对降低路基填筑高度问题的探讨

　　能否在保证路基稳定的前提下，降低路基填筑高度，减少工程造价，提高公路整体效益，一直是公路建设者探讨的问题。
　　
　　一、高路堤的缺陷
　　
　　高路堤存在的弊端有：1、对地基产生较大的压力，造成路基沉陷、路面下沉、路面开裂和桥头跳车等病害；2、施工用土量大，占地多，易引起水土流失；3、沉降大，易出现塌方、养护困难、费用较高；4、公路占地宽度增加，提高了工程造价；5、施工难度大、周期长，增加了施工工期；6、破坏其周围景观的整体性与连续性，与其周围环境不协调；7、使交通事故率提高。
　　由于高路堤存在以上弊端，所以应尽量避免采用高路堤。当受地形地质限制必须采用时，也应综合考虑，采取必要措施，最大限度的降低路堤高度，减少工程造价，提高公路整体效益。
　　
　　二、优化路基线形设计，降低路基填筑高度
　　
　　1、合理设置纵坡长度。对于高速公路，当纵坡较小，工程量不大时，纵坡长度可适当大些，可取800m以上；当纵坡稍大，工程量可能增加时，纵坡长度可减少至300—600m。根据资料显示，在高速公路上，司机目光集中在300—600m之间。因此，纵坡长度采用300—600m之间较为适宜。
　　2、合理解决平竖曲线的关系。根据我国《公路工程技术标准》规定：当平曲线与竖曲线组合时，竖曲线应包含在平曲线之内并且平曲线应稍大于竖曲线，在平曲线内应避免出现几个起伏的纵坡。然而，工程中不能机械套用该项规定，在地面纵坡变化较大，路线平曲线较长的情况下，本着降低路基高度，减少工程造价的原则，合理的设置多个变坡点是必要的。
　　3、合理规划农村道路，利用桥涵作通道，减少通道数量。通道的位置应布局合理，适当控制，不能按农村现有道路一一设置。在外业勘测中应当与当地政府协商，对原有道路过密地段适当合并，以减少通道数量；对原有乡村的行政分界和土地分界进行调整，把高速公路左侧土地划给左侧农民，把其右侧土地划给右侧农民，以避免农民耕地时穿越高速公路，从而减少通道数量。另外，在一些人行和车行通道附近有桥涵等构筑物时，可根据具体情况利用桥涵作通道。必要时可加大桥涵孔径或另加一孔，中间排水，两侧用作通道，还可利用大中桥的边孔作通道使用。
　　4、降低通道处原有道路高度，尽量使地方公路上跨高速公路在一些分离式立体交叉处，对于下穿式通道如果条件许可，应尽量将原有道路下挖一些，以降低路基高度；同时采取必要措施，防止或减少通道积水；采用地方公路上跨高速公路降低高速公路的路堤高度，减少占地面积和工程造价，提高公路整体效益。
　　
　　三、利用地形地貌和地质条件，降低路基填筑高度
　　
　　地形地貌和地质条件，在某种程度上制约了路基填筑的高度。平原微丘区，由于地势开阔平坦，路线受高差和坡度限制小，容易达到技术标准，但水文地质条件差；山岭重丘区，山高坡陡，地质条件复杂，路线平、纵、横三方面都受到限制。因此，充分利用地形地貌和地质条件是降低路基填筑高度的关键。
　　1、利用地形地貌，采用分离式线形设计。当路线通过重丘区和山岭区时，由于地面横向起伏较大，若整个横断面设计为同一标高，势必增加路基填筑高度，增大填挖方数量，出现较多稳定性差的半填半挖路基。因此，要合理采用分离式断面形式，整、分结合。
　　2、利用工程地质条件，降低路基填筑高度。在进行路线设计之前，要对路线通过地区的工程地质条件进行详细的调查研究，注重地质选线，并采取必要的钻探手段弄清工程地质复杂地段的详细情况，正确地引导路基设计。因此，必须在充分掌握沿线工程地质条件的前提下，对岩性好、地基稳、地下水位深、地表排水通畅的地段，应尽可能地降低路基填筑高度，缩小路基边坡。
　　
　　四、根据工程实际采用置换法
　　
　　降低路基填筑高度置换法是在日本、加拿大等经济发达国家普遍采用的一种降低路基填筑高度、保证路面稳定的方法。具体就是利用一些水稳性好的筑路材料，取代原路基填土或原地基土以增大路面结构层厚度，从而达到在不过分增加路基高度的情况下，保证路面有足够的强度和稳定性。
　　1、采用置换法的条件。由于采用置换法实质上是增加了路面结构层厚度，因此费用比相同厚度的土基较高。在我国一些经济条件较好的地方已采用，在我国冻融区和地下水位较高等一些水文地质条件较差的地区，如果当地筑路材料丰富，宜采用置换法降低路基填筑高度。在上述条件下，采用置换法降低路基填筑高度，其整体效益远比高路提好。
　　2、置换材料的来源和要求。置换材料对于山区高速公路建设来讲普遍存在，如风化的山砂、砾岩，经过筛选的碎石、砾石土，以及山间采石场的毛石等；对平原区高速公路虽不具备如此好的条件，但也不缺少置换材料，如河道里的砂砾、中粗砂，建筑废料等均可作为置换材料。用于置换的各种材料，应级配合理，粒径适中，严格控制粘土含量，保证其有足够的水稳性和抗冻胀性。
　　3、置换厚度的确定。置换厚度是指包括路面在内的整个结构层厚度，包括：面层、基层、低基层及垫层。主要与地面最大冻深有关，一般采用理论冻深的70%来确定。采用置换法的关键是要依据工程地质及水文条件，结合冻深情况，合理确定置换厚度，在保证不再增加工程造价的情况下，有效地降低路基填筑高度。
　　
　　参考文献：
　　1、张雨化，朱照宏.道路勘测设计[M].人民交通出版社，1996.
　　2、先立志.高速公路发展回顾及几点建议[J].东北公路，1996(1).
　　3、蔡克诚.高等级公路建设中的问题探讨.道桥之光[M].1994.
　　（作者单位：黑龙江省公路局）