市政道路路面结构及路基设计 梁影

发表时间:2021/6/28   来源:《基层建设》2021年第6期   作者:梁影
[导读] 摘要:随着经济的发展和社会的进步,市政道路工程的设计是否合理直接影响整个交通效果。
        山东金诺建设项目管理有限公司  山东省青岛市   266072
        摘要:随着经济的发展和社会的进步,市政道路工程的设计是否合理直接影响整个交通效果。随着经济的发展,市政道路的交通量连年增加,建设单位应该要重视对于市政道路的设计。市政道路路面结构需要对路面的强度、路面的厚度以及路基的压实情况进行充分的考虑,在路面的结构以及路基的排水设计中不断完善和改进,提高道路的安全性。
        关键词:市政道路路面结构;路基设计
        引言
        市政道路的建设会直接影响到城市公共设施的建设与城市交通的不断发展,对于地域经济的发展速度有着很大的影响,因此应该对这方面予以重视。相应科技技术的提高,需要市政道路的建设应该在建设材料和有关施工技术这些方面都完成很大的提高,以满足不同地域气候与行车要求存在的差异,确保道路的质量,让道路的使用年限得以延长。
        1市政道路规划应该遵循的原则
        为达到城市交通对于道路的通行能力、通行安全性以及舒适性提出了更高的要求,市政道路应该具备较强的稳定性和耐久性,让其可以一直保有良好的运行效率。在通常情况下,市政道路相关的施工通常包含三个部分。道路横纵面的设计,路面路基的工程和道路匹配的基础设备建设。现阶段,路面路基这一工程应该依据道路工程的整体规划原则来进行合理的规划,一般情况下,市政道路的设计原则包含以下几点。①应该在城市整体规划的条件下,系统科学地设计交通路网,运用土地要达到运输所提出的要求。②应该按照市场经济具体的发展趋势,以及城市经济具体发展情况,努力推进公交交通的建设。③应该从全面的角度来进行道路无障碍相关的设计,让行动不便的人群能够更加便利的出行,以实现社会效益、经济效益以及环境效益的全面发展。④市政道路匹配的基础设施应该与城市交通进行正确的结合。
        2市政道路路面结构及路基设计
        2.1路基一般段设计
        路基填方路基应优先选用级配较好砾类土、砂类土等粗粒土作为填料。沿线路基填料尽量利用挖方纵向调运,结合地勘资料利于挖方的合格土,以满足路基填方的技术要求。泥炭、淤泥、膨胀土、有机质土及易溶盐超过允许含量的土等,不得直接用于填筑路基。路基填土应进行碾压密实,压实度(重型)不应小于规范值。
        2.2选择合适的建筑材料
        建设材料的质量直接决定工程质量。在建设过程中,需要相关的监理部门进行监督检查,确保工程建设材料能够符合相关的建设标准,保证工程能够顺利开展。比如,对于施工现场的管理以及原材料的质量检测,需要专业的人员进行质量检测,如果发现问题及时的进行改正,最大限度的避免在工程过程中出现的质量问题和管理安全问题。材料的选择需要从路基的硬度、强度以及质量三个方面进行考虑。在水泥、钢筋等建筑材料的选择中,要符合路基基本的设计要求和质量检测,确保道路建筑中的各种原材料能够符合国家的相关建设标准,根据设计图纸选择合适的规格,避免在建设中出现材料和规划不统一的现象。
        2.3面层结构设计内容
        路面属于道路表面的层状结构物,承受交通荷载,为车辆提供稳定、安全、舒适的行驶环境,因此面层结构除满足强度、刚度、稳定性要求之外,还应具备一定的抗高温、抗水损害、抗裂的能力。①面层类型选择。由于使用环境、道路级别、荷载等的不同,不同的道路项目应结合实际情况选择不同的面层结构。②面层厚度选择。面层的结构性能与面层的厚度有着直接的联系。面层的厚度过小,既会影响面层功能的发挥,也会给施工带来困难。③基层与底基层设计。基层起到传递并扩散荷载的作用,部分地区对基层的抗冻性能有要求。对于等级较高的公路路面,如果抵抗收缩徐变的能力较弱,则应该提高基层的抗冲刷性能。在本工程基层和底基层设计中,遵循就地取材的原则,选择合适的材料和结构形式。④垫层设计。垫层位于基层与路基之间,主要作用是排水、防污、防冻。地下水位高且伴随着排水不良、有裂隙水、路段潮湿时,应考虑使用垫层。

本工程垫层设计中重点考虑水稳定性与隔热性,选择较为松散的粒料作为垫层材料。
        2.4特殊路基设计
        在山间过湿土及软土中采用碎石盲沟排水或换填透水性材料;滑坡与崩塌采用清除、适当放缓坡率、抗滑挡墙、抗滑桩、抗滑桩与锚索结合、绿化及排水措施。路堑高边坡、顺层岩质边坡需要根据同地质情况分别采用挡墙、桩板墙(环境敏感点)、锚索、锚杆、土钉墙等措施加固;为防止爆破破坏岩体结构危及边坡稳定,必要时考虑光面爆破、预裂爆破等技术。对预应力锚索框架结构方案要特别注重它的耐久性、可靠性。路基填方范围受到限制,或路基大量借方时,设计考虑加筋陡坡路堤、加筋陡坡路堤结合桩板墙方案,以达到路基稳定,适应狭窄地形,减少路基借方的目的。通过稳定性验算确定安全、经济的设计方案,并设置土工格栅加筋、钢筋网格加筋,以加强路堤的稳定性、减少差异沉降。
        2.5路堑边坡防护
        路堑边坡防护设计需要遵循的基本目标是保证边坡的稳定性,选择合适的防护方案。路堑边坡一般为石方或者是石方比较破碎的时候采用护面墙和客土喷播防护进行,路堑边坡如果是土方或者是强风化石地带,边坡采用的是三维网喷播草籽进行防护;对路堑边坡稳定性较差的高边坡地段,采用预应力锚索竖梁加固;针对稳定性较差的边坡考虑加大平台宽度,适应稳定性要求;主线桥头两端采用浆砌片石路堤护坡。
        2.6采用组合设计
        通过道路结构可以将常见的沥青混凝土面层分为三层,其中,道路表层由于受到压力情况较为严重,最容易发生开裂,中间层的抗裂性要好点。综合考虑各个方面因素,并且在建设过程中满足道路的基本交通和承重需要,对道路结构层进行组合设计,实现道路各个层面的受压最大化。另外,设计过程中还要认真考察当地的地质水文环境,把主干道和次干道分开考虑设计,其中,次干道道路结构层的承压能力要满足设计标准,表层的承压能力最大化。市政道路的良好承重性是对于承压力的基本要求。
        2.7路面结构组合设计
        ①考虑面层结构荷载分布特点。在路面结构设计过程中,应针对不同的结构层选择不同的材料,达到相应的设计强度。进行组合设计时,尽量使结构层的材料强度由上至下逐渐降低。此外,需要对各种面层材料的性能及变化规律进行分析,如果路面结构层的弹性模量差异过大,薄弱的一层可能会发生断裂,所以应当做好结构层之间的拉应力控制。本工程的基层与面层回弹模量之比控制在0.3以内,路基与基层的回弹模量比控制在0.25。通过对面层结构的优化设计,控制面层拉应力。②考虑结构层之间的影响。在路面结构中,每个结构层所使用的材料有所差异,材料自身的强度会对面层的兼容性带来一定的影响。本工程主要采用水泥、石灰等材料,同时增加了一定的细料以减少反射裂缝。在设计时,还适当增加了各面层的厚度,针对工程所在地区湿度大、黏土多的特点,在施工设计中增加了路基顶面的土工隔离层,有效减少了施工过程中材料互相掺杂导致路基污染的情况。在面层、刚性基层与粒料层之间设计了一层透水层,要求施工时浇筑多层沥青,有效提升了施工质量。
        结语
        在公路路基路面设计中,应根据工程的实际需要和具体情况,采用合理的路基路面结构形式,在满足安全性与耐久性需要的同时,也要综合考虑工艺与造价,选择最优方案,才能保证公路建设的质量和效益。
        参考文献:
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        [2]李斌.市政道路路面结构及路基设计[J].现代物业(中旬刊),2019(05):175.
        [3]及有龙.市政道路的路基路面结构设计分析[J].住宅与房地产,2018(09):106.
        [4]夏永泰.市政道路路基路面结构设计[J].黑龙江交通科技,2017,40(02):43-44.
        [5]张华.市政道路路面结构及路基设计[J].低碳世界,2016(07):194-195.
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