李 鵬

(山西省交通規(guī)劃勘察設(shè)計(jì)院)

1 前 言

隨著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)及交通運(yùn)輸行業(yè)的迅猛發(fā)展，公路建設(shè)工程越來(lái)越多，公路路基是公路路面工程的技術(shù)，在進(jìn)行公路路基設(shè)計(jì)時(shí)出現(xiàn)任何的錯(cuò)誤都會(huì)給人們及國(guó)家交通運(yùn)輸行業(yè)帶來(lái)嚴(yán)重的損失。項(xiàng)目工程中的新工藝、新材料、新技術(shù)的快速發(fā)展也使公路路基的安全設(shè)計(jì)面臨著巨大的挑戰(zhàn)。路基工程是公路工程中非常重要的一個(gè)部分，因此，為了能夠保證公路路面的安全性，先要規(guī)范公路路基的設(shè)計(jì)以及施工質(zhì)量，使其能夠和相關(guān)技術(shù)規(guī)范以及設(shè)計(jì)要求互相符合，滿足路基設(shè)計(jì)的基本功能，在進(jìn)行公路路基設(shè)計(jì)時(shí)，要先對(duì)建設(shè)與地質(zhì)條件進(jìn)行勘察并合理的設(shè)計(jì)，確保將安全設(shè)計(jì)的理念貫穿到公路路基的設(shè)計(jì)中，保證公路路面的質(zhì)量。

2 公路路基安全設(shè)計(jì)基本要求

2.1 根據(jù)項(xiàng)目工程施工的具體情況

公路路基的設(shè)計(jì)以項(xiàng)目工程施工的具體情況為前提是最本質(zhì)的要求。由于我國(guó)的地貌與地形都不相同，所以在進(jìn)行公路路基路面工程的設(shè)計(jì)要綜合考慮施工項(xiàng)目周邊的動(dòng)植物保護(hù)、氣候條件、水文條件以及公路施工是否會(huì)影響當(dāng)?shù)鼐坝^等各方面的原因。在對(duì)公路路基進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，要先對(duì)項(xiàng)目工程所在區(qū)域的地殼運(yùn)動(dòng)、地形、地貌、表層土壤、地層結(jié)構(gòu)、流沙以及地下水狀況等與公路建設(shè)有極大關(guān)系的地質(zhì)條件進(jìn)行仔細(xì)的研究調(diào)查，收集具有正確性的資料，有助于公路路基的安全設(shè)計(jì)。因?yàn)楣仿坊ㄟ^(guò)寬度、高度以及邊坡形成，所以，在進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，要根據(jù)施工項(xiàng)目當(dāng)?shù)氐淖匀粭l件以及地質(zhì)條件，合理且科學(xué)的控制路基橫斷面以及邊坡坡度，倘若施工工程處于有河流溝谷的地段，要提高結(jié)構(gòu)物防護(hù)工程的安全設(shè)計(jì)，嚴(yán)格控制路緣石標(biāo)高，避免出現(xiàn)山洪沖毀建筑、農(nóng)田、道路以及堵塞河道等情況。

2.2 適應(yīng)保護(hù)環(huán)境的需求

公路建設(shè)時(shí)為了適應(yīng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需求，但是經(jīng)濟(jì)發(fā)展不能以損害生態(tài)環(huán)境作為代價(jià)。比如，破壞植被地表、廢棄材料、阻止動(dòng)物遷移、變更地貌地形等對(duì)污染環(huán)境的情況，所以，在進(jìn)行公路路基設(shè)計(jì)時(shí)，要不斷堅(jiān)持持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略，在設(shè)計(jì)中融入保護(hù)環(huán)境的理念，設(shè)計(jì)公路路基錢(qián)，要先對(duì)施工工程的環(huán)境進(jìn)行評(píng)估，與公路路基動(dòng)工共同設(shè)計(jì)、施工以及驗(yàn)收，使資源得到高效利用，把公路路基動(dòng)工時(shí)可能會(huì)造成的環(huán)境污染減少到最低程度，使公路施工項(xiàng)目周邊的自然景觀不會(huì)因?yàn)楣方ㄔO(shè)而受到影響，有效的實(shí)現(xiàn)環(huán)境保護(hù)與公路建設(shè)共同發(fā)展。

2.3 公路路基貫穿安全設(shè)計(jì)的理念

公路路基是保證公路荷載能力與穩(wěn)定性的基礎(chǔ)，公路路基的設(shè)計(jì)必須結(jié)合人們出行舒適、順暢以及安全的具體需求。公路路基的坡度與寬度要與安全的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)互相符合，在設(shè)計(jì)中盡量避免出現(xiàn)狹窄、急轉(zhuǎn)彎以及陡坡的設(shè)計(jì)，在處理路基的技術(shù)上，盡可能的使用發(fā)展成熟的路基加固處理技術(shù)，比如，水泥粉煤灰碎石樁處理技術(shù)，這種技術(shù)是在進(jìn)行攪拌碎石時(shí)適當(dāng)?shù)募尤胍欢ū壤姆勖夯摇⑸笆约八?，通過(guò)加入水與特殊的添加劑進(jìn)行攪拌制作成樁設(shè)備。這種路基處理技術(shù)有著施工簡(jiǎn)單、成本較低、進(jìn)度快、操作方便等優(yōu)點(diǎn)，水泥粉煤灰碎石樁處理技術(shù)的使用，突出了公路路基安全設(shè)計(jì)的理念。另一方面，在設(shè)計(jì)公路路基時(shí)，要做好滲漏以及積水的設(shè)計(jì)，保證行駛的安全性。在設(shè)計(jì)公路路基的邊坡時(shí)，坡度的設(shè)計(jì)要確保在2∶3 ～2∶3.5 中，如果公路路基的高度高過(guò)7 m 時(shí)，坡度的設(shè)計(jì)應(yīng)該為2∶4，并且要保證一坡到頂，使公路路基的穩(wěn)定效果不受到車(chē)輛震動(dòng)與自然因素的影響。在公路路基很多方面的設(shè)計(jì)中，要始終確保公路路基是以安全為前提進(jìn)行設(shè)計(jì)的。

3 公路路基的設(shè)計(jì)方法

3.1 公路軟土路基設(shè)計(jì)的處理方法

通常情況下，公路路基路面工程出現(xiàn)軟土路基都是分布于山間洼地之間，一般埋藏的程度比較淺，最深不高過(guò)13 m，設(shè)計(jì)時(shí)大部分的路段要考慮使用清淤換填的方案進(jìn)行處理。(1)公路項(xiàng)目工程軟基厚度以及埋深不高于4 m 并且填土高于9 m 的公路路段，通過(guò)換填的處理方法。(2)公路項(xiàng)目工程軟基厚度以及埋深低于4 m 且填土低于9 m 的公路路段，通過(guò)堆載砂墊層進(jìn)行預(yù)壓處理。(3)公路項(xiàng)目工程軟基厚度以及埋深超過(guò)7 m 且填土超過(guò)9 m 的公路路段，通過(guò)水泥粉煤灰碎石樁技術(shù)進(jìn)行處理。在公路路基路面工程的設(shè)計(jì)實(shí)踐中顯示，對(duì)待換填的處理技術(shù)，一定要徹底的進(jìn)行換填，否則會(huì)導(dǎo)致公路工程的路基以及路面出現(xiàn)開(kāi)裂的情況。在設(shè)計(jì)軟土傾斜的面積比較大及半填半挖的公路路段時(shí)，要采用復(fù)合地基及換填的處理方法。

3.2 紅砂巖公路路基的處理設(shè)計(jì)

根據(jù)以往公路路基路面工程的施工資料顯示，有很多項(xiàng)目的施工現(xiàn)場(chǎng)分布著紅砂巖，其中包括泥質(zhì)的粉砂巖以及泥巖，這兩種物質(zhì)有著非常巨大的崩解性。所以，在進(jìn)行公路路基設(shè)計(jì)時(shí)要考慮幾個(gè)方面的問(wèn)題:(1)利用條件。在公路挖方量的路段，首先把紅砂巖作為挖方量處理，只有出現(xiàn)調(diào)配困難或缺少土方時(shí)才可以用在路基填土方面，并且只可以用在低過(guò)93 區(qū)的范圍，其中陡坡路堤、軟土路基、常水位上方45 cm 的位置以及超過(guò)13 m 填土高度的路基都不能使用紅砂巖進(jìn)行填土。如果泥質(zhì)粉砂巖的強(qiáng)度大于或者等于6 MPa時(shí)，可以依照填石路基的方法處理。如果泥質(zhì)粉砂巖的強(qiáng)度小于6 MPa 時(shí)，就要按照填土路基的方法進(jìn)行填筑。(2)處理方法。路基填方路段，在公路路基的上部設(shè)計(jì)封層厚度為160 cm 粗粒土，公路路基底部設(shè)計(jì)封層厚度為105 cm粗粒土和45 砂礫排水墊層，在公路路基旁邊的包邊設(shè)計(jì)為205 cm 的厚粗粒土，填充路基中間的材料為泥巖，但是需要使用羊角碾壓路機(jī)進(jìn)行碾壓。路基的泥巖以及旁邊的厚粗粒土要在同一時(shí)間填筑，在完成路基處理后要對(duì)路面工程進(jìn)行崩解性的測(cè)試，如果路基沒(méi)有出現(xiàn)崩解的情況，同城都是依照正常路基處理，如果路基出現(xiàn)崩解的情況，要在公路路面路基的結(jié)構(gòu)層下挖深45 cm 并且使用碎石換填。

3.3 公路路基寬度安全設(shè)計(jì)

公路兩側(cè)道路寬度與車(chē)輛行駛的路面的總和稱(chēng)為公路路基的寬度。不同等級(jí)的公路在路面上都有緊急停車(chē)帶、變速道、中間帶、爬坡道、路緣帶以及慢行道等設(shè)置，并且還有一些附加的設(shè)計(jì)，都全部包含在公路路基寬度的設(shè)計(jì)中。公路路基的設(shè)計(jì)是否合理，對(duì)公路路面的行車(chē)安全有著一定的影響。公路路面主要指在公路中提供給車(chē)輛行駛的部分，路基的寬度通常是按照公路設(shè)計(jì)時(shí)的交通負(fù)載能力與車(chē)輛通行的能力來(lái)確定。通常情況下，公路車(chē)道的寬度為3.6 ～3.8 m。公路路肩是指從公路的汽車(chē)行駛路面到公路路基的最邊緣的位置，是有著具體寬度的帶狀道路。公路路肩通常來(lái)說(shuō)包括了土路肩與硬路肩，土路肩是指沒(méi)有進(jìn)行任何鋪筑以及裝飾的道路路肩，可以符合各種道路的使用范圍。而硬路肩則是指進(jìn)行了一定程度的鋪筑以及裝飾后的道路路肩，同城是在等級(jí)較高的公路上以及高速公路中。道路路肩使道路路幅的寬松范圍得到有效的提高，并且具有支撐于保護(hù)公路路基結(jié)構(gòu)的重要作用，同時(shí)能夠臨時(shí)提供非機(jī)動(dòng)車(chē)、行人或者停車(chē)的位置并且可以加以使用，為公路路面各種其他的道路設(shè)施提供互相符合的場(chǎng)地，還能將公路路面的積水聚集排出。道路路肩的寬度通常是有公路具體的交通情況以及公路等級(jí)決定的，路肩最小的寬度設(shè)計(jì)為0.7 m，倘若在項(xiàng)目工程的施工場(chǎng)地中條件允許的情況下路肩的寬度可以適當(dāng)?shù)脑O(shè)計(jì)為1.1 m。倘若城市的非機(jī)動(dòng)車(chē)輛與城市郊區(qū)都處于比較集中的狀態(tài)，那么道路路基的寬度應(yīng)該根據(jù)具體的情況增加，最少要到達(dá)2 ～3.5 m，并且在道路路肩上加鋪硬質(zhì)材料的路面層，提高道路的使用周期。在設(shè)計(jì)彎曲路線的公路路基寬度時(shí)，要先觀察路面的具體情況才能決定路基的寬度。通常情況下，公路彎曲路線路面的內(nèi)側(cè)應(yīng)該參照公路工程的相關(guān)規(guī)范以及技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行確定加寬寬度，道路路基的加寬寬度具體如下，三級(jí)與二級(jí)公路路面的路肩不能少于0.8 m，四級(jí)公路路面的路肩不能少于0.6 m，否則就要根據(jù)具體的情況加寬公路路基，在彎道間設(shè)計(jì)路塹，為了使汽車(chē)在行駛過(guò)程中公路路面能夠滿足相應(yīng)的視線距離，需要在公路路基中設(shè)計(jì)固定的視線距離平臺(tái)。

［1］李新國(guó).公路路基設(shè)計(jì)中的常見(jiàn)問(wèn)題分析［J］. 交通標(biāo)準(zhǔn)化，2011，22(24):190 －191.

［2］譚炳超.關(guān)于公路路基工程設(shè)計(jì)的思考［J］. 中國(guó)高新技術(shù)企業(yè)，2009，32(2):72 －73.

［3］陳孟金.探討公路路基施工中的穩(wěn)定性及相關(guān)問(wèn)題［J］. 四川建材，2009，45(2):222 －223.