徐濤 何國杰
1.浙江中路交通設計有限公司 浙江 嘉興 314300 2.海鹽縣交通工程建設管理服務中心 浙江 嘉興 314300
在我國經濟發展水平不斷提高,各項基礎設施建設越來越完善的過程中,人們的思想和觀念也產生了許多變化,對于公路工程的建設提出了更高的要求和更高的標準,因此公路設計難度不斷增多,設計人員需要不斷加強設計能力以及通過綜合勘察與考來不斷增強公路設計的科學性,以更好的滿足人們的需求和社會發展的需要。當前在公路設計方面,存在一定的不足,設計中出現的缺陷或存在的問題都會導致公路在正常使用時產生相應的問題,例如路面破壞,使用時間縮短等,同時還會增加交通事故的發生概率,交通安全難以得到有效保障。公路設計與路面的使用是具有緊密聯系的兩個方面,公路設計是基礎性環節,因此對設計中存在的問題進行全面的分析和探討使非常有必要的,有助于調整公路建設方案,完善路面情況,為公路建設的長久發展奠定基礎[1]。
公路建設涉及到許多方面的內容,一方面公路建屬于交通行業,另一方面,公路實現了對城市道路的連接,市場的經濟、人們的生活、城市的未來發展等都會受到公路建設的影響。因此公路設計工作不僅要滿足基本的交通需要,同時也應當更多考慮到公路設計與規劃的實際意義,將公路設計與實際內容結合起來,并充分考慮到城市經濟也發展等相關因素,在此基礎上完成公路設計和規劃工作。此外,城市發展和國民經濟處于不斷的變化和更新過程中,在公路設計環節也應當注重公路的功能以及需求,在原有的公路設計基礎上對設計理念進行補充和創新,充分認識到公路設計的重要性,使公路規劃更加具有科學性,更加符合時代發展特點,切實提高設計水平和設計標準。
公路建設離不開自然環境和地理環境,在設計中也應當注重對公路建設地區自然和地質條件的勘察與分析,避 免環境因素對公路路基建設質量產生影響。地形、地表結 構、地下結構、地下水資源、土壤等因素均應當作為設計 階段的參考內容。此外,地質條件主要包括坡度、橫斷面 等因素,在設計中也需要充分考慮,提高工程結構的合理 性,使公路建設質量更高。全面掌握自然和地質條件可以 在一定程度上減少危險事件的發生,對土地資源和生態環 境起到一定的保護作用,減少自然環境因素對路基路面造 成的損害[2]。
在設計過程中應當控制好路基的寬度、彎度,根據實際請款確定數據,保證數據的合理性,避免出現路基過寬、過窄或彎度過急等情況,導致公路安全受到影響。另一方面路基的穩定性也是非常關鍵的因素,因此在設計中也可以對施工技術進行考慮,選擇合適的施工方式和施工技術,例如當前常用的CFG樁復合技術在施工中具有一定的優勢,能夠起到良好的加固作用,可以達到穩固路基的作用,更好的滿足設計要求,提高路基設計的穩定性。此外及積水、滲漏等問題也需要設計階段進行考慮,并給予充分的重視,防止公路在實際運行過程中經常發生積水和滲漏等問題,影響路基質量,風險概率增大。
環境保護是公路建設施工的重點內容,在公路建設過程中可能會對周圍的植被、土壤等造成一定程度的破壞,出現山體滑坡、水土流失、病害等情況,對環境造成的影響比加大,不利于環境保護,不符合生態發展的要求。因此在設計環節需要加大對環境保護問題的思考,提高環境保護力度,在不對環境造成影響的基礎上完成公路建設,切換避免建設施工中產生的環境破壞因素[3]。
在進行勘察設計時,設計人員可能會忽略沿線地質條件因素,或考慮不夠充分,這就會導致在施工建設中增加安全事故的發生概率,且安全事故的規模比較大。我國公路建設水平處于持續發展的過程中,公路里程也不斷增加,跨越距離更遠,因此就會出現不同地區地質條件不同,存在較大差異的情況,同時也涉及到各種各樣的地質災害問題,若在設計環節中沒有將這些因素充分進行考慮,不僅會對施工造成影響,施工進度和不能得到保障,難以完成設計要去,實現設計效果,還會影響到公路運行的質量與安全。因此設計人員必須要提高對公路沿線地質條件的勘察能力,從更加綜合和全面的角度進行分析和判斷,對可能出現的問題進行預測,并根據實際情況合理制定解決方案,提高應對措施的針對性和有效性。對沿線地質條件進行考慮是設計的基礎,也是公路建設和運行的基礎,只有對各項數據進行詳細和準確的勘察,減少錯誤數據,降低測量與實際的偏差,才能提高設計準確性。例如在進行邊坡設計時,設計人員就應當結合地質條件因素,考慮周圍地下水資源等相關因素,并在設計中體現對周圍生態環境的保護,使用相應的生態保護技術[4]。
公路建設與環境保護是息息相關的,公路周邊應當合理進行綠化帶的設置,不僅可以形成對周圍生態環境的保護,減少空氣污染,還能夠在降雨時起到對路面的保護作用,避免玉雨水對路面造成影響,不利于公路穩定性,影響路面使用期限,引發相應的安全事故。公路施工建設過程中均會或多或少對環境造成相應的影響,其中最為嚴重的一個問題就是水土流失,而水土流失問題的出現也會導致公路路基可靠性和穩定性的下降。當前我國生態環境保護戰略正在不斷深入開展與實踐的過程中,設計人員更加應當注重生生態問題,尤其要實現對水文資源和土壤資源的保護,有效避免水土流失問題的發生,將對環境的影響降到最低。例如可以適當增加公路周圍植被面積等。此外有關部門也應當做好相應的監督和管理工作,加強對設計方案的考察。
雖然我國會進行相應的公路工程勘察設計研究,但是與西方發達國家相比水平比較低,設計能力以及設計合理性存在一定不足,因此會在一定程度上導致公路建設質量降低。公路地質勘察是設計環節的一個方面,由于在實際勘察過程中存在一定不合理性,或存在偏差,出現勘察漏洞的情況比較多,會導致施工難度的增加,影響到正常的施工進度,同時還無法有效時間內將設計方案進行落實。其次,部分公路勘察設計人員并沒對自身的工作以及責任形成足夠的重視,專業能力比較低,因此也對后續的設計工作和施工工作帶來了影響。想要提高設計水平,增強公路設計質量和設計科學性就應當對公路勘察技術進行完善,從而提高各項數據的準確性,有利于設計人員對公路建設相關因素形成更加綜合和全面的了解,并在此基礎上提高設計水平,使設計方案更加具有科學性,可行性更強,降低后續施工環節的難度,有利于提高建設過程對設計方案的還原效果。另一方面勘察設計人員應當不斷加強自身能力,提高專業水平和職業素養,充分掌握相關理論知識,并能夠將理論內容充分融入到設計實踐當中,準確把握設計細節,善于發現勘察設計中所存在的問題,及時進行問題的處理,不斷完善設計方案,提高設計內容與實際情況的契合度,更大程度上保障公路建設施工的順利進展[5]。
公路設計中的參數與公路使用壽命有著一定的聯系,參數的精確與否會只直接對公路使用壽命的長短產生影響。當前我國公路設計中,實際參數護使用壽命存在一定的矛盾,公路的實際使用壽命并沒有達到設計要求,同時也與相關標準不相符合,往往還沒有達到規定使用的年限就已經開始出現較多問題,導致公路無法繼續使用。公路使用過程中一個最為明顯的問題就是路面結構的損壞,而導致這一問題的主要原因技術參數的偏差。由于公路建設工程具有一定的經濟利益,因此在設計中可能會出現過于重視眼前利益的情況,而不斷縮減成本,減少開支,沒有對公路的設計和建設意義形成充分的理解和重視,進而導致公路在實際運行中容易出現各種各樣的問題以及安全隱患,公路質量難以得到保障。參數的設計是公路建設施工最基本的要求,同時也是保障公路質量和安全的重要因素,參數的錯誤或參數的偏差都導致交通事故發生概率的增加,對人們的生命安全形成威脅,同時也不利于公路工程經濟利益的提高。因此,設計人員應當充分依托實踐性內容,進行多次現場考察和測量,對公路區域的地形以及往來車輛特點,交通流量等相關問題進行詳細的了解和掌握,提高參數的準確度,將參數偏差控制在合理范圍內,減少測量上的失誤,有效避免參數問題對公路設計和運行造成的不良影響。
在經濟發展的同時,我國交通運輸也實現飛速發展,交通復雜狀況越來越高,交通壓力越來越大,同時交通工具的類型也處于不斷增加的過程中,因此也提高了對土地資源的需求,需要應用到更多的土地來滿足交通發展。這也就在一定程度上對土地資源形成了一定的壓力,土地資源是有限的,公路的擴建會導致土地資源的減少,為了減少對土地資源的占用,緩解土地資源緊張等問題就需要進行合理的公路設計,對實際環境進行詳細考察,以實際情況和交通需求作為基礎,不斷對公路車道寬度進行調整與完善,提高車道寬度的合理性,使其更加符合區域交通需求。通常情況下,機動車車道所占的比例相對更大,雖然當前大部分公路設計中都會注重機動車車道寬度的問題,但是在實際的公路使用中仍然會不可避免的出現擁堵問題。因此,車道寬度的設計還需要充分考慮交通情況,不同地區的交通情況也存在較大的差異性,需要實現對寬度設計的靈活掌握,創新設計思路,提高路網結構設計的合理性,從而提高公路的承載力,避免交通擁堵,降低公路壓力[6]。
(1)坡長的設計。我國對于公路坡長的限制標準并不明確,相關規范和準則存在一定不完善的地方,因此在坡長的設計中則可能會出現較多的問題。部分地區尤其是山路區域,地形條件具有較大復雜性和多樣性,設計難度更大,對坡長的掌握也需要更加科學。在面對復雜的地形條件時,通常會采用分離式斷面,以保證公路能夠正常運行。雖然對于坡長的限制標準不夠明確和規范,不同情況下對于坡長的要求和規定不同,但是在公路設計環節應當注意上坡和下坡的不同特點,考慮不同類型機動車輛在坡路上的運行情況,例如重型機動車在坡路上的同行能力會大大低于中小型機動車,因此可以在坡度較陡的地區設置專門的爬坡車道,將重型機動車分離開來,避免出現不同類型車輛在上坡和下坡的過程中出現互相干擾的情況,同時也能夠有效減少交通事故的發生情況。
(2)公路橫斷面的設計。由于我國地域比較遼闊,會出現一條公路跨越多個地形地貌的情況,尤其是山區環境,不確定性因素比較多,氣候條件、地理條件都相對復雜,因此對于這種情況可以對公路橫斷面進行調整,例如適當增加中間帶的寬度,適當增加護欄高度等[7]。
(3)縱斷面的設計。公路的排水能力對于公路的運行是非常重要的,而縱斷面的設計則會對公路排水情況形成影響,為了保障公路的排水功能,提高排水效果,較少雨水聚集、排泄不暢等問題,需要對縱斷面的設計進行合理把握,提高設計科學程度。縱斷面設計過高或過低都會導致公路排水能力受到影響,例如縱斷面設計較低會增加洪澇災害的發生概率,在雨季或雨水較為集中的情況下容易出現雨水倒灌問題,道路的通暢就會受到阻礙,道路安全也會相應降低。因此在進行縱斷面的設計中需要對地理情況進行考察,結合公路的實際特點來完成相應的設計工作,使公路在運行中能夠保持通暢性,尤其是在異常天氣環境可以保證正常運行,降低天氣對公路造成的影響[8]。
公路建設是基礎性檢車,公路建設水平和建設質量能夠在一定程度上對城市的發展和交通的進步產生影響,近幾年來,我國公路建設處于迅速發展的階段,然而在實際運行和使用中也顯示出了相應的問題,尤其是在公路設計方面,部分設計工作不夠理想,設計內容存在一定缺陷和不足,在未來的發展中還應當充分結合實際,更多進行實地勘察,提高公路設計的合理性,為公路建設和發展奠定堅持的基礎。