公路工程路線及路基設計要點

趙麗娜

山西誠達公路勘察設計有限公司 山西太原 030006

1 公路路線布設原則

①整個公路設計應基于流暢性。在滿足公路網(wǎng)總體規(guī)劃的前提下，公路路線應與區(qū)域城市總體規(guī)劃相協(xié)調(diào)，以實現(xiàn)快速，通暢的交通。通過全面分析和研究自然條件（例如綜合特征），協(xié)調(diào)關(guān)系的各個方面，處理高速公路和市政道路，全面和部分，長期和短期的關(guān)系，以及高速公路建設與工農(nóng)業(yè)基礎設施之間的關(guān)系，與選擇相比，該計劃在降低成本的前提下，采用了更高的技術(shù)指標來盡可能提高道路的使用質(zhì)量。協(xié)調(diào)道路，管道，電力通信和其他交叉操作，改善結(jié)構(gòu)處理和排水路基，最大程度地減少道路建設對沿途城市居民和人民的干擾，進行交通引導，并避免群眾之間的沖突。②設計方案與自然環(huán)境相協(xié)調(diào)。在設計公路項目時，設計路線應與自然環(huán)境保持和諧統(tǒng)一，路線走向要和大地、河流、山川走向具有一致性。同時，路線設計必須平衡，協(xié)調(diào)，連貫等，然后與周圍的自然景觀完全融合，而又不會讓人感到尷尬。另外，車輛應嘗試確保視野隨環(huán)境變化而相應地變化。③結(jié)合實際情況確定最佳方案。在山區(qū)，土壤質(zhì)量是路線設計的關(guān)鍵因素之一。隧道路線應盡量避開斷層區(qū)域和高海拔地形。這種地形不僅大大增加了項目預算，而且加劇了危險情況的發(fā)生。如果確實無法避免此問題，則應選擇對線路安全影響最小的計劃[1]。

2 路線布設的要點

2.1 平面線形規(guī)劃

在進行路線線形設計時，首先要考慮的是防止其盡可能地影響周圍的居民，并在項目與周圍環(huán)境之間取得和諧。公路通常選擇曲線作為其線形。曲線的方向需要與區(qū)域的地形有效結(jié)合。設計難度主要是在某些特殊區(qū)域選擇曲線的半徑。為了減少對環(huán)境的影響并提高后續(xù)運營的安全性，有必要選擇適合該地區(qū)地形和地質(zhì)條件等實際因素的線型，以確保合理性，設計工作的敏感性和可持續(xù)性。

2.2 超高設計

為了在行駛過程中具有一定程度的舒適性和安全性，有必要注意的是，現(xiàn)在許多道路上都不會出現(xiàn)超高地平曲線半徑。如果地形沒有防止超高條件發(fā)生的方法，則必須對路段進行分析并根據(jù)路段的特殊性進行特殊設置，使行駛速度在合理范圍內(nèi)。并分析一些可能超速的情況，尤其是陡峭的下坡會導致超速問題，這是非常危險的，因此必須在設計的早期階段對其進行合理控制，以防止過度超速。對于其他問題，有必要進行調(diào)整以適應在一定程度上滿足基本設計的要求，以防止再次超高左邊曲線再出現(xiàn)。

2.3 縱向線形、坡度設計分析

對于公路設計，由于地形地貌的特殊性，在較復雜地形中建造的道路將具有相對連續(xù)的陡坡。此時，需要有效且合理地確定陡坡的長度和坡度進行合理設計。另外，為了減少公路項目后期使用過程中的維護成本，可以考慮將路線的設計走高設計[2]。

3 路基設計的公路工程設計要點

3.1 路塹設計

在進行路塹設計時，需充分考慮邊坡巖土體類型、成因、產(chǎn)狀、構(gòu)造裂隙、風化程度、軟弱夾層、巖體結(jié)構(gòu)面、結(jié)構(gòu)面含水狀況、膠結(jié)及閉合程度以及地下水等情況和特點，對坡面采用分級開挖，分級防護和加固，可選擇折線形邊坡或臺階狀邊坡，并結(jié)合具體的施工情況選擇增加排水溝。深挖路塹段可通過工程地質(zhì)類比法、極限平衡法以及數(shù)值分析法等對邊坡穩(wěn)定性進行計算分析，確定邊坡穩(wěn)定類型、穩(wěn)定程度以及對公路可能造成的危害，采取針對性的邊坡處治措施；并要求施工過程中在各級平臺上設置固定點，監(jiān)測邊坡位移變化，進行穩(wěn)定性觀測。

3.2 填挖交界處的處理

①縱向設計。在進行公路工程的縱向處理時，要根據(jù)公路路基的實際情況，結(jié)合填筑路口的情況，過渡段的位置必須保留在路基中心或底部的位置。進行土工格柵鋪設時路基的一定空間，使路基上的水可以在大雨下及時從過渡側(cè)排出。確保在大雨天的道路行駛安全，消除行駛安全隱患。②橫向設計。進行橫向設計時，應根據(jù)路基的實際情況，尤其是水平路口的情況，道路質(zhì)量，行車安全性和經(jīng)濟成本，以確保路基的合理性和科學性。

3.3 高邊坡路基以及陡坡路基的設計

①基底條件優(yōu)化。經(jīng)過相應的分析計算，對于填土高度比較高，且地基強度無法對路基進行承載的，需要對基底展開開山石渣的換填工作，還可以對原地基進行強夯以及沖擊碾壓。②為了控制高路堤的不均勻沉降，對原基礎和低路堤相距1m的地方應采用沖擊和滾動處理。同時，應加強排水設施和護坡的設計。③安裝支撐結(jié)構(gòu)。對于陡坡路堤，不僅要開挖地面并在原地面上加土工格柵，而且還必須根據(jù)地質(zhì)地形條件和路基的穩(wěn)定性進行計算。在路基斜坡設施的腳下安裝防滑結(jié)構(gòu)，例如支撐結(jié)構(gòu)和護腳板[3]。

3.4 路基排水設計

①填方段排水設計：對于排水溝來講，其橫斷面大部分為梯形或矩形，其自身的尺寸通常需要和排水量結(jié)合起來；在排水溝實際的設計中，其自身的合理性對于道路整個排水系統(tǒng)而言具有非常重要的意義。②挖方段排水設計：對于挖方段的排水設計，設計內(nèi)容主要包括路基邊溝和截水溝等設計，設計時需要考慮項目周邊實際的水文地質(zhì)條件，根據(jù)實際情況進行設計和施工。路基排水設計需要針對不同情況因地制宜考慮排水措施，從而使得公路整體的路基排水系統(tǒng)更加的合理和完善。

4 結(jié)語

總之，在道路工程建設和設計的過程中，線路的布設和路基的設計是十分重要的一點，路基鋪設的質(zhì)量對道路的施工質(zhì)量、資金投入、施工周期等產(chǎn)生直接影響。路基設計會影響到是土石方量、排水、邊坡安全以及路基施工質(zhì)量，所以一定要加強對公路工程設計過程中的線路布設和路基設計的管理，只有這樣才能讓公路工程的設計質(zhì)量提高。