浅析低等级公路设计对施工的影响因素

周文峰

【摘 要】当前公路建设发展迅猛，随着甘肃省6873工程的实施，不仅建设单位投资加大，勘察设计、施工、监理等单位项目也越来越多，但施工与设计又是相辅相成的，致使设计单位任务量加大，设计前期的勘察频率不够，设计深度不够、周期缩短，后续服务跟不上等问题日益突出。最终，致使设计文件质量较差，施工单位无法控制成本，业主无法控制投资，造成不必要的浪费。因此，本文结合G316线分水岭至茶埠（原S306）地震灾后恢复重建工程从路基、桥涵、防护及排水等施工角度出发，针对低等级公路设计对施工的影响因素做简要分析，以全面提高公路的整体质量，加快施工进度。

【关键词】低等级公路；设计；施工；影响因素

0 引言

交通运输是激活城乡经济发展的动脉，高质量的公路对促进城乡之间的贸易往来有重要意义，故而公路建设至关重要。公路设计是公路建设的灵魂，是公路质量的龙头，公路质量首先取决于设计质量，而公路路基施工是公路建设过程中的关键环节，它是路面的基础，支撑着公路的主体，是影响公路质量的主要因素。公路设计和施工是相辅相成的，两者联系紧密，若设计深度不够、周期缩短，则严重影响施工质量。路基质量的好坏关系着整个公路工程的质量，也是完工后公路安全使用的基础。

1 工程概况

本项目位于甘肃省岷县境内分水岭（岷县）至茶埠段，是甘肃省重要的东西向经济干线公路之一，原有旧路为甘肃省道306线，2009年路网调整为国道316线，经过多年养护维修，线路基本达到三、四级公路标准，路面宽6.5m至7.5m，线路所处地理环境高寒阴湿、地下水丰富，沿线防排水设施严重缺乏。经过多年的运营，路基强度明显不足，翻浆、沉陷等病害较多；路面网裂严重，局部沉陷、坑槽、拥包等病害严重；桥涵设计等级及洪水频率较低，防护及排水设施破损拥堵严重，抵御自然灾害能力差。为确保交通安全，充分发挥公路的使用性能和较长时期的适应能力，本项目按有关规定改建重建交通设施。

2 路基影响因素分析

2.1 应加强外业勘察频率，尽可能确保地勘资料详细具体

由于本项目仅留旧路原有路面结构层作为持力层，地下水又比较丰富，致使大部分路基加宽部分、桥涵、防护、排水等基坑开挖后，由于基底承载力不足均发生了变更，更有部分结构物勘探资料与设计不符而延长了施工工期，后续服务又不能及时跟上，造成窝工，增加了成本。因此，地质勘探的频率和详细度、准确度等对工程是特别重要的。通过地质勘察，分析公路走廊带范围的工程地质条件，评价地基承载力，从力学的角度提供基础设计和施工所需要的工程地质资料，着重解决保证基础对路基和其上构造物的承载能力。地质勘探的优劣程度直接影响到项目的设计与施工，所以应尽可能确保地勘资料详细具体。

2.2 软基处理、路基填筑、翻浆等应充分考虑当地材料资源

工程设计对于路基用料应因地制宜，在充分考虑当地气候、施工难易程度、材料资源的情况下，设计地材丰富、用量大的结构形式，这样可以加快进度、保证质量，还能有效的降低工程成本。本项目沿线片石丰富，软基处理设计时可以大量使用抛石挤淤；路堤填筑可使用石渣、卵砾石等；翻浆处理，上路床等可以使用砂砾；防护排水则可以使用浆砌片石工程。因此，设计人员前期对项目所在地资源调查也显得尤为重要，应注重因地制宜、就地取材的原则。

2.3 平、纵、横断面设计时，外业要提高测量工作的准确度与全面性

平、纵、横断面工程设计一般采用纸上定线，纬地、海特PCVX、桥梁大师等辅助设计软件出图，一味的追求了平纵指标，而忽略了现场的适用性。例如，本项目路基纵断面设计时，由于基底承载力不足，应尽可能将路线抬高，明涵暗做。这样不仅可以提高路基稳定性、减少涵台跳车，还能提高行车舒适性，利于排水。因此，在实地展线过程中，对于平面中边线测量、纵面高程测量、结构物平面测量、原地面测量等的准确度及全面性就显得尤为重要，否则测量工作不仅影响工程质量、工程进度，更会影响工程成本与投资。

3 桥涵构造物、防护和排水设施影响因素分析

3.1 应用新科技，提高合理性

由于当前设计任务饱满，设计人员又受经验与习惯影响，往往在桥涵构造物、防排水等方面设计都是在套用标准图，桥涵设计选择安全系数较大，就造成结构物尺寸越来越大，混凝土标号越来越高。一般在实际工程施工中，设计人员对于地质条件、周围环境、施工条件等缺乏全面的考虑，就会造成土石方量加大，重型机械设备增加，成本加大，难度提高。本项目桥涵设计时应采用新科技，轻桥台，多方案计算比较论证，在保证结构安全的前提下合理选择新型、轻型结构尺寸。

在防护和排水设计时，由于前期调查不够详细，会造成防排水基坑开挖后基底承载力不够，设计类型、长度等与实际地形不能有效衔接。路基设计时，必须考虑将影响路基稳定性的地下水，排除和拦截于路基用地范围以外，并防止地面水漫流、滞积或下渗。路基施工中，首先应校核全线路基防排水系统的设计是否完备和妥善，必要时应予以补充或修改，应重视防排水工程的质量和适用效果。因此，防排水设计应采用多类型，多形式，结合现场实际，除满足功能要求外，还应与自然地理环境相协调。同时，要考虑综合设计，包括地面和地下防排水设备的协调配合，路基防排水设备与桥涵等泄水结构物的合理布置，排水工程与防护工程的相互配合，以及路基排水与沿线农田水利规划及有关其他基本建设项目之间的联系。最主要的目的在于确保路基的强度和稳定性，提高道路的适用效果。

3.2 应充分考虑施工的经济性、难易性

桥梁设计经常出现异性结构，比如桥台，在同一标段内有U台与桩基轻型桥台，梁板布设有平行布设与扇形布设，致使桥台、梁板等定型模板大量改装，增加成本与投入，周转使用率较低。U台现场大体积开挖，难度增加且安全性不高，现场控制不易。设计中应充分考虑施工成本和难易程度，在保证结构安全的前提下尽量采用通用的结构形式。

3.3 应提高设计后续的跟踪服务

设计指导施工，施工完善设计。当桥涵设计文件质量较差时，就无法及时指导施工，而设计人员的后续服务再跟不上，桥涵变更的周期又长，就会严重影响施工进度，增加成本，更无法完善设计。因此，现场设立经验丰富且可以审定变更图纸的设计代表就是必不可少的，以提高设计后续的跟踪服务。

4 结束语

总之，公路设计和施工对于公路质量有十分重要的影响，由于公路设计和施工是相辅相成的，为了保证公路施工质量的提升，在低等级公路设计中不宜采用委托方式设计，而应采用公开招标的形式进行，同时在施工图未通过评审时不宜进场施工，由此便可以大大降低业主、设计、施工等各个参建单位的风险。国家和地方政府投资进行公路建设，作为公路建设一线的技术质量管理者，有责任去搞好施工质量的日常管理工作，防止质量事故的发生，全面提高公路的整体质量，加快施工进度。

【参考文献】

[1]公路排水设计规范（JTG/T D33-2012）[S].

[2]公路路基设计规范（JTG D30-2004）[S].

[3]公路桥涵设计通用规范（JTG D60-2004）[S].

[4]翟文静.山区公路路基施工技术及质量控制[J].北京建筑工程学院学报，2011（03）.

[责任编辑：王楠]