低路基在農(nóng)村公路建設(shè)中的應(yīng)用分析
——以三門峽市農(nóng)村公路建設(shè)為例

趙喬　姚帥

（三門峽市農(nóng)村公路管理處，河南　三門峽　472000）

低路基在農(nóng)村公路建設(shè)中的應(yīng)用分析
——以三門峽市農(nóng)村公路建設(shè)為例

趙喬姚帥

（三門峽市農(nóng)村公路管理處，河南三門峽472000）

本文通過對(duì)農(nóng)村公路水毀現(xiàn)場(chǎng)狀況和河道水流對(duì)高、低路基受力分析，提出了在北方山區(qū)農(nóng)村公路建設(shè)中選擇修建低路基的理論。降低路基高度，能夠減小洪水對(duì)路基的沖擊，提高邊坡穩(wěn)定性，降低建設(shè)難度，減少建設(shè)成本，縮短工期，節(jié)省土地資源，保護(hù)生態(tài)環(huán)境等，實(shí)現(xiàn)了公路建設(shè)與自然環(huán)境的和諧發(fā)展。

農(nóng)村公路；低路基；施工；應(yīng)用

近幾年，農(nóng)村公路得到了快速發(fā)展，山區(qū)人民走上了水泥路或油路，但是由于農(nóng)村公路修建時(shí)除國(guó)家補(bǔ)助外，地方投資不到位，修建標(biāo)準(zhǔn)較低，防護(hù)設(shè)施缺失，抗災(zāi)能力低，每年降雨季節(jié)，山區(qū)容易形成洪水，對(duì)農(nóng)村公路破壞非常大。在抗洪救災(zāi)的實(shí)踐中，筆者對(duì)近幾年農(nóng)村公路水毀現(xiàn)場(chǎng)情況分析發(fā)現(xiàn)，造成農(nóng)村公路水毀災(zāi)害大的原因除了水量大，水勢(shì)急，防護(hù)設(shè)施標(biāo)準(zhǔn)低外，還有一個(gè)很重要的因素——路基高。沿河填方路基高的路段要么擋墻墻體全部倒塌，路基被洪水掏空，道路沖毀；要么擋墻墻體變形，部分倒塌，路基下陷，路面產(chǎn)生裂縫。挖方路基深的路段，邊坡容易失穩(wěn)，常常出現(xiàn)滑坡現(xiàn)象，重者邊坡與路基整體滑塌，阻斷交通；輕者邊坡的碎石雜草滑落到路面上，影響行車安全。反而存留的低路基路段卻整體完好，洪水過后還能照常通行。因此，筆者對(duì)低路基的優(yōu)越性進(jìn)行對(duì)比分析，提出在山區(qū)農(nóng)村公路建設(shè)中修建低路基的理念。

1　傳統(tǒng)的農(nóng)村公路的路基設(shè)計(jì)理念

農(nóng)村公路作為公路網(wǎng)的重要組成部分，在目前道路設(shè)計(jì)中，路基設(shè)計(jì)一直沿用國(guó)省道干線公路的設(shè)計(jì)理念，即道路路基的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)高，要求具有很好的強(qiáng)度、穩(wěn)定性和耐久性；隨著路基設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)的提高，轉(zhuǎn)彎處圓曲線半徑增大，路線縱坡坡度減小，特別是在山嶺重丘區(qū)，出現(xiàn)很多高路堤、深路塹的情況，填挖方數(shù)量相應(yīng)增加，加大了工程量，提高了建設(shè)難度，增大了建設(shè)投資；還有在沿河高填方路堤段，河床斷面被壓縮，設(shè)計(jì)洪水頻率下的水位線升高，沖刷線相應(yīng)降低，只有砌筑深基礎(chǔ)高擋墻，方可確保路基的穩(wěn)定；同時(shí)，路基設(shè)計(jì)時(shí)考慮到路基受地下水、地表水、毛細(xì)水、冰凍等影響，一般不要求修建低路基，只有在平坦地區(qū)地下水位低，取土困難時(shí)，應(yīng)滿足最小填土高度的前提下選用低路基。如我國(guó)西北地區(qū)，常年降水量少，風(fēng)沙大，一般修建低路基。

低路基理念指的是低填淺挖路基，滿足地下水位和地表水位的控制要求下降低路基高度，一般填方高度不大于2.8米，與高路基相比較低的路基形式。這一設(shè)計(jì)理念，對(duì)于設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)高的國(guó)省道干線公路保證全天候暢通無(wú)阻的要求，修建高路基那是必須的、必要的。但在交通量小、設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)低，資金投入有限，受地形限制較大的山區(qū)農(nóng)村公路設(shè)計(jì)中，可以修建低路基的形式。

2　高路基更容易受洪水破壞的原因分析

在山區(qū)農(nóng)村公路水毀現(xiàn)場(chǎng)可以明顯看到，面對(duì)同樣的洪水沖擊，為什么高路基破壞嚴(yán)重，而低路基完好無(wú)損？筆者認(rèn)為有以下幾個(gè)原因：

2.1高路基壓縮河床的過水面積較多，造成洪水水位的提高和斷面洪水流速的增加，從而加大了對(duì)擋墻基礎(chǔ)的沖刷，使擋墻失穩(wěn)而倒塌，路基失去擋墻防護(hù)而沖毀；而低路基壓縮過水面積小，路基不容易破壞。

2.2高路基路段即使支擋防護(hù)工程牢固，但是雨季大量的水分滲入到路基土體，洪水過后路基內(nèi)水分不能及時(shí)排出，使路基的土壓力和水壓力（靜水壓力、浮力和滲透動(dòng)水壓力）增大，造成土體失穩(wěn)，從而產(chǎn)生路基滑塌現(xiàn)象，這種情況，在搶險(xiǎn)救災(zāi)中經(jīng)常看到，也是路基破壞最嚴(yán)重的現(xiàn)象；而低路基高度低，穩(wěn)定性好，不容易破壞。

2.3在河道水流方向改變的路段，路基擋墻的迎水面會(huì)產(chǎn)生橫向沖擊力和真空吸力，造成擋墻墻身和基礎(chǔ)底部砂石被河水掏空沖走，失穩(wěn)而破壞。而高擋墻迎水面大，墻體自重大，造成橫向沖擊力和真空負(fù)壓力也大，更容易失穩(wěn)而破壞。

2.4高路基的工程量大，填挖土石方數(shù)量多，植被和邊坡的穩(wěn)定性遭到破壞更嚴(yán)重，雨季更容易造成滑坡、泥石流災(zāi)害的發(fā)生，對(duì)環(huán)境負(fù)面影響大等；則低路基反之。

3　低路基的優(yōu)越性和適用范圍

3.1低路基的優(yōu)越性

農(nóng)村公路低路基的設(shè)計(jì)理念是一種新的設(shè)計(jì)思想和方法，雖然有一些弊端，如洪水期容易使洪水超過路面，暫時(shí)中斷道路通行，但重要的是它有更大的優(yōu)越性，其功大于過。

3.1.1施工難度小，建設(shè)費(fèi)用低。修建低路基填挖土石方數(shù)量少，施工工期短；施工工作面開闊，施工機(jī)械更容易作業(yè)，便于材料的機(jī)械運(yùn)輸和直接到位；修建擋墻高度低，所需的材料少，砂、石材料可以就地取材，避免和降低了搭建腳手架，墻身和基礎(chǔ)更容易施工等。總之，修建低路基相應(yīng)的降低了人工、材料和機(jī)械的費(fèi)用。

3.1.2抗洪水破壞能力強(qiáng)，自身穩(wěn)定性好。由于低路基相對(duì)高度低，迎水面小，受洪水破壞力小，確?？购樗茐牧?qiáng)；受洪水破壞時(shí)間短，洪水漫過擋墻和路面，減小了擋墻內(nèi)外所受的壓力差，保護(hù)路基不再受單向水壓力的破壞；壓縮河床過水面積小，可以減緩水流速度，減小了洪水對(duì)路基的沖刷破壞；低路基的高度低，填挖土石方數(shù)量少，造成的滑塌率也小，其自身穩(wěn)定性好。

3.1.3低路基施工后沉降量小，養(yǎng)護(hù)費(fèi)用低。低路基修建時(shí)填方數(shù)量少，其自重也小，后期沉降量也小，提高了行車舒適性；即使低路基受到破壞，修復(fù)工程量也小，短時(shí)期內(nèi)即可修復(fù)，恢復(fù)交通，養(yǎng)護(hù)費(fèi)用相應(yīng)較低。

3.1.4對(duì)自然環(huán)境負(fù)面影響小，占用土地少。由于低路基的填挖高度低，借棄土石方數(shù)量少，沒有取土坑和棄土堆，破壞耕地少，減少了施工對(duì)山體及植被的破壞，減少了自然災(zāi)害和水土流失的發(fā)生；相對(duì)河床較寬，降低了洪水位的高度，減少了洪水對(duì)周圍環(huán)境和建筑物的破壞?？梢哉f(shuō)修建低路基符合建設(shè)環(huán)境友好型，資源節(jié)約型社會(huì)的要求，達(dá)到了公路交通與自然環(huán)境的和諧發(fā)展。

3.1.5修建時(shí)安全風(fēng)險(xiǎn)小，行車安全系數(shù)大。修建低路基過程中，施工機(jī)械作業(yè)時(shí)相對(duì)高度低，一般不需要開炸石方，修建擋墻時(shí)也不用搭建較高的腳手架，減少了安全風(fēng)險(xiǎn)；當(dāng)車輛出現(xiàn)問題沖出路基時(shí)，不會(huì)造成較大的惡性交通事故等。

3.2低路基的適用范圍

低路基的設(shè)計(jì)必須結(jié)合農(nóng)村公路建設(shè)的工程實(shí)際，滿足道路交通要求的基礎(chǔ)上設(shè)置。低路基適宜在道路等級(jí)低，交通量小的農(nóng)村公路上設(shè)置；適宜在對(duì)環(huán)境要求高，行車速度低的旅游景區(qū)公路上設(shè)置；適宜在山區(qū)的山坡坡度平緩、河道寬闊的沿溪線上設(shè)置；在山坡坡度較徒，河道寬度較窄的沿溪線中，可直接開挖河道土石方在河岸上修建或直接在河岸的天然石質(zhì)路基上修建。

4　低路基的弊端防范措施

4.1設(shè)置避險(xiǎn)車道

由于路基高度低，洪水期車輛和行人直接遭遇洪水的幾率大，容易造成行車的安全隱患。為此，可以采用在一定的距離范圍內(nèi)，在路基外合適的地段設(shè)置坡度較大的斜坡道（避險(xiǎn)車道），使行人和車輛能夠及時(shí)撤離危險(xiǎn)路段，進(jìn)入安全斜坡道。

4.2洪水期禁止通行

由于路基高度低，洪水時(shí)洪水位可能會(huì)超過路面，危及行車安全，洪期必須禁行。為此，可以采取繞行國(guó)省干線公路或緩行。

4.3修建全鋪路面

由于路基高度低，洪水時(shí)洪水位可能會(huì)超過路面，浸泡路基和路面基層，造成路面破壞。為此，可采取全鋪的路面，防止雨水浸入，避免破壞。

5　結(jié)語(yǔ)

總之，根據(jù)農(nóng)村公路交通量小，投資少，建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)較低，以通為主，破壞易恢復(fù)的特點(diǎn)，以及實(shí)踐和理論證明低路基是完全可以滿足農(nóng)村公路建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)要求的。

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1003-5168（2015）11-052-02