山區(qū)高速公路的路基設計探討

羅凌云

（四川納黔高速公路有限責任公司　四川　瀘州　646000）

山區(qū)高速公路的路基設計探討

羅凌云

（四川納黔高速公路有限責任公司四川瀘州646000）

隨著社會經濟的不斷發(fā)展，我國公路建設水平也在飛速提高，為確保公路建設的質量以及后期運營維護的安全，必須做好路基設計，這是公路建設的關鍵環(huán)節(jié)之一。對于山區(qū)高速公路來說更是如此，受到地質地貌、水文、植被等多種因素的影響，其路基設計難度更大、更復雜。本文闡述了山區(qū)高速公路路基設計的一般原則，從多個方面對山區(qū)高速公路路基設計的特點進行了分析，并提出了切實可行的合理建議。

山區(qū)；高速公路；路基設計

1　引言

隨著社會經濟的不斷發(fā)展，我國公路建設已頗成規(guī)模，高速公路網也越來越密集。尤其是我國城市化進程的加快，高速公路也由平原地區(qū)逐漸向山區(qū)延伸。高速公路建設的關鍵環(huán)節(jié)之一在于路基設計，這是公路建設質量及后期運營維護安全的有效保障。山區(qū)由于地形險峻，地質和水文條件復雜，高速公路修建的難度很大。因此，山區(qū)高速公路的設計必須綜合考慮山區(qū)各方面的因素，更加有針對性的進行設計，特別是路基設計要充分保障路基質量，消滅潛在隱患，確保公司公路建設質量。

2　路基設計的原則

山區(qū)高速公路的建設受到當地山區(qū)自然條件的影響很大，要結合本地山區(qū)的地質地貌、水文、植被以及項目造價、景觀等多方面情況，有針對性地進行路基設計。

2.1充分利用地理環(huán)境，因利勢導，優(yōu)化路線設計

山區(qū)高速公路路基設計的最終目的是確保路基穩(wěn)定，因此，在路基設計時，必須綜合考慮建設工程的施工難度、土石方數量、占用農田等情況，優(yōu)化路線設計，正確處理路基設計與路線設計之間的關系，讓兩者關系達到最佳。當路線通過地質惡劣或地勢困難地段的時候，尤其要正確處理，科學選擇公路路線，避開上述施工不利的地段，可以有效保障路基穩(wěn)定，還能減少施工量，節(jié)約工程成本，取得事半功倍的效果。如果無法繞開施工不利地段，也應該采取合理的路基設計，對施工做出正確處理。此外，如果公路路線通過一些風景名勝區(qū)，更要采取特殊設計，結合地形條件、填土高度、挖方邊坡高度等因素優(yōu)化邊坡的綠化，盡量與周邊的風景名勝區(qū)融為一體。

2.2科學利用自然環(huán)境，順勢而為，合理保護環(huán)境

應根據山區(qū)地勢地形，結合公路建設工程的結構以及國家相關規(guī)范技術指標，進行路基防護、路基橫斷面等方案設計。要科學利用當地的自然環(huán)境，順勢而為，合理保護環(huán)境；要選擇適合的路基結構，增加路基結構的安全和穩(wěn)定。路基中間中央分隔帶、邊坡的綠化美化和路基外側的綠化帶，要根據地勢合理選擇樹木，采取“喬、灌、草結合，點、線、面結合”的方法，將人工造景融入與自然景觀當中，形成富有特色的高速公路綠化帶，起到穩(wěn)定路基、防止沖刷的作用。在陡峭的山腰斜坡的路基設計上，要選擇最佳的擋墻與橋梁方案，找到最適合的斷面形式，降低邊坡高度以增加穩(wěn)定性。

2.3嚴把質量安全標準，確保穩(wěn)定，實行動態(tài)跟蹤

路基設計要依據國家和行業(yè)相關標準規(guī)范，遵循安全、適用、環(huán)保、美觀等原則，順應山勢，保護植被，采取多種防護方式，如石砌擋土墻防護、漿砌片石拱型骨架護坡等，防止水土流失。此外，路基整體要與涵洞、通道區(qū)域的整體剛度相匹配；對于滑坡、高邊坡路及易崩塌路段要依次進行專業(yè)巖土勘察，確定邊坡土質類別，對建設施工的檢測要求和其他特殊要求進行動態(tài)跟蹤設計。

3　山區(qū)常見的特殊地段的路基設計分析

對比于平原丘陵地區(qū)高速公路來說，山區(qū)高速公路由于地勢陡峭，短距離內地表標高相差很大，其地基設計更加復雜，需要花費的時間、精力、技巧也更多。因此在山區(qū)高速公路路基設計中，要善于因地制宜、因山依勢，選擇不同的設計方式。

3.1高路堤、填石路堤的路基設計

通過穩(wěn)定性驗算采用安全、經濟的設計方案，使用透水性好、耐風化的新鮮碎塊石填料應用于高路堤底部，通過鋪設雙層土工格柵、鋼筋網格加筋等方式提高公路路堤的穩(wěn)定性，減少不均勻沉降和區(qū)域性滑坡。依據不同的地質情況，合理采用擋墻、錨索、樁板墻、錨桿等手段進行防滑坡處理；采用光面爆破、預裂爆破等先進技術，減少對山區(qū)巖體結構的影響，消除安全隱患。

3.2陡坡路堤、滑坡與崩塌的路基設計

因山路狹窄，坡路陡峭，影響路基填方范圍或需要大量借方的時候，應該采取加筋陡坡路堤、加筋陡坡路堤結合樁板墻等設計方案，達到穩(wěn)定路基、適應地形、減少工程量的目的。對于滑坡與崩塌的路基設計，一般采用清除、適當放緩坡率、抗滑樁、抗滑擋墻、抗滑樁與錨索結合、加強綠化及排水措施等方法來增強路基防護。

3.3不同高度的高低式路基設計

在地勢狹窄或地面橫坡陡峻的地區(qū)路段，工程填方、挖方的難度較大，為降低邊坡高度，減少防護、支柱工程量和施工的難度，充分結合當地地形、地質條件及構造物情況，可以采用不同高度的高低式路基設計方案，減少工程量及工程造價，保證路基穩(wěn)定和安全。

3.4取土、棄土設計

3.4.1取土設計

一般取土地點選擇在比較荒蕪的地區(qū)，一般在人們可視的范圍之外。要對取土地點進行適當的處理，如平整、綠化、排水及防護設計等，避免破壞生態(tài)環(huán)境、造成水土流失。

3.4.2棄土設計

山區(qū)地形坡度較大，在公路建設時存在很多深挖區(qū)域，必定會遇到棄土問題。對于路基設計來說，棄土的具體方位及設置十分關鍵，必須合理規(guī)劃、認真布置，棄土的地區(qū)最好選擇在沒有實際意義的地方，為了使棄土堆不至于產生新的水土流失現(xiàn)象，沿線棄堆應在調查的基礎上統(tǒng)一安排和規(guī)劃，并做好防護工作，以便今后繼續(xù)使用。山區(qū)溝谷地帶特別是巖溶漏斗地段，路基填土高度非常大，且由于排水要求，涵洞設在地形最低處，涵洞頂部填土高度大，路堤附件嚴禁有棄土，因此，可以結合地形，將這些土堆積到最近的溝谷中，縮短施工距離。另外，將涵洞設計在路基填挖交界附近，可以提高其承載力，減少涵長及涵洞頂部填土高度，極大地減少工程量，降低費用。

3.5針對綜合排水的路基設計

影響山區(qū)高速公路路基的病害有很多，水是其中一個主要因素，它影響著公路路基的穩(wěn)定性與強度，因此必須重視山區(qū)高速公路路基的排水設計，特別是在設計時要充分考慮山區(qū)地勢險峻，水流湍急，是山洪高爆發(fā)地段等諸多因素。

山區(qū)高速公路路基排水一般分為地上排水和地下排水，目的是排除影響路基穩(wěn)定性的地面水、將其攔截在路基用地范圍之外，防止地面水漫流、滯積或下滲；采取隔斷、疏干、降低等方式處理地下水，將其順勢引導到路基用地范圍以外的適合地點。主要設計原則有以下幾點∶

3.5.1前期調查

在進行山區(qū)高速公路路基排水設計前，必須對施工地區(qū)的地質條件和水源情況開展詳細的調查研究，全面規(guī)劃排水的重要地段，在設計中將地上排水與地下排水、排水與橋涵布置都結合起來，合理分配排水溝渠的橫向和縱向布置。

3.5.2預防水土流失

山區(qū)高速公路的路基排水設計必須選擇有利的地質地形條件設置人工溝渠，加強重點地段排水設施的防護及加固，爭取做到不破壞自然水系，不輕易改變或合并水流性質，采取一切有力手段防止本地區(qū)的水土流失。

3.5.3配合水利

山區(qū)高速公路的路基邊溝一般不能同時作為農田水利工程使用。如果沒有辦法與農田灌溉渠道分開不舍，必須加大并加固路基斷面，防止水流過大損毀公路路基。

3.5.4全面規(guī)劃

在路基排水設計中要因地制宜、順勢而為、全面規(guī)劃，合理選擇山區(qū)當地的有利地形及自然水系，排水溝渠不宜太長，使水流盡量分散，做到就近疏散，及時分流。

3.5.5重視土方

填埋土方路段的路基排水主要靠的是坡腳的排水溝，與附近河道自然溝或涵洞相連接，排水溝的縱向坡度應符合路基排水的基本要求。挖掘土方路段主要靠的是邊溝及截水溝，與填埋土方路段的排水溝相連接，縱坡較大的地段要修筑急流槽或跌水溝與排水系統(tǒng)順接。

3.5.6設置合理

山區(qū)高速公路修建情況比較復雜，難度較大，經常遇到深填高挖的情況，為了保護路基及邊坡的穩(wěn)定，必須根據當地的實際情況，設置合理的跌水、急流槽、截水溝等排水設施，滿足高速公路排水系統(tǒng)的需要。

4　結束語

總之，山區(qū)高速公路的路基設計，必須結合當地地質、地形、水文、植被等自然因素情況，進行全面、充分的調查研究，做到具體問題具體分析，選擇最合理的設計方案，最大限度的保障路基的安全性和穩(wěn)定性，保障高速公路的建設質量，以獲得最大的經濟效益和環(huán)境效益。

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U416.1

A

1673-0038（2015）11-0162-02

∶2015-2-20

∶羅凌云（1976-），男，道橋工程師，本科，主要從事高速公路養(yǎng)護管理工作。