研究公路工程设计中路线布设及路基设计难点

发表时间:2021/9/2   来源:《建筑实践》2021年40卷4月11期   作者:刘德煊
[导读] 近些年我国公路工程有了飞速发展,公路工程的建设周期较长并且影响因素较多,

        刘德煊
        中国电建集团中南勘测设计研究院有限公司 湖南 长沙 410014
        摘要:近些年我国公路工程有了飞速发展,公路工程的建设周期较长并且影响因素较多,会投入较多的建设资金,一旦公路工程路线布设和路基设计方面存在问题,会对整个公路工程质量造成影响,严重情况下会引发路面坍塌等灾害。
道路的路线布局应设计为提高项目的功能,设计者应考虑项目的适当功能、区域地形、区域道路网规划以及整体区域开发规划、公路区域的土地使用、环境、规划等方面的关系。道路布线和路基设计方法必须先进有效,道路工程顺利进行,经济利益持续增长。以工作选择为基础,反映了整体效果,道路建设使人们能够更加轻松快捷地旅行。为此,文章对攻速工程设计中路线布设和路基设计难点进行了探讨,旨在为公路事业的繁荣发展提供借鉴。
        关键词:公路工程设计;路线布设;路基设计;难点
        
        前言:在公路工程路线布设时一定要以提升公路功能作为出发点,在设计过程中需要充分考量公路所在区域的地形地貌,同时满足公路整体规划网络的基本要求,加强和环境的兼容性。要采取更加先进的方法进行公路工程路线的布设以及路基的设计,保证公路工程能够顺利施工,满足经济效益可持续增长的需要。
        1工程概况
        某拟建公路工程所在区域绝大多数为山岭丘陵地区,路线经过区域绝大部分路面较为狭窄,宽度在3~6m范围内并且破损较为严重,大部分路线存在较多弯道和陡坡,严重影响到行车的安全性。为了提升该公路工程的科学性,需要对路线进行科学合理的布设,确保其安全性和稳定性,保证公路工程整体的建设质量。
        2公路工程设计中路线布设设计难点
        2.1综合分析路线平面以及垂直面设计
        在公路工程项目布局建设中要注重对设计安全性、规范性、经济性进行分析,保障施工区域周边环境不受到严重破坏。依照项目建设周边地形要素对交通交叉区域进行适度调控,这样促使项目稳定建设。在公路工程路面以及垂直面设计环节,要全面遵循以人为本设计理念。确定总体设计理念以及设计规模之后,要判定路线设计各个控制点。要做好平面和竖向设计,这样能有效满足公路工程建成之后驾驶人员驾驶要求。在水平面以及垂直面设计中,要对驾驶人员正常心理需求、视觉要求进行分析,在斜坡设计时要最大程度满足安全驾驶要求,补充最佳驾驶视角。在路面表面设计中的对齐操作较为重要,有助于缓解驾驶人员驾驶操作紧张感。在路线设计中,要对公路项目整体建设方向进行分析。在设计中优化各类设计方式,注重突出设计协调性。在设计中还要保障公路项目运输网络和其他运输方式有效融合,促使地方公路项目能实现高效化规划。
        2.2地质选线
        公路工程设计中,要全面结合施工条件差异性以及各项施工现状基础上展开优化设计。在公路项目设计中要对建设规模进行检查,对施工成本投入合理控制。在路线设计中要能满足项目建设区域地质条件特征,对各项技术指标灵活应用,设定安全设计要求。强化地面线路与各条设计路线协调发展,实现高标准施工。在公路整体优化布局中,要合理调控地质选线,避免对自然环境以及地形要素产生较大破坏。在工程线路整体布设阶段,要对公路沿线区域地质现状全面分析,调控较差地质环境产生的负面影响。优化公路项目整体抗病害能力,实现安全施工。
        2.3环境线选取
        公路工程项目整体设计中,完善的环境设计路径能有效保护项目建设区域周边环境,促使公路项目建设和环境保护工作稳定开展。在设计中要注重保障社会经济稳定可持续发展。要对地形要素全面分析,全面优化生态环境保护成效,做好多样化选线操作,对选线阶段产生的各项负面影响进行分析,确保公路选线布设能有效满足项目计划要求。促使公路项目整体设计更为合理,和项目建设区域周边环境协调发展。
        3公路工程设计中路基设计难点
        3.1路基边坡设计
        自然降水较多将对导致路基斜面产生诸多凹槽,随着影响时间不断延长,此类沟槽还会逐步增大,导致斜坡整体稳定性受到较大影响。在设计中要高度关注此问题,避免公路产生崩塌等安全问题。公路路基以及拦截沟在设计中要和原有地形要素紧密联系,对施工区域原始风貌合理保护。在公路路基设计中,要对边坡受破坏影响要素进行分析,要注重提高边坡韧度,提升边坡紧凑性,避免斜坡受到侵蚀坍塌。


        3.2斜坡防护设计
        设计部门要优化边坡防护设计,有助于提升路基整体坚固性。在防护设计中不能满足的设计要求,会产生滑坡问题。当前可以设定网状防护墙,做好路基边坡防护。可以选定水泥以及钢筋材料来铸造防护墙,或是在周边种植更多绿化植物能提高土壤抗侵蚀作用,对坡度合理保护。在边坡设计中具有重要作用,路基高度合理控制会影响到边坡设计。在设计阶段,要注重对坡度合理控制,当坡度过大,将会产生致使路面以及路基产生塌方以及滑坡问题。坡度过小,会对路面整体宽度产生影响,占用较多土地资源,导致项目施工成本增加。所以当前要注重规范化选取坡度,做好坡面防护管理操作。
        3.3选取路基回填料
        路基回填施工中,要规范化选取满足施工要求的土壤材料,对路基填料质量进行检测,做好路基压实操作。施工中选取粗粒土,要注重对压实效果进行控制。在粗粒土中石材含量能达到 70%,其压实性更好。重黏土膨胀系数较高、附着性较强、透水性较差,粘土自身塑造性较强,膨胀性较高,透水性较差。在施工中若选取此类土质对路基进行铺筑,要做好施工压实操作。粉状土壤稳定性与强度值较差,和水接触之后会变成泥状。砂土中含有诸多大粒径颗粒,粘性、透水性、水稳定性较好,能用在路基填筑中。
        3.4控制路基含水量
        为了控制土壤基础产生塑性破坏问题,要对施工土壤增添适度压力,对土壤极限范围进行检测。施工区域土壤含水率较高,要注重选取施工压实操作,提高路基紧密度。路基压实中,要对路基含水率进行测试。为了对路基含水系数进行调控,可以选取部分填充物进行中和。或是在路基上增添压实力,在规范化压实试验操作中,路基密实度要基于含水率控制来实现。
        3.5路基高度设计
        针对山区公路建设,路基填筑与施工挖掘高度不断增高,其路基高度主要是由项目建设纵向坡度、沿线工程地质特征影响。各类要素要和设计阶段有效结合,在平原区域要保障高速公路平均填充高度能保持在 2.2 至 3.2m 范围内,比正常公路要高出 1.5 至 2.0m。在平原路基设计中,要对填料高度合理设计,提高路基稳定性。
        3.6路基承载度调控
        路基承载度是项目建成之后路面可承受的重量上限,是当前公路项目质量检测重要标准。当前要对公路基本承载度进行优化,提高路基建设稳定性。在路基结构施工建设中,对各类砂石泥土合理应用,依照设计规范标准对沙土与泥石材料依照规范化比例合理控制。在土层结构混合中,要对数量做好规范化检测。设计好压实机械设备应用,对各个土层结构整体配合比全面优化,对设计环节各个细节进行严格把控,全面提升路基整体强度,保障公路工程项目运行稳定性全面提升,提高项目应用周期。
        结束语:
        总体而言,在过去的设计过程中,一直坚持以汽车为基础的道路具体设计。道路设计的基本结构(路径设计的质量)会直接影响道路通道的稳定性以及建筑规模和投资资金的使用,因此道路布线设计需要结合实际地形元素,以充分理解地形和灵活地运行,这样不仅使道路布线设计更加合理,还可以全面分析和总结施工过程中路径中存在的问题进行全面的分析和总结,从而设计出更加经济,又安全的公路。
        参考文献:
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        [7]李治宏.公路工程路线布设及路基设计研究[J].建筑工程技术与设计,2019(31):1813.
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