公路工程設計中路線布設及路基設計難點分析

胡曉峰

摘 要 近些年我國公路工程有了飛速發(fā)展，公路工程的建設周期較長并且影響因素較多，會投入較多的建設資金，一旦公路工程路線布設和路基設計方面存在問題，會對整個公路工程質量造成影響，嚴重情況下會引發(fā)路面坍塌等災害。本文主要分析公路工程設計中路線布設和路基設計方的難點問題，希望對提升公路設計水平有所幫助，對于促進公路質量提升具有參考作用。

關鍵詞 公路工程;路線布設;路基設計

引言

在公路工程路線布設時一定要以提升公路功能作為出發(fā)點，在設計過程中需要充分考量公路所在區(qū)域的地形地貌，同時滿足公路整體規(guī)劃網(wǎng)絡的基本要求，加強和環(huán)境的兼容性。要采取更加先進的方法進行公路工程路線的布設以及路基的設計，保證公路工程能夠順利施工，滿足經(jīng)濟效益可持續(xù)增長的需要。

1案例基本概況

某擬建公路工程所在區(qū)域絕大多數(shù)為山嶺丘陵地區(qū)，路線經(jīng)過區(qū)域絕大部分路面較為狹窄，寬度在3～6m范圍內(nèi)并且破損較為嚴重，大部分路線存在較多彎道和陡坡，嚴重影響到行車的安全性。為了提升該公路工程的科學性，需要對路線進行科學合理的布設，確保其安全性和穩(wěn)定性，保證公路工程整體的建設質量[1]。

2公路工程設計中路線布設和路基設計的內(nèi)容分析

2.1 公路工程路線布設的基本思路

（1）在進行公路選線時一定要充分考量工程所在區(qū)域地質、水文情況，若是探明公路所在區(qū)域內(nèi)存在軟土等不良地質區(qū)域，要盡可能進行避讓。如果一定要穿過這些區(qū)域，那么要選擇合適位置，盡量縮小穿越的范圍，同時采取相應措施進行控制;

（2）路線布設時一定要符合區(qū)域性特征，滿足其整體性。一定要充分考慮到公路平縱線性、路基寬度、路線交叉、沿線地形地貌和自然、人文景觀情況，確保公路和沿線系統(tǒng)協(xié)調發(fā)展。以此展示出當?shù)貐^(qū)域以及文化特征，盡量展示出當?shù)刈匀痪坝^和地域特色;

（3）路線布設一定要確保行車的安全性和舒適性，在此基礎上要加強平、縱線形設計，從而提升公路的運營效益，最大程度降低公路造價。特別是對于跨越河道以及鐵路情況下，要盡量確保其和路線正交，從而降低工程的規(guī)模以及建設難度、成本，同時公路選線時要和農(nóng)田等基本建設相融合，盡量節(jié)約土地。

2.2 路線方案比選分析

該公路工程路線布設時需結合總體發(fā)展要求對路線關鍵控制因素進行分析，之后在1∶2000比例地形圖上布設出相應的路線方案實施比選分析，同時對于工程現(xiàn)場情況進行分析勘察，從而形成最終的方案。按照案例公路工程的實際情況來看，城鄉(xiāng)道路上的出行便捷通道滿足路網(wǎng)總體規(guī)劃要求。另外，該項目建設的初衷是要改善貧困地區(qū)出行條件，所以路線布設時需要和沿線城鄉(xiāng)規(guī)劃相結合，盡可能利用預留通道，最大程度降低對沿線產(chǎn)業(yè)以及用地布局的影響。

（1）路線布設的控制因素分析以及路線布設方案。對于此公路工程所在區(qū)域整體規(guī)劃的綜合分析之后，確定了該公路工程路線布設的關鍵性影響控制因素，主要包括如下幾個方面：第一，受到區(qū)域性路網(wǎng)規(guī)劃以及該項目規(guī)劃通道的影響;第二，和該工程較差以及平行的相應道路，例如國道G319、滬昆高速引線、國道G320等;第三，要充分考慮到不同等級政府部門和交通主管機構的意見和建議，最大程度降低拆遷區(qū)域范圍，做好相應的移民安置工作[2]。

以上述主要控制因素為基礎結合該公路區(qū)域的具體情況，在主線路K22+097到K30+669段和已有滬昆高速相交處的方案布設，設置了兩個方案（A線、B線），其中A線整體長度9.632km，B線整體長度為9.897km。

（2）方案的比選分析。第一，從路線總體走向順暢度分析。兩種線路都滿足城鄉(xiāng)道路有關線路總體走向的基本需要，但是由于B線路的總體里程相對較長，所以A線路具有更優(yōu)的指標;第二，從線路規(guī)劃的角度分析。兩種線路都和該地區(qū)的產(chǎn)業(yè)新區(qū)進行連接，對于產(chǎn)業(yè)發(fā)展是有利的。但區(qū)別在于A線路所跨地勢相對平坦，和周邊路網(wǎng)緊密相連，而B線路所跨區(qū)域大多為高山深谷地區(qū)，很難和已有路網(wǎng)進行連接。所以從線路規(guī)劃的角度來說A線路更加合適;第三，從工程規(guī)模進行分析。雖然從里程上看A線路更短，但是在土地征用方面來看，由于A線路覆蓋大量農(nóng)田、房屋，所以相較于B線路要困難。但是B線路覆蓋了大量高山深谷地區(qū)，實際施工需要進行大量填挖操作，其中挖方邊坡最高能夠達到45m，所以B線路的總體造價遠高于A線路;第四，對于環(huán)境影響的角度分析。A線路主要是順著村莊進行布設，對于周邊山體影響較小，能夠有效保護周邊生態(tài)環(huán)境。B線路需要順著山地進行布設，填挖方較大，對于自然山體破壞較大，且對周邊環(huán)境造成無法恢復的破壞;第五，從受益人口的角度進行分析。A線路能夠覆蓋大量村莊，并且可以和周邊路網(wǎng)進行連接，為周邊居民的出行創(chuàng)造便利條件，受益人口數(shù)量較多。而B線路主要是跨越高山深谷，受益人口數(shù)量相對較少。

總的來說，AB兩種線路布設都可以滿足總體規(guī)劃要求，但是A線路的整體造價相對較低并且對于周邊環(huán)境影響較小，受益人口較多，所以此公路工程推薦采用A線路。

2.3 公路工程路基設計分析

（1）路基的防護。路基防護對于延長路基使用壽命是非常重要的，路基防護可以分為“路基坡面防護”以及“沖刷防護”等類型。第一，地層長時間會受到風化以及雨水等作用，路基坡面容易發(fā)生水土流失的情況，所以增強路基坡面方式是最為關鍵的。要充分分析路基坡面的巖性、水文特征以及坡度等參數(shù)，結合土質采取坡面加固措施，通過水泥加固、種植相應植被等。在植被種植時要選擇具有較好生長性、根系發(fā)達的植物，例如灌木等，通過植被能夠降低路基受到雨水的沖刷力度，提升路基的穩(wěn)固性，同時可以對土地的濕度進行必要調節(jié)，能夠降低風化。還可以有效改善道路周邊的生態(tài)環(huán)境。通過水泥加固也是路基坡面防護最為常用的方式，例如，可以通過連片帶窗孔護面墻實施路堤邊坡防護。第二，沖刷防護就是在施工過程中采取針對性措施來避免沖刷，減緩路基的破壞。路基沖刷防護的方式可以分為直接防護以及間接防護等類型，直接防護就是指通過砌石防護、石籠拋石防護等，間接防護是指利用設置結構物來轉變水流方向，以此來降低對路基的破壞，實現(xiàn)路基保護的目的[3]。