基于公路路基设计的相关问题分析

2015-04-08 03:42罗昭然
四川水泥 2015年11期
关键词:隔离带坡面坡度

罗昭然

(四川省核工业地质局283大队,四川 成都 610000)

基于公路路基设计的相关问题分析

罗昭然

(四川省核工业地质局283大队,四川 成都 610000)

近年来,我国公路路基频繁出现的路基病害,已经严重影响了日常交通和人员安全。加强对公路路基设计中的常见问题及解决对策分析的研究,有利于提高公路路基设计水平,从而提高公路工程质量,所以,要高度重视公路路基设计中的常见问题。本文主要分析了路基高度设计、排水系统设计、材料选取及边坡防护设计等方面存在的问题,并采取有效的防护方式进行了科学化合理地分析。

公路路基设计 相关问题 分析

公路的畅通不仅仅是促进物资资源顺利流转的基本通道,更是经济发展的基本保障,因此,国家在此方面投入非常大的支持。公路建设质量的好坏在于路基质量,为更有效地缓解公路交通承载压力,保障公路安全,应该根据路基设计中常见问题制定相应的解决对策,降低公路建设成本,提高公路路基的设计质量。

一、公路路基设计常见的问题

1.1 公路路基高度问题

公路路基高度在公路设计和建设中起着重要作用, 同样是影响公路质量和使用寿命的一个关键因素。路基高度由路面建筑高度和地面开挖深度组成,能防御自然灾害和稳定公路。 通常影响路基高度有公路自身需要和自然因素。

(1)抵御自然灾害需要,对于平原地区来说,洪水是主要考虑问题之一,山区则重点考虑泥石流、山体滑坡等。路基是保障公路在发生自然灾害时的正常通车的前提,更是抵御自然灾害的主体。

(2)自然因素方面主要考虑的是地质环境条件,土壤的黏度、坚固程度等成分在不同地质环境下都会存有差异,如果没有从综合角度分析公路沿线地质环境,长期以往会形成较大的安全隐患 。

路面下沉、坍塌是公路建成后常出现的问题,造成上述现象多是由于路基建设高度与实际地质环境不符。 所以, 路基设计要提前考虑可能会出现的自然灾害类型及沿路自然环境, 便于后期有针对性地进行合理设计。

1.2 公路路基排水系统设计问题

一般情况下,在公路建设完成后或多或少都会受到环境中水的影响,比如地上水冲刷、地下水侵蚀和路面积水等,而排水系统的设计则在于保护路基不受水流破坏。但是排水系统设计较难,从目前国内公路实际情况考察得知,大部分公路路基的排水设计存在较为严重的水流破坏现象,如河流水排水、隔离带排水、边坡排水、地下水排水等,使公路的正常使用受到严重影响。其中路基积水问题相对来说较易解决,但部分路段仍然有积水问题,影响高速行车安全和公路的使用寿命。因此,排水系统的设计与修建在路基修建过程中显得十分重要。

1.3 公路路基材料选取问题

公路路基材料指的是填充构筑基本路基的土,路基用土分为粉性土、砂土、重黏土、砂性土等,每种土的黏性、坚固程度、成本、稳固性都各有差异,有着不同的特性和用途。所以,应该根据实际情况具体分析其使用需求,从经济成本和公路需求等不同因素的综合角度考虑,选取最可靠与最适用的路基用土。现如今,我国在路基的设计中,往往会出现对公路现实情况考虑不是很周全,或者填充的路基土选择不是很适合等这些问题,还有由于只想着节约成本这个目的或因不恰当的设计工艺没有合理使用填充土,最后致使填充用土不达标。使得路基稳固与承重要求难以得到保证,影响公路安全和使用寿命。

1.4 公路路基边坡防护设计问题

影响公路质量的关键因素之一路基坡面,坡面排水、坡面坡度及坡面防护设计对路基有着重要的现实意义。若坡面设计不合理则会破坏坡面的外在力量,进而出现滑坡等问题,路基的稳定性也会受到影响。根据路基高度和公路使用需求的不同,路基坡面不应过陡或过缓,目前路基设计常存有防护不足、坡度不合理的问题,上述现象也是引起路面下陷和公路坍塌的最直接原因,抵抗自然灾害能力降低。

二、公路路基设计常见问题的分析

2.1 公路路基高度问题分析

公路路基高度出现的问题,在设计路基高度时可考虑以下因素:

(1)路基高度设计要和所处环境土质的承受能力相符;所有公路路基设计的人员都清楚, 一般公路建设完成投入后会出现路面凹陷和开裂,出现上述两种情况和不合理的路基高度设计息息相关。 如果所设计公路路基区域的土质较为松软且含有地下水, 应降低路基建设高度,以此避免路径的沉降。

(2)路基高度要达到相应技术规范标准。例如:高速公路要尽可能地使路基高度设计能有效抵抗洪水、泥石流等周围环境带来的危害,以此确保在发生危害时依旧能顺利通车。

2.2 公路路基排水系统设计问题分析

如果路基排水系统基于地表水,那么其设计则主要分为四个部分,分别为路面雨水的排水设计、河流的排水设计、边坡排水和中间隔离带排水。

(1)路面雨水的排水设计:该部分的排水设计工作相对简单,只需在铺设路基时保证路面中间略高于两边且要具有一定的坡度,由此一来雨水就能顺利地排到路基两侧的排水沟中。(2)河流的排水设计:河流的最大流量为河流水,准确判断河流所在区域是否有滑坡、泥石流等地质灾害主要在于了解河流水的来源。可在设计过程中充分考虑排水系统的抗灾害设计,研究分析河流的最大流量,对合理选择排水系统规模起着指导作用。

(3)边坡排水:路基两侧修建排水沟是路基边坡的排水重要措施,排水沟的宽度和深度取决于中间隔离带和路基边坡的综合排水量。

(4)中间隔离带排水:在设计路基地表排水时防止中间隔离带的水主要在于减少路基所含地下水流量。一般路基中间隔离带排水设计需在隔离带下面铺设防渗漏材料,同时还要排放汇聚带防渗层,因此为将隔离带的水疏导至路基两侧的排水沟,可安装排水管道于防渗层的两侧,防止路面积水现象的出现。

2.3 公路路基材料选取问题分析

应合理选取公路路基材料,然而路基填充用土的塑性指数、粒径、液限指标及各种土质的坚固程度、可塑性都各有差异,可根据路基的不同选取不同用途和特性的填料。例如砂性土石,它是路基设计和修建的最理想材料之一,其组成中既有粘性较大的泥土,也有粒度较大的粗颗粒,所以其透水性和水稳定性较好,同时还具备粘土成分所有的粘度。如果与粘性较大的土一起使用时可改善其粘结性。粘性土可塑性较大、膨胀性较大、粘结性较大,在路基铺设时使用该图时需对路基进行压实处理,方可建成稳定的路基。

2.4 公路路基边坡防护设计问题分析

路基边坡防护有修建防护墙、合理选择边坡坡度及植物护坡等。

修建防护墙。该方法也是边坡防护最常使用的,可在边坡周围用钢筋和水泥修建可靠牢固的网状防护墙,不仅能节约修建防护墙的成本,最重要是能很好的保护边坡。

合理选择边坡坡度。边坡坡度的合理选择主要适用于路基高度较高的情况。因为对于高路基来说,若选择过大的边坡坡度,较易导致发生路基滑坡等灾害,反之如果选择过小的边坡坡度,则会在路面宽度一定的情况下导致路基基底占用过多的土地,从而浪费土地资源,所以要合理选择边坡坡度,有利于提高防护效果。

植物护坡。植物自身具备的防水土流失功能对土壤起到良好的防护作用,通常会在公路路基的防护中将植物种植于网状的水泥防护墙内,对边坡的保护起到加固效果。

三、结束语

总而言之,路基是公路的载体,对公路的使用安全起着直接影响作用,通过分析公路路基设计中的常见问题能有效降低交通事故的发生率, 提升公路的使用寿命。不同等级的公路对路基的要求也不尽相同,尤其在设计、质量、 日常维护和使用年限方面都存有差异。 因此要高度重视路基设计,正确处理其中出现问题,提高公路路基设计人员的专业水平和综合素质,保证公路安全可靠的使用。

[1]柳四萍,李明祥 公路路基设计中的常见问题及解决对策[J]. 山西建筑,2014,11(20):181-182.

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TU7

B

1007-6344(2015)11-0134-01

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