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摘要:公路路基能够保障路面稳定性,加强行车安全,最大限度延长道路使用寿命。但我国的部分公路路基设计中还存在一些问题,本文基于此展开论述,望可以起到参考作用。
关键词:公路路基;设计;问题
一、公路路基设计的基本要求
(一)全面了解自然条件与地质条件
由于自然条件与地质条件会对公路建设质量造成极大影响,所以在公路路基设计过程中,应先全面了解和掌握当地地形地貌、地层结构、地下水、表层土壤与气候等各方面状况,以便为公路路基设计提供有利参考依据。同时,还要根据这些自然条件与地质条件来控制公路路基的横断面与边坡坡度,提高各结构物与防护工程的设计水平,强化路缘标高,以避免出现山河冲毁道路与河道堵塞情况。
(二)确保公路路基安全稳定
根据公路安全标准的有关规定,其路基坡度与宽度的设计应尽可能减少狭窄、陡坡与急转弯情况。而在处理路基技术方面,应尽可能采用CFG桩复合地基处理技术等各类加固型技术执行,以确保路基设计的可靠性、安全性与稳定性。此外,在实际设计过程中,还要做好防渗漏与防积水等设计工作,这样有利于行车安全得到良好保障,公路的建设对于我们来说必须要安全可靠,只有这样才能保证出行的安全,路基就是一切保障的基础,所以必须要做好这一方面的工作。
(三)加大环境保护力度
公路工程展开路基开挖作业时,经常会引发岩体崩塌、滑坡、植被破坏与水土流失等多种生态灾害,给自然景观与人文景观带来极为严重的影响。对于我们进行公路建设的路段应该加强环境的保护,在我们公路的设计方案中就要包括这方面的内容,整个周边的环境的维护都要以道路的安全为基准来开展,不得随意进行环境的破坏,这样能够减少水土流失,使得我们路基更加的稳固,公路的使用是一个非常长期的工程,我们一定要把其列入长期的可持续的发展战略。
二、公路路基设计中的常见问题
(一)路基边坡脆弱
许多设计师在展开工作时往往会忽略基边坡质量要求,这是造成路基边坡脆弱的主要原因。有的公路所处的地方降水较,很容易在地面形成冲刷水,水流的腐蚀与冲刷作用对路基边坡、坡面造成了极大的损害。长此以往,路基坡面很容易形成流水冲击沟,使得路基整体受到严重破坏,公路满进而被分割,这会严重影响行使舒适度。除此之外,一些特殊环境中的公路边坡也受其它因素影响。例如沿海地带受水里冲击破坏堤坡脚,还有的是因建筑材料不符要求、施工工艺不科学造成坡面抗逆能力差。总之,路基坡面坡脚的质量是在进行公路设计时应重点考虑的一大问题。
(二)路基高度设计不合理
路基高度是指填方路基的填筑高度与挖方路基的开挖深度,即路基设计标高和原地面标高之差。一般情况下,路基高度能够直接关系到路及稳定性即公路寿命,但部分公路存在设计不合理情况,具体表现在以下方面:第一路基高度未达到技术标注规范。有的设计师在进行高度设计时忽略技术规范,这样很容易造成高度不合理情况,致使公路无法有效抵挡外界灾害。第二未能保证连接公路桥涵及管洞高度适应,这样会大大降低车辆行使舒适度。第三路基高度设计必须与所在环境土质的承受能力相适应从事公路路基设计和指导建设的工作人员都知道,公路建设完成投入使用后,经常会出现路面凹陷和开裂现象。这些现象的发生,在一定程度上是由于路基的高度设计不合理导致的。公路路基建设时,如果承载路基的土质比较松软且常有地下水,路基的建设高度就要适当的降低,以免加速路基的沉降,导致路面开裂及凹陷等。
(三)路基排水功能弱
对路基稳定性以及使用寿命带来影响的还有地下水和地表水的侵蚀作用。水的侵蚀作用具有动态性,不论是在高海拔山区还是在平原低地,只要有地下水和地表水,都会使所建公路的路基受到侵蚀,这种破坏作用是不随地域的差别而改变的。但水力侵蚀作用的大小会因地理环境而有所不同。在植物茂密的山林地区,因为植物根茎的作用,土地涵养水源能力强,地下水的含量更大,公路路基受到水力侵蚀的问题更为严重。由此可见,公路路基的排水能力是路基设计中应当注意的问题,要根据当地的水体情况设置合理的排水设施。尤其是高山地区,需要特别考虑路基排水系统的有效性,防止路基遭受水力侵蚀,使公路路基的质量得到保障。
(四)路基边坡植被破坏
路基边坡的植被破坏同样会对路基边坡造成破坏。路基下土壤的稳固是路基稳定的基本保障,当路基边坡植被遭到破坏以后,就失去了固土蓄水的作用,引发严重的水土流失问题。在水土流失的影响下,路基所承受的压力会越来越大,其承受压力的能力也会越来越弱,容易引起塌方事故。所以,公路路基的设计工作不仅要考虑路基本身的质量,还要对其它的重点影响因素进行改造,尽量减少公路受到破坏的可能性。
三、基于以上问题的解决策略
(一)做好边坡防护工作
为防止雨水冲刷、腐蚀等对边坡造成的损坏,相关人员可开展边坡防护工作。边坡防护工作开展手段较多,常见的是植被保护与工程保护两种手段。植物根部具有较强固土作用,一般在降水较多地区多在坡面以及边坡种植一些草类进行防护,在草的品种选择上宜采用生命旺盛、根部发达的品种。工程防护指的是在施工后具有潜在危岩的坡面上进行柔和性钢丝绳网的覆盖,通过这种方式能够固定边坡岩石,防止因混凝土收缩而产生的裂缝。两种防护手段各有优势,要根据路面实际情况进行抉择。
(二)对路基高度进行科学设计
保证路基质量和使用年限达到要求的前提下,尽可能降低路基建设成本。为达到这些要求,通常路基高度设计要考虑以下因素:第一路基高度达到相应技术标准和规范根据建设公路的等级不同,在公路路基设计时,必须使路基的建设技术及建设要求高于相应的技术标准和规范。如对高速公路而言,路基的高度设计必须尽可能抵抗周围地质环境带来的各种危害(泥石流、洪水等)。确保在危害发生时,高速公路仍然能够顺利通车。第二路基高度的设计必须与连接公路的桥涵及洞道高度相适应为了保证公路运行的平稳性、稳定性,公路路基高度设计尽量与涵洞道的高度一致。
(三)科学规划排水系统
排水设计包括河流排水、路面及隔离带排水等部分,根据项目所需,提前对公路建设范围内的河流做好规划,对洪水泛滥等情况做出预估,结合河流吞吐做出合理的安排。再者对于自然降雨也要做出预防措施,谨防由于坡面设计不合理导致遗留积水隐患。对于路面积水的排出也要做出安排,一旦出现积水会从排水设施排出,不会引起积水下渗影响路基的稳固与寿命,除此之坡面排水对路面起到一定的保护作用,提高公路安全性。
(四)多边形预制混凝土空心块边坡植物防护设计
多边形预制混凝土空心块边坡植物防护适宜用于较缓的土质边坡以及强风化、全风化的岩石路堑等边坡。其形式较为多样,但当前采用较多的是六边形的空心块。这种六边形预制混凝土空心块边坡植物防护事实上和拱形骨架的植草防护差不多,也是把边坡坡面分割为由若干骨架来支撑的小块的边坡。但因为其与后者相比较所分割的面积更小,同时每个六边形和周围六个六边形进行相互嵌挤,所以其抗雨水的侵蚀能力和稳定性比拱形骨架要强很多。而且多边形预制混凝土骨架植物防护具有防护效果好、造型美观、施工容易等优点,在路基边坡高度一般的路堑坡面的防护中可作为设计的首选。
四、结语
通过对公路路基设计研究不难发现,在各种条件下路基设计还或多或少存在一些问题。设计师还需不断实践,对路基高度、边坡防护、排水设计等多方面统筹兼顾,不断完善设计,创新施工工艺,从问题出发制定优秀解决策略,为我国交通运输的发展贡献出自己的一份力量。
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