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        改擴建道路路線與路面路基設(shè)計的相關(guān)研究

        2021-04-09 03:49:40張佩佩
        運輸經(jīng)理世界 2021年9期
        關(guān)鍵詞:工程施工設(shè)計

        張佩佩

        (江西贛北公路勘察設(shè)計院,江西九江332000)

        0 引言

        道路在進行改擴建的過程中,為有效提高工程質(zhì)量、充分發(fā)揮道路積極作用,提升改擴建后的道路的實用性與可靠性,需要在改擴建的過程中,重視道路路線與路面路基的設(shè)計,嚴格依據(jù)相關(guān)設(shè)計標準,掌握技術(shù)流程與要點,從而有效提高道路改建的品質(zhì)與水平。

        1 道路路線改擴建和路面路基設(shè)計的基本要求

        1.1 線路設(shè)計

        在線路設(shè)計中主要從以下三方面入手:

        第一,了解線路設(shè)計重點。對于線路的設(shè)計來說,設(shè)計工作人員應(yīng)對施工道路的基本路況有較為全面的了解,在此基礎(chǔ)上明確線路設(shè)計具體要求。施工人員對原有公路的橫縱指標有清晰規(guī)劃。依據(jù)施工要求開展施工。線路的設(shè)計離不開對地形的掌握,因此,應(yīng)做好地形的調(diào)研工作,具有全局概念、結(jié)合施工具體條件、氣候等科學設(shè)計圖紙,對平、縱以及橫面予以重視并在設(shè)計中加以考量。

        第二,保證測量高程的精確性。在高程、坐標和線形指標的測量中,務(wù)必保證結(jié)果的準確性和可靠性,只有滿足上述條件,改擴建工程才能順利開展并實施。地形、道路紅線寬度等都需在設(shè)計環(huán)節(jié)予以重視,對道路兩旁植物以及建筑物的影響與遷移問題需要深入考量與設(shè)計,確保改建工程的科學性。因而,在改建中應(yīng)遵守設(shè)計施工原則,對工程量的施工、成本計算等進行嚴格控制,既需保證工程質(zhì)量,又應(yīng)最大程度地降低施工成本。

        第三,線路的規(guī)劃與選擇。線路的規(guī)劃與選擇是改擴建工程中重要的施工環(huán)節(jié),因而,工程設(shè)計人員需對施工現(xiàn)場進行深入的調(diào)研與勘測,確保對實際工程施工有明確了解,掌握相關(guān)數(shù)據(jù)參數(shù),進而設(shè)計出合理的施工線路[1]。在原有道路的基礎(chǔ)上進行改擴建時,則應(yīng)在設(shè)計中充分考量設(shè)計路線的長度,并及時做出調(diào)整。防止在實際應(yīng)用中出現(xiàn)行車、車輛擁堵等現(xiàn)象。

        1.2 路基路面設(shè)計

        路基路面設(shè)計過程中,首先仔細檢查路面的質(zhì)量問題,現(xiàn)有的路基路面排水結(jié)構(gòu)做好確認工作,對道路排水情況有基本了解。掌握改擴建公路路基以及路面的排水方式,對原有道路結(jié)構(gòu)予以全方位了解。其次,重視加寬方式的合理運用,加寬方式在路基設(shè)計中應(yīng)用較為廣泛。既有單側(cè)加寬又有雙側(cè)加寬,具體應(yīng)用需依據(jù)施工現(xiàn)場的地質(zhì)地形做出選擇。對于加寬方式來說,能夠有效利用地形,減少工程量的同時,降低施工成本。加寬技術(shù)的運用有助于增設(shè)場地等,便捷操作性強。通過在現(xiàn)有排水設(shè)施設(shè)置分隔帶的方式,保證后期道路擴建具有良好的銜接性。最后,對管路排線做好分析。對現(xiàn)有管線的了解與掌握直接關(guān)系到改擴建工程的順利開展,明確掌握供水、通信以及電力管線的分布,防止在施工中出現(xiàn)因管線問題造成停工或返工等情況。與此同時,改擴建工程施工中,應(yīng)對路基的不均勻沉降提高重視程度,及時修復路基下沉、路面開裂等問題,提升改建的科學性(見圖1)[2]。

        圖1 某公路路基路面設(shè)計

        2 改擴建道路路線與路面路基設(shè)計方案

        2.1 數(shù)據(jù)收集

        道路路基路面在質(zhì)量和年限的影響中,容易出現(xiàn)質(zhì)量問題,當車輛增多時更容易出現(xiàn)擁堵等情況。故此,在改建道路的過程中,應(yīng)對數(shù)據(jù)參數(shù)進行全面的收集與整理,對新舊設(shè)計方案合理篩選。參與項目的各方單位、人員應(yīng)針對設(shè)計圖紙多次開展研討會議,對圖紙進行最終的確認。組織專門人員對數(shù)據(jù)進行反復確認與處理,確保工程順利實施。

        2.2 設(shè)計合理方案

        方案編制過程中應(yīng)對內(nèi)容合理性與可行性予以重視,在前期的調(diào)研與勘察中,對道路交通情況有全面系統(tǒng)的掌握,確保后期的設(shè)計方案更加合理。遵循設(shè)計標準對圖紙進行合理的設(shè)計。對于特定路段應(yīng)做好局部改造的專項設(shè)計方案,了解路段的交通量、行車速度以及地質(zhì)情況等[3]。做出的方案設(shè)計要反復對比、綜合考量,并結(jié)合工程施工成本、規(guī)模以及進度安排,增強道路改擴建設(shè)計方案的可行性。

        2.3 明確設(shè)計要點

        2.3.1 路線設(shè)計

        保證行車的安全是道路改擴建路線路面路基設(shè)計工程的重點。以橫坡公路段為例,路段兩側(cè)的河道、橋梁都會對行車安全產(chǎn)生不利影響,因而,在施工前需要對其進行反復確認。因此,建設(shè)單位在設(shè)計中需重視路段的前后速度控制差。應(yīng)以道路的實際荷載量為準,控制好沉降偏差,而施工方則應(yīng)加強對地基的處理,利用排水固接法、CFG 樁法對路基邊坡做好支撐與保護工作,增強改擴建路基邊坡的可靠性[4]。對工程地帶的路況信息進行合理的考量,綜合項目效益與生態(tài)環(huán)境效益,處理好陡坡路段,重視路肩擋土墻的設(shè)計,使其設(shè)計愈加合理且實用。

        2.3.2 路基設(shè)計

        路基土方的挖掘、土質(zhì)屬性以及土方運輸在路基的設(shè)計中具有重要意義。不僅能夠有效防止多余渣土不斷堆積對施工造成不良影響,更能保證施工流程順利實施。在施工中,施工工作人員需依據(jù)路基的土方填充流程進行嚴格施工,對邊坡高度以及臺階高度予以精確計算,使工程信息愈加準確、可靠。通常情況下,挖方的邊坡高度不得大于10m,截水溝需設(shè)計在坡頂外5m 左右。進行土方填充工作時,砂類土等作為最佳的填料,與此同時,應(yīng)重視材料性能的測試,只有符合相關(guān)填充標準后,才能進場使用。材料的測試工作,選在100m 左右的施工路段進行測試最佳,進一步保證路基填充材料符合施工需求。在填充后,人工或機械的方式將道路壓實,其中壓實度不得低于90%[5]。

        2.3.3 路面設(shè)計

        路面的設(shè)計離不開路段的加鋪施工,因而,需要對新舊數(shù)據(jù)進行充分的對比,重視路面的排水情況,依據(jù)路基路面的鋪裝厚度,合理考量路線的具體偏移距離,增強加鋪路面的穩(wěn)定性。若設(shè)計的路線產(chǎn)生偏差,當偏移在2.5m 以下時,需要設(shè)計混凝土層。若偏差不低于2.5m 時,則要將水泥的穩(wěn)定碎石當作基層,利用壓路機進行碾壓,確保路面路基結(jié)構(gòu)穩(wěn)定。當改擴建縱坡的調(diào)整高度不符合標準時,應(yīng)對新舊路面進行銜接處理[6]。例如,某改擴建工程在施工過程中,就對乳化瀝青進行了應(yīng)用。相較于熱瀝青和稀釋瀝青來說,乳化瀝青能夠有效節(jié)約能源40%~50%,因而該工程加鋪的材料為乳化瀝青+10cm、改性乳化瀝青0.4~0.6kg,鋪裝的厚度選擇13cm 左右。設(shè)計速度有三種,分別是90km/h,110km/h 以及13km/h,路寬在27.2m。通過前期的實地調(diào)研發(fā)現(xiàn)該路段有陡坡且路段兩側(cè)有河道,造成施工難度加大。因此,在進行多種方案的設(shè)計后,從中選出最佳線路方案進行施工。首先,為有效保護路面,降低成本,將行車的速度差保持在10~20km 以內(nèi),同時也能確保項目工程的安全性。由于在該工程中有橋面鋪裝,對現(xiàn)場進行實際勘察后得出橋面加鋪后會提高橋梁的荷載力,對橋梁影響較大。因而,為確保橋梁安全,在進行全面測量和勘測后,選擇在具體施工前,進行有限元分析,提高設(shè)計的科學性,準確得出應(yīng)力驗算結(jié)果后,使其最大壓應(yīng)力保持在10.4MPa 左右,在不斷優(yōu)化后,橋梁承載力增強[7]。在合理改善道路的橋梁支撐結(jié)構(gòu)、加寬路面設(shè)計后,后期的驗收工作得以順利進行。故此,可以得出,提高路面的承載力對改擴建工程具有積極的作用。

        3 結(jié)語

        總而言之,改擴建道路的路線及路面路基設(shè)計工作對技術(shù)的要求相對較高。需要相關(guān)工作人員能夠在實際設(shè)計中不斷完善方案、綜合實際設(shè)計經(jīng)驗,確保道路改擴建設(shè)計方案的科學性,重視道路加寬設(shè)計,提高工程設(shè)計質(zhì)量提供保證的基礎(chǔ)上增強道路的實用性,進而推動整個行業(yè)可持續(xù)發(fā)展。

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