公路工程中路面路基设计要点探讨

发表时间:2020/9/1   来源:《工程管理前沿》2020年4月第12期   作者:杨志友
[导读] 路面路基作为公路工程施工主要内容之一,施工质量与公路使用寿命息息相关。
        摘要:路面路基作为公路工程施工主要内容之一,施工质量与公路使用寿命息息相关。同时,现代经济社会快速发展,对公路工程路面路基施工质量提出了更高的要求。为保证交通通畅和出行安全,需重视公路工程中路面路基施工质量的提高。路面路基设计过程中,需结合使用要求等,不断优化设计方案和施工方案,尽可能引用新技术、新材料、新工艺等,以此保证公路工程路面路基施工质量,为满足现代交通运输各种需求夯实基础,为推动区域经济发展和文化交流提供保障。
        关键词:公路工程;路面路基;设计要点
        公路对于推动城市经济发展具有十分重要的现实意义,也是满足人们日常交通出行需求的重要基础,所以,做好公路的规划设计是非常重要的。在进行公路设计的时候,需要确保满足城市的整体性原则,并且充分保障公路的安全性、稳定性、舒适性及耐久性,还需要将城市的社会经济的发展考虑在内,这也是公路设计的重要前提条件。
        1城市公路工程路基路面的设计准则
        在对城市公路工程进展设计工作的过程中,应该在总体策划符合我国公路建设标准的基础之上,增强城市公路工程设计工作的实际效果,在利用土地进行对城市公路工程建造的过程中,应该进一步的提高土地开发的实际效果,增强并改善城市土地工程建造的力度,进一步的提高城市的进展速度。为我国的城市环境建造提供更多的帮助,为城市提供更为优异的交通条件,使城市公路工程建造工作的实际效果持续提高。在对城市公路路基路面进行设计的过程中,应该在市场的进展状况入手,与城市公路建造的实际效果相匹配。在对路基路面进展设计工作的过程中,还应该减少对路面的阻碍,因为城市中非常多的行动不方便人员,需要为行动不方便人员提供更多的帮助,减少对行动不便人员的阻碍,通过增强城市环境的实际效果,使每个方面的经济效益都能够得到进一步的提高。在城市公路工程施工的过程中,应该与相配套的设施状况相契合,增强综合建造的实际效果,从城市主要公路的实际状况入手,增强电力管道和输管线路以及天然气管道等方面的建造效果,保障城市的总体建造理念相契合。
        2公路工程中路面路基设计
        2.1关于公路的路基设计研究
        2.1.1路基形式的设计
        路基本体根据地质条件和填筑材料的不同,又可分为路堤、路堑、半路堤、半路堑、半填半挖、不填不挖路基六种基本形式。比较常见的路基形式有路堑、路堤和半填半挖路基。在进行路基的规划设计时,根据城市交通路网规划选择合理的路线,同时充分考虑工程地质、竖向规划要求等内容,认真做好外业调查研究,遵循因地制宜、就地取材的原则,选择经济合理的路基形式,采取必要的排水防护措施和经济有效的病害防治措施,防止各种不利的自然因素对路基造成危害,以确保路基的强度、整体稳定性、抗变形能力和耐久性。
        2.1.2路基边坡的设计
        路基边坡的稳定关系整个路基的安全及稳定性,规划设计过程中需要高度重视路基边坡的设计,尤其是对于边坡坡率及防护形式的规划设计,与整个路基的安全和稳定有着十分密切的关系。因此,路基边坡的坡率和防护形式设计也是十分关键的环节之一。通常情况下,在进行边坡设计的时候,路基边坡坡率根据路基填料物理力学性质、边坡高度和地基工程地质条件,并结合片区内其他已完成施工的公路来综合考虑确定,然后再进行科学、经济、合理的规划和设计。
        2.1.3路基宽度设计
        影响路基宽度的因素有公路红线宽度、横坡度、纵坡、高程和边坡高度以及有无超高和加宽等。在进行路基宽度设计时,需要考虑上述诸多因素,然后依据相关设计规范要求进行合理的设计。
        2.2关于公路的路面设计研究
        2.2.1柔性路面设计
        柔性路面刚度较小、抗弯拉强度较低,主要靠抗压、抗剪强度来承受车辆荷载作用的路面,当有车辆在上面通行的时候,会出现一些较大的弯沉现象。所以,在设计柔性路面时,就可以设计负荷不同的结构层,依据公路交通量预测和分析情况,考虑设置柔性基层、半刚性基层、刚性基层等,必要时还需设置功能型垫层,车辆荷载层层传递给路基,使土基承受较大的压力,实现有效提升路基自负荷能力的作用和效果。路基是主要的受力层,路基的好坏直接影响到路面的使用寿命。此类路面类型的典型代表为各种沥青类面层,包括沥青混凝土面层、沥青碎石面层、沥青贯入式碎(砾)石面层等。


        2.2.2刚性路面设计
        刚性路面抗弯拉强度大、弯沉变形很小,呈现出较大的刚性,其破坏取决于极限弯拉强度。水泥混凝土路面是典型的刚性路面,此路面的强度及刚度较大,且抗弯拉的性能也较好,相对于其他路面材料,当车辆通行的时候,由于水泥混凝土结构层的板体性,会一直存在板体工作状态,产生竖向弯的沉度很小,因此混凝土面层是主要的持力层。
        2.2.3半刚性路面设计
        半刚性路面是采用半刚性材料作为面层的路面,或者用半刚性材料作为基层,在上面铺筑沥青面层的路面。半刚性结构层是用水泥、石灰等无机结合料处治的土或碎(砾)石及含有水硬性结合料的工业废渣修筑的基层,兼具一些柔性路面和刚性路面的力学特性。在前期具有柔性路面的力学性质,后期的强度和刚度均有较大幅度的增长,但是最终的强度和刚度仍远小于水泥混凝土。这种材料的刚性处于柔性路面与刚性路面之间,因此,把这种基层和铺筑在它上面的沥青面层统称为半刚性路面,用这种材料的基层称为半刚性基层。
        3提高公路工程路基路面的规划设计水平的措施
        3.1优化路面路基填土和压实设计
        公路工程项目具有线路长、施工周期长等特点,部分路段有着特殊路基。针对公路特殊路基填土工作,在具体设计过程中,需结合现场实际情况优化设计,保证路面路基的稳定性和可靠性。以沼泽、池塘等软土地基为例,路面路基填土施工中,首要工作是抽水排除淤泥,后以碎石回填方式增强路基坚固程度。需强调的是碎石回填时,所用碎石需合理选择。通常情况下,碎石直径不得超过10cm,否则碎石回填会出现巨大空隙,无法保证路基的密实度,引起路面路基沉降,最终影响行车安全。因此,软土地基填土施工时,需重点考虑地基沉降控制,结合软土地基情况,制定出针对性较强的控制措施。同时,路面路基填土施工中,需重点考虑成本,尽可能选择施工区域内满足要求的土壤。如果土壤不符合要求,考虑换填成本较大,无法保证公路工程项目施工效益。针对此类情况,可考虑使用生石灰或者混凝土处理,增强公路工程路面路基稳定性和可靠性。另外,针对常年积水、排水的施工区域,考虑路面路基的稳定性要求,需采用填石方式处理。
        3.2路面路基的排水
        在目前城市公路工程路基路面进行施工的过程中,需要有关的施工人员确切的保证城市公路的稳定性以及强度,其中水是对城市公路的稳定性以及强度造成严重影响的主要原因。依照大量的探究数据证实,城市公路损害的根本因素就是由于水的腐蚀作用,因此,在目前针对城市公路工程的路基路面进行设计以及策划的过程中,应该将城市公路的排水设计工作高度的正式起来,应该进一步的改善城市公路的排水设备,以及创建相对来讲较为健全的公路排污系统。这样一来,才能够进一步的降低由于水的腐蚀导致城市公路的损坏,从而进一步的提升城市公路项目的总体质量,其中有关的施工人员可以运用的城市公路排水方案主要包含:第一,城市公路工程地面排水设计,主要就是在城市公路地面设计排水沟渠,将城市公路路基内的水排到排水沟渠里,这样就实现了城市公路工程的排水目标。针对于高速公路或者是国家级公路来说,应该选用排水沟渠进行排水的形式。第二,应该增强城市公路路面的排水设计工作。在对城市公路路基路面进行排水设计的过程中,需要有关施工人员能够迅速的将公路路面的水有效的排空,避免积水流到公路路面导致公路服务工作无法正常进行。对于一些地面较为平坦或者公路路面的距离过长的城市公路工程项目来说,积水面积过大的状况之下,为了保证公路路面的积水能够快速的排空,应该应用加密的雨水篦子,如若公路路面两旁存在着较多的偏坡,应该选用分隔排水的形式,要求有关的施工人员在偏坡的下方位置建设能够阻止横向流水的结构,避免公路路基存水对公路路面造成严重的腐蚀,最终导致公路路面发生大面积及水的状况。
        4结语
        公路工程路面路基设计作为公路工程施工的重要组成部分,直接影响公路工程整体施工质量。因此,公路工程路面路基设计过程中,需明确公路工程路面路基设计要点,提高公路工程路面路基设计水平。通过本文分析可知,公路工程中路面路基设计要点具体包括两个方面的内容,分别是施工设计要求和设计性能要求。具体设计过程中,需结合具体情况合理分析,制定出全面提升公路工程路面路基设计水平的举措,保证公路工程路面路基施工质量。
        参考文献
        [1]林谶.公路工程路基路面的规划设计研究[J].建材与装饰,2019(24):275-276.
        [2]马一娟.公路工程路基路面的规划设计研究[J].绿色环保建材,2018(1):89.
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