公路路基設(shè)計(jì)中的常見問題研究

張亞勤 孫文靜 范瑤

摘 要：近年來，我國的交通行業(yè)發(fā)展迅速，公路工程建設(shè)越來越多。路基設(shè)計(jì)是公路建設(shè)過程中的重要性內(nèi)容，其不僅影響著公路的施工質(zhì)量，更影響著千萬出行人的生命安全。但是目前我國在路基設(shè)計(jì)方面卻存在諸多問題，影響著公路交通的正常性使用。文章針對路基設(shè)計(jì)中存在的一系列問題進(jìn)行總結(jié)，并提出相應(yīng)的解決對策，以期能夠?qū)ξ磥淼穆坊O(shè)計(jì)提供參考。

關(guān)鍵詞：公路；路基設(shè)計(jì)；問題對策

1 引言

為滿足社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展需求，國內(nèi)公路工程項(xiàng)目不斷增多。路基作為公路工程結(jié)構(gòu)的重要組成部分，是決定公路承載性能、耐久性以及使用性能的核心要素，一旦其出現(xiàn)設(shè)計(jì)問題，那么就可能會(huì)給行車安全性帶來直接影響，所以強(qiáng)化公路路基設(shè)計(jì)質(zhì)量具有重要現(xiàn)實(shí)意義。

2 公路路基設(shè)計(jì)概述

公路路基承受著行車荷載，據(jù)相關(guān)試驗(yàn)結(jié)果顯示，路基主要作用深度通常在路基頂面以下0.8米以內(nèi)，這部分的路基相當(dāng)與路面結(jié)構(gòu)的路床，強(qiáng)度與穩(wěn)定性必須達(dá)到路基路面綜合設(shè)計(jì)的要求。因?yàn)楣返孛婵缍鄠€(gè)區(qū)域，路基設(shè)計(jì)時(shí)要根據(jù)路線進(jìn)行平面、縱面貌、橫面的不同角度的設(shè)計(jì)，精心的布局和設(shè)計(jì)，科學(xué)的確定高程，為公路結(jié)構(gòu)提供質(zhì)量過關(guān)的平順基面。要使路基具有足夠的強(qiáng)度和穩(wěn)定性，防止因?yàn)橥饨缫蛩氐挠绊懚a(chǎn)生變形，在路基設(shè)計(jì)中，要統(tǒng)籌考慮各項(xiàng)附屬設(shè)施的施工設(shè)計(jì)，比如路基排水、路基防護(hù)等。在實(shí)際路基設(shè)計(jì)中，因?yàn)槁坊叱毯驮孛娓叱檀嬖谝欢ú町?，各個(gè)路段的巖土性質(zhì)也在不斷的變化，每一處附屬設(shè)施的布置也存在較大差異，需要綜合考慮，進(jìn)行合理的設(shè)計(jì)。

3 公路路基設(shè)計(jì)存在的問題

3.1 路基邊坡的質(zhì)量問題

路基邊坡受到自然災(zāi)害的影響較大，例如：當(dāng)出現(xiàn)大雨、暴雨等情況時(shí)，會(huì)在地面形成積水和沖刷水，路基邊坡的坡面和坡腳就會(huì)因?yàn)樗鞯那治g作用而造成破壞。當(dāng)經(jīng)過多次大雨、暴雨的侵襲之后，就會(huì)形成流水沖擊溝，對公路造成嚴(yán)重的破壞，最后會(huì)出現(xiàn)公路路面沉降的情況，對車輛和行人的安全構(gòu)成極大威脅。除此之外，對于沿海、沿江、沿河的公路，自然災(zāi)害也會(huì)對路基造成一定的威脅，例如：海嘯、洪水等災(zāi)害會(huì)對路基造成嚴(yán)重的破壞。因此，在建造公路時(shí)，要注意建筑材料的選取以及施工工藝的情況。只有嚴(yán)格確保路基邊坡質(zhì)量，才能有效地保證公路使用壽命。

3.2 路基排水設(shè)計(jì)問題

在公路路基設(shè)計(jì)中，排水是需要著重考慮的一個(gè)設(shè)計(jì)要素，排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)的合理性會(huì)對公路路基的質(zhì)量有著重要影響。一旦受到地表水或地下水的侵蝕，就會(huì)嚴(yán)重破壞公路路基的穩(wěn)定性。在公路路基排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)過程中，大多數(shù)設(shè)計(jì)人員均會(huì)考慮排水問題，但是其中許多設(shè)計(jì)人員會(huì)僅考慮公路路面排水問題，卻忽視了地基下層排水問題，致使地基下層排水不順暢，這樣會(huì)使公路路基長時(shí)間處于積水狀態(tài)下，極大地削弱了路基穩(wěn)定性，進(jìn)而容易誘發(fā)公路路基變形或塌陷等質(zhì)量病害。

3.3 路基高度設(shè)計(jì)不足

路基高度受路槽的深度和路面水平高度兩部分構(gòu)成，路槽的下挖深度影響的是路基的穩(wěn)定性，而路基的水平高度則影響的是道路積水問題。路槽的下挖深度越深，路基的穩(wěn)固性越高。路基的水平高度受道路周圍建筑及排水系統(tǒng)的共同影響。通常城市道路交通中出現(xiàn)的路中積水或者路邊積水均是由于路基高度設(shè)計(jì)不足導(dǎo)致。路基中間的高度偏高則會(huì)導(dǎo)致雨水向道路兩邊沉積，而此時(shí)如果排水系統(tǒng)位于道路中央則難以起到較好的排水效果，影響路邊行人的同行。而道路兩邊路基設(shè)計(jì)偏高則又會(huì)導(dǎo)致雨水向道路中間位置沉積，影響交通車輛的通行。甚至部分路段整體設(shè)計(jì)偏低，導(dǎo)致雨水季節(jié)全線不能通行的狀況存在。

4 公路路基設(shè)計(jì)的對策

4.1 提高路基邊坡的質(zhì)量

要想提高邊坡質(zhì)量，需要從路基填充材料的質(zhì)量、壓實(shí)度等方面入手。相關(guān)數(shù)據(jù)表明，使用沙石建造的路面比使用黏土建造的路面在抵御水流侵蝕作用方面的效果差。因此，在建造路面時(shí)應(yīng)盡量使用黏土作為建筑材料，以此來延長路面的使用壽命。在壓實(shí)度方面，土體壓實(shí)度越大，公路路基的質(zhì)量就越高，對自然災(zāi)害的抵御能力就越強(qiáng)，公路的使用壽命也就越高，建成后的維修成本就越低。因此，在公路路基建造過程中要對路基填充材料的質(zhì)量、壓實(shí)度等因素進(jìn)行充分考慮。

4.2 路基排水設(shè)計(jì)治理對策

（1）先考慮如何解決自然降水問題造成的積水問題，避免自然降水破壞公路路基，可以在公路路基兩側(cè)修建相應(yīng)的排水溝，且修建公路路面要盡量保持路面中心線位置最高，向兩側(cè)逐漸傾斜，以使路面上的積水可以快速流入到路基兩側(cè)所設(shè)置的排水溝中，減少自然降水給路基造成的損害，可以配合截水溝和引流溝來共同建設(shè)，進(jìn)一步增強(qiáng)路面排水效果。（2）對于跨越河流較多的公路路基設(shè)計(jì)，要做好河流排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)?？紤]到河流的季節(jié)性效應(yīng)比較強(qiáng)，且容易因洪澇問題而淹沒公路，會(huì)給公路路基造成巨大沖擊，需要采取恰當(dāng)?shù)拇胧﹣碓鰪?qiáng)路基抗水沖擊和抗侵蝕的性能。（3）在公路隔離帶部位處，要科學(xué)、合理地設(shè)置排水溝，且要安置在其下方來避免滯留過多積水，通過排水溝來及時(shí)排出路面上多余的積水。（4）為進(jìn)一步排出路基內(nèi)部的滲流水或地下水，還可以在公路路基內(nèi)部設(shè)置排水管，通過排水管來及時(shí)導(dǎo)出深入路基內(nèi)部的水，具體需要嚴(yán)格按照規(guī)定的排水管設(shè)置流程和工藝來進(jìn)行。

4.3 路基高度設(shè)計(jì)問題的解決對策

路基設(shè)計(jì)高度需要根據(jù)同一路面的不同構(gòu)造物標(biāo)高來統(tǒng)一設(shè)計(jì)，當(dāng)不滿足防洪、防泥石流等災(zāi)害要求時(shí)，需要增加擋墻或者變更設(shè)計(jì)高度來處理。路基設(shè)計(jì)高度需要適應(yīng)當(dāng)?shù)氐牡刭|(zhì)條件，經(jīng)過承載力驗(yàn)算之后方能增加填充高度。邊坡坡度要合理設(shè)計(jì)，既要與路基高度相匹配，也要滿足邊坡排水和節(jié)約土地資源的需要。

5 結(jié)語

路基施工是公路建設(shè)的關(guān)鍵和基礎(chǔ)，路基建設(shè)質(zhì)量的高低影響著公路的安全性和穩(wěn)固性。隨著公路建設(shè)的不斷發(fā)展，對路基施工技術(shù)、施工質(zhì)量提出了更高的要求，相關(guān)人員必須高度重視公路路基設(shè)計(jì)和施工，采取科學(xué)合理的設(shè)計(jì)和施工方案，嚴(yán)格按照施工標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)規(guī)范施工，控制好每個(gè)施工工序和施工環(huán)節(jié)的施工質(zhì)量，確保公路建設(shè)的整體質(zhì)量。

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