境相協調。最難的就是把一些特殊地段和曲線設計相結合,不用專門去設計曲線,主要是要做到線性與地形之間相協調,其次還要考慮到地形的因素。如果是以曲線設計為主要的話,就有很大程度的去增加線性設計的自由,因此,可以保證線性的連貫性。為了相對減少周圍環境的影響,提高后期運營的安全性,就要根據當地的實際情況,來確定具體的線性,從而保證設計的工作更穩定、更合理。
1.2 超高設計
想要提高人們行車的安全性和舒適程度,要盡量多使用不超高的平曲線半徑,在高速公路設計中尤其如此。如果因為地形和地質等這些原因,讓這種情況不能避免,那我們就要看超高是否適應不同的地段,要根據不同地段的性質來設置超高,有效的提高人們行車的舒適度。如果使用了不合理的設計方案,就會造成很大的坡度,從而容易引起一系列事故。由此看來,在進行超高地段的設計時必須要注意縱坡和超高之間的和諧性,必定要將整體的設計組合完善,在合理的范疇內盡量進行配合,從整體上提高行車的安全性和舒適性。
1.3 縱向線形、坡度設計分析
從地形和地質等等的特殊性來看,對公路設計是非常不友好的,這會產生大量的縱坡現象,這就需要改善坡長和坡度等等一些因素,讓設計更合理一些。除了這個以外,在線路的設計中可以采取縱向設計,這也能很大程度的減少工程后期的維修成本。
2 路基設計的公路工程設計要點
2.1 路塹設計
設計人員在確定公路路面的橫坡度時,需要對這路段的地質環境和施工條件等等一些信息都會進行充分地了解和認識,并且在這個根本上,需要采取有效的手腕和儀器,來對該段路內的地質開展考察,而且還要根據完整的地質情況制定相應的措施,例如,可以在公路的對應邊坡設計一個碎落臺,結合當地常年的天氣情況和地質水文的情況來看,可以在公路的另一側設置排水溝,這樣可以有效的保護路基,減少積水對公路路塹所產生的侵蝕影響,進一步延長了公路的使用年限。
2.2 高填方路堤與陡坡路堤設計
在施工的工程中,需要不斷地監測路堤,根據產生的相關變化,來進行修改和完善設計方案。在設計方案時,對于高填方路堤和陡坡路堤而言,最重要的就是邊坡的安全。在那些重要的路段中,更加需要監測,還要對重要的工點進行單獨的設計。
2.3 路基排水設計
填方段排水設計:對于排水溝來講,形狀大多數都是梯形和矩形,在設計時應結合縱坡設計及地形自由選擇,合理的排水設計對整個道路的排水系統有著非常重要的作用。
挖方段排水設計:對挖方段的排水設計而言,設計的重要內容就是路基邊溝和截水溝等設計,在這期間,要根據現實的情況來開展設計和施工,路基的排水設計也是要根據不同的情況來進行設計,例如,要考慮施工周圍的一些實際條件,考慮排水的措施是否能讓整體的路基排水系統更加合理和完善。
2.4 填挖設計
有些地區的公路項目的建設中,就會存在土質問題,這種施工上的質量問題就會大大的產生負面影響。根據這種情況,在經濟條件允許的情況下,設計人員就需要對土質進行改良,具體的做法就是挖掘出不好的土質,然后再將良好的滲水性能的土質放入其中,這也就是我們所說的挖填設計。這個方法可以很好的解決這段公路的排水問題,同時還能減少因為地下水位過高而導致有些路段中的路基被水侵蝕等問題,因此填挖設計也是公路工程項目中路基設計的重要技術之一。
3 公路工程設計方案的應用分析
在公路工程的設計過程中,需要考慮到多方面問題,比如道路技術標準問題、服務水平等級、車道數及車道寬度設計問題以及公路行車視距等等,都需要進一步進行分析。
3.1 與自然環境進行結合
公路設計首先要考慮到自然環境和周圍的實際環境進行相結合,這不僅需要保證整體的質量過關,還必須建立精彩的美觀性,來擔保交通行駛的方便性。因此,在設計中離不開與自然環境的結合,同時盡量減少一些高填或者深挖的特殊情況。
3.2 保證方案的科學性與合理性
在道路設計時,一定要根據當地的地形、地貌和地質的情況,進行有效的分析和應用,讓挖掘方和填方盡量保持和諧均衡的關系,從而避免對周邊環境造成過多的毀壞,在一些略微高峻的地段中可以采用多種樣式的公路設計法,例如,可以通過隧道和橋梁來取代常規的公路設計,從而防止在填挖過程中一些不平衡的狀態產生。
3.3 結合實際地形進行最佳方案的選擇
對于無法幸免的坍塌特殊地區,可以通過降低整體高度或者直接架橋的方法進行公路設計,對于有熔巖地段和踩空的地區必須盡量躲開,如果無法避開就在設計上更加仔細地分析,減少對地質和道路的不利影響,做好謹慎的設計方案和監察、調查的工作,從而得出最合理、最科學、最優質的公路設計方案。
3.4 公路行車視線距參數的控制
為了確保公路的安全運營,尤其是在高速公路上,在設計的過程中要對視距安全指標做好控制和設計。要優先考慮公路的行車安全和行車視距,因為這有著十分重要的聯系,同時還要考慮公路坡度、行車速度以及路面的摩擦力等多種因素,為了保證設計方案的準確性,設計者還可以利用三維建模軟件對相關的工程進行設計三維可視圖的模擬,從而保障工程的科學性和合理性。
4 提高路基、路面安全性的措施
4.1 擋土墻的靈活運用
在現在的情況來看,有很多公路設計的擋土墻人工痕跡非常的嚴重,對公路的景觀有著很大破壞。在公路擋土墻的形式來看。可以參考我國的一些好的設計理念和典型例子,與公路的自然環境相結合,靈活的進行設計,積極的研究坡面的防護技術。比如,現在湖南省有些高速公路上采用的花池墻、階梯柵欄擋土墻等等新型的防護結構形式,都不僅能起到防護作用,還能豐富路邊的景觀。所以,在有些公路進行設計時,都要具有靈活性,可以根據公路的地質條件和邊坡的高度進行設計,來盡量減少防護工程的體積,比如,擋土墻的高度和長度,都需要根據地形的起伏特點,適當的來變化擋土墻的高度,提高結構物的美觀效果。
在選擇材料的時候,可以根據當地的實際條件,對擋土墻進行靈活的取材,比如,對當地的碎石干砌擋土墻進行使用,可以使擋土墻構造物的表面更貼近自然,因此,盡量避免采用光面混凝土擋土墻。同時,還可以根據當地的文化和建筑風格,來添加文化符號,展現出公路的文化內涵,可以靈活的設計擋土墻,讓司機和乘客在行駛的過程中感受到當地公路的文化。
4.2 安全護欄設計
根據我國的設計標準來看,需要在護欄的中間分隔線中連續的進行設置,在最小的路測段是70 m,當然,在不需要的路段中,可以不用去設計,因為它與主體工程的關系和其所處的路段有關。
構造物護欄:對于小、中、大橋護欄,通常是由主體工程設計的單位設計。一般為砼剛性護欄,并且是由交通工程設計單位負責護欄過渡段設計。
4.3 坡路設計
針對公路項目中的坡路設計,設計人員需要將安全問題放在設計的首要位置,結合公路項目的施工場地、使用材料以及坡內的土質情況,工作人員需要在條件允許的范圍內盡可能地降低大坡度,并且在公路的邊坡處建立相應的安全防護措施,其主要目的是減小公路在實際運行中因車速過快引發的車輛追尾、倒翻等重大的安全事故,提高公路設計的穩定性。
4.4 路基邊坡處理與環保
在處理路基邊坡時,要考慮路基的邊坡率是否保護環境。影響公路美觀的最重要因素就是路基邊坡形式。在選擇路基邊坡形式的時候,這不僅要考慮邊坡是否穩定,還要考慮是否保護到了環境和美觀的效果。邊坡率應靈活的進行設計,盡量做到和周圍環境相適應。在設計的過程中,還需要根據當地的地質條件以及周圍的環境一個一個進行系統的分析,來確定出最合適的邊坡形式和邊坡率。對于那些坡腳和坡頂過重的人工折角,就要使用貼近自然環境的圓弧來過渡,做到與路線所經的自然環境相適應。
4.5 視距設計
除了我們所提到的曲線設計、超高設計以及爬坡設計之外,視距設計也是公路項目中比較常見的要點和手段,設計人員在布設公路路線時,需要考慮到司機在駕駛汽車過程中在不同路段內的視距,若視距設計不合理,就會很容易導致司機在該路段的行駛過程中,因無法全面地對視野中的實際情況做出準確判斷,導致一些不必要的安全事故,因此,視距設計在公路路線布設中的作用不可小覷。
5 結束語
在公路設計中,不僅需要考量環境是否協調,還要考慮到交通行駛的安全性,方案的合理性。公路設計要具有靈活性和創造性,路線設計要既能滿足安全使用條件,又能確保安全運營;路基設計就需要采用合理的設計方案,把地質條件作為決定方案的重要因素,做到既環保又安全。
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