淺談公路工程設(shè)計(jì)中的路線(xiàn)布設(shè)及路基設(shè)計(jì)

于彪

呼倫貝爾市公路勘測(cè)規(guī)劃設(shè)計(jì)有限公司 內(nèi)蒙古呼倫貝爾 021008

所謂要致富先修路，在我國(guó)經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展過(guò)程中公路工程發(fā)揮著重要的作用，公路網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)四通八達(dá)顯著加快了物資流通和人員流通的速度，通過(guò)對(duì)公路工程線(xiàn)路和路基進(jìn)行合理設(shè)計(jì)，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)城市生態(tài)環(huán)境、居住環(huán)境等方面的有效改善，因此，我們有必要對(duì)公路工程設(shè)計(jì)中的線(xiàn)路布設(shè)和路基設(shè)計(jì)進(jìn)行研究和分析[1]。

1 公路工程設(shè)計(jì)中的路線(xiàn)布設(shè)

1.1 縱斷面線(xiàn)性設(shè)計(jì)

在縱斷面線(xiàn)性設(shè)計(jì)工作中，繪制地面線(xiàn)時(shí)可以按照高程1：200、水平1：2000的比例，在拉坡中，對(duì)最大縱坡、最小縱坡、坡長(zhǎng)限制等因素予以明確，尤其針對(duì)高原地區(qū)，要對(duì)宗派折減問(wèn)題予以考慮。合理控制標(biāo)高，尤其針對(duì)一些受到河流侵蝕的路段，在相關(guān)路基規(guī)定要求中，需要將洪水頻率作為依據(jù)對(duì)水位進(jìn)行計(jì)算，實(shí)現(xiàn)更具穩(wěn)定性的路基結(jié)構(gòu)。在設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)坡點(diǎn)位置時(shí)需要對(duì)端面線(xiàn)形和平面線(xiàn)形予以充分考慮，設(shè)置10米整數(shù)倍位置的樁號(hào)，實(shí)現(xiàn)最小的工作量和最佳的線(xiàn)形。在設(shè)計(jì)豎曲線(xiàn)過(guò)程中，需要對(duì)轉(zhuǎn)坡點(diǎn)標(biāo)高予以明確，在確保工程量不增加的情況下，可以采用最大的豎曲線(xiàn)半徑以實(shí)現(xiàn)更加流程的視覺(jué)效應(yīng)。在縱斷面線(xiàn)性設(shè)計(jì)過(guò)程中，需要對(duì)高填方控制工作予以重視，針對(duì)高填方區(qū)域中的施工處理工作加大力度，對(duì)軟土地基區(qū)域予以重點(diǎn)關(guān)注，嚴(yán)格落實(shí)高填方處理作業(yè)，避免由于高填方工作的不足而造成公路工程中產(chǎn)生范圍較大的不均勻沉降現(xiàn)象，這會(huì)造成多次返修從而產(chǎn)生不必要的成本追加，且公路工程的綜合質(zhì)量也會(huì)受到影響[2]。設(shè)計(jì)人員需要對(duì)車(chē)輛爬坡能力予以綜合考慮，針對(duì)不同坡道長(zhǎng)度合理設(shè)置坡度，從而使爬坡速度盡可能符合車(chē)輛的正常行駛速度，從而避免車(chē)輛出現(xiàn)滑坡問(wèn)題。因此，設(shè)計(jì)人員有必要改善和優(yōu)化坡道縱斷面設(shè)計(jì)工作，并對(duì)坡道長(zhǎng)度進(jìn)行控制，并將安全設(shè)計(jì)分別設(shè)置在坡道的起點(diǎn)和終點(diǎn)處，讓坡道具有更高的穩(wěn)定性，避免在公路使用過(guò)程中產(chǎn)生坡道位移現(xiàn)象。

1.2 超高設(shè)計(jì)

在路面內(nèi)側(cè)傾斜中的單向橫坡斷面就是超高，車(chē)輛行駛在彎道中會(huì)受到橫向的作用力，而借助于路線(xiàn)布設(shè)中的超高設(shè)計(jì)，可以借助于圓心內(nèi)側(cè)的橫向分力克服和抵消掉車(chē)輛在圓曲線(xiàn)行駛中所產(chǎn)生的離心力，從而有效控制橫向作用力。在對(duì)超高橫坡度進(jìn)行計(jì)算時(shí)，應(yīng)該對(duì)車(chē)輛行駛速度、半徑大小、自然條件、路面種類(lèi)等情況予以充分考慮。并對(duì)各個(gè)工段的工程施工要求予以充分結(jié)合，設(shè)計(jì)人員在實(shí)施超高設(shè)計(jì)過(guò)程中需要對(duì)公路工程參數(shù)進(jìn)行準(zhǔn)確核算，對(duì)路段限速、圓曲線(xiàn)半徑、路線(xiàn)長(zhǎng)度等參數(shù)予以明確，對(duì)陡坡路段要予以格外關(guān)注，我了盡可能減少由于超速而發(fā)生的車(chē)輛翻車(chē)事故出現(xiàn)的概率，要對(duì)車(chē)輛行駛速度、公路超高率等進(jìn)行計(jì)算，從而實(shí)施更為科學(xué)合理的公路工程超高設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)具有更高安全性、可靠性的公路工程項(xiàng)目[3]。出于對(duì)公車(chē)輛行駛安全的考慮，設(shè)計(jì)人員需要充分重視超高設(shè)計(jì)工作，并確保超高計(jì)算的精確性，在公路段中將車(chē)輛組成、設(shè)計(jì)速度作為出發(fā)點(diǎn)，對(duì)各項(xiàng)設(shè)計(jì)參數(shù)的精確性予以保證，同時(shí)，在面對(duì)特殊危險(xiǎn)路段的超高設(shè)計(jì)中，需要重復(fù)進(jìn)行3到5次的計(jì)算以此避免計(jì)算出現(xiàn)誤差，從而實(shí)現(xiàn)最為具有科學(xué)性的超高設(shè)計(jì)效果。

2 公路工程設(shè)計(jì)中的路基設(shè)計(jì)

2.1 路塹設(shè)計(jì)

設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)公路路基路塹時(shí)，需要實(shí)地考察和了解施工現(xiàn)場(chǎng)，對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)的氣候環(huán)境、地質(zhì)地貌等予以掌握，并對(duì)施工地區(qū)中存在地下水分布、結(jié)構(gòu)縫隙、邊坡土壤結(jié)構(gòu)等信息進(jìn)行搜集。尤其在設(shè)計(jì)坡面時(shí)，應(yīng)該采用分級(jí)開(kāi)挖超前支護(hù)方式通常開(kāi)展開(kāi)挖施工和加固防護(hù)工作，有效結(jié)合原有穩(wěn)固邊坡和施工邊坡，從而形成以折線(xiàn)形邊坡和臺(tái)階邊坡為主的路基設(shè)計(jì)，結(jié)合公路排水需求對(duì)滾落臺(tái)設(shè)計(jì)進(jìn)行優(yōu)化，在車(chē)道兩旁設(shè)置排水溝，從而更為合理地設(shè)計(jì)高邊坡結(jié)構(gòu)。

2.2 高邊坡路基以及陡坡路基的設(shè)計(jì)

在設(shè)計(jì)高邊坡路基時(shí)需要對(duì)施工地區(qū)地質(zhì)條件進(jìn)行綜合考量，從而對(duì)施工材料類(lèi)型進(jìn)行合理選擇，尤其針對(duì)那些承載力小的地基或者軟土地基要格外關(guān)注，需要對(duì)地基土進(jìn)行更換或者進(jìn)行加固，從而對(duì)地基條件進(jìn)行改善，并利用山石渣進(jìn)行換填，并采用強(qiáng)夯、沖擊碾壓等手段來(lái)處理不良地基區(qū)域，從而使地基具有更高的承載力和強(qiáng)度，有效控制和改善高路堤的不同程度沉降問(wèn)題。同時(shí)，設(shè)計(jì)人員需要排水管進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，構(gòu)建更加安全穩(wěn)定的高邊坡結(jié)構(gòu)。在設(shè)計(jì)陡坡路基過(guò)程中，需要采用支檔結(jié)構(gòu)物、護(hù)腳等設(shè)置在坡腳位置以此發(fā)揮防滑作用，另外，還需要采用土工格柵設(shè)置在開(kāi)挖臺(tái)階位置的，以此實(shí)現(xiàn)更加穩(wěn)定和堅(jiān)固的高地基結(jié)構(gòu)[4]。

2.3 路基交界位置的設(shè)計(jì)

出于對(duì)橫向路線(xiàn)設(shè)計(jì)、縱向路線(xiàn)設(shè)計(jì)的考慮，在設(shè)計(jì)路基交接位置時(shí)，在開(kāi)挖路基工作中，會(huì)呈現(xiàn)出明顯的橫縱線(xiàn)交叉區(qū)域，在交叉區(qū)域中，為了實(shí)現(xiàn)更穩(wěn)定的路基結(jié)構(gòu)，可以選擇半填半挖型路基設(shè)置在橫向路線(xiàn)路基處，同時(shí)，需要在縱向填挖交接區(qū)域?qū)嵤?qiáng)夯施工，對(duì)路基結(jié)構(gòu)的承載能力、強(qiáng)度等予以提升，在施工方式上可以選擇使用土工格柵、分層碾壓回填等等，這對(duì)一些石路段的路基填造工作可以選擇石料作為施工材料，從而保證路基交界位置具有更高的穩(wěn)定性。另外，在針對(duì)土質(zhì)路段的路基設(shè)計(jì)工作中，應(yīng)借助相關(guān)實(shí)驗(yàn)對(duì)土壤滲水能力進(jìn)行計(jì)算，并對(duì)深水性材料進(jìn)行合理選擇，對(duì)實(shí)際滲水量予以充分考慮，針對(duì)地下盲溝設(shè)計(jì)施工方案，從而針對(duì)路基工程所受到地下水的影響進(jìn)行合理控制，在必要的情況下可以設(shè)置橫縱地下排水溝，優(yōu)化排水系統(tǒng)，進(jìn)而提高路基交界位置設(shè)計(jì)的合理性。

3 結(jié)語(yǔ)

在我國(guó)經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展過(guò)程中，公路交通發(fā)揮著重要的作用，而隨著社會(huì)發(fā)展速度的加快，對(duì)公路質(zhì)量也提出了更高的要求。在公路工程建設(shè)中，最為重要的就是路線(xiàn)布設(shè)和路基設(shè)計(jì)，因此，我們有必要對(duì)這兩項(xiàng)額工作予以重視。