朱 永
(安徽省路橋工程集團(tuán)有限責(zé)任公司,安徽 合肥 232000)
小交通量農(nóng)村公路是指納入農(nóng)村規(guī)劃,年平均日設(shè)計(jì)交通量小于或等于1 000輛小客車的公路。本文結(jié)合池州某地農(nóng)村公路擴(kuò)面延伸工程具體實(shí)例,詳細(xì)闡述農(nóng)村公路設(shè)計(jì)要點(diǎn)。
(1)堅(jiān)持“因地制宜、經(jīng)濟(jì)合理、節(jié)約用地、保護(hù)環(huán)境、保證功能、注重安全”的原則,充分利用老路資源,提高路面等級,完善防護(hù)排水和安全設(shè)施。避免不必要的高標(biāo)準(zhǔn)、高指標(biāo),建議根據(jù)道路功能需求,并結(jié)合實(shí)際交通量,參照《小交通量農(nóng)村公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》(JTG/2111-2019)[1]確定設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。
(2)對地形、地質(zhì)特別復(fù)雜,工程特別艱巨的山嶺重丘區(qū),可適當(dāng)降低建設(shè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),對局部受限路段,可降低個別技術(shù)指標(biāo),受限路段的設(shè)計(jì)可參照《小交通量農(nóng)村公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》(JTG/2111-2019)執(zhí)行,同時(shí)應(yīng)進(jìn)一步強(qiáng)化該路段的安全防護(hù)工程措施,消除道路安全隱患,確保行車安全。
(1)合理選用技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),避免追求高標(biāo)準(zhǔn)。路線方案設(shè)計(jì)時(shí),宜盡量利用老路,節(jié)約用地、降低造價(jià)。
(2)盡量擬合老路的平縱面,對局部線形不合理、存在安全隱患的路段進(jìn)行改善,避免高填深挖,大量占用土地。
(3)合理采用加寬方案,小交通量農(nóng)村公路加寬改造工程盡可能采用單側(cè)加寬設(shè)計(jì),這樣能夠減少拼接范圍,有利于施工組織和質(zhì)量控制。
小交通量農(nóng)村公路平縱面線形設(shè)計(jì)按現(xiàn)行《小交通量農(nóng)村公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》(JTG/2111-2019)執(zhí)行,在確保安全的前提下,最小圓曲線半徑、停車視距、會車視距、超車視距、最大縱坡、最小坡長、不同縱坡的最大坡長、豎曲線的最小半徑等技術(shù)指標(biāo)[2,3],經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)論證可采用規(guī)范的極限指標(biāo)。避免出現(xiàn)不利因素的組合,并設(shè)置必要的交通安全設(shè)施[4],保證行車安全。
3.1.1 填方路基設(shè)計(jì)
(1)現(xiàn)狀路基寬度滿足要求的路段,當(dāng)路基頂面回彈模量及彎沉值滿足設(shè)計(jì)要求時(shí)可對路表進(jìn)行整平后直接作為路基利用,進(jìn)行面層加鋪;當(dāng)路基頂面回彈模量及彎沉值不能滿足設(shè)計(jì)要求時(shí),設(shè)計(jì)要求對其進(jìn)行清表回填處理,平均清除40 cm厚的地表,清表后應(yīng)在填筑前進(jìn)行夯實(shí),壓實(shí)度(重型)不應(yīng)小于90%;然后采用40 cm厚滿足要求的素土進(jìn)行分層回填壓實(shí)。
(2)老路基加寬路段,當(dāng)老路范圍內(nèi)路基頂面回彈模量及彎沉值滿足設(shè)計(jì)要求時(shí),老路基可直接作為路基利用,加寬部分的路基高度與老路基同高,加寬部分為新建路基,清除40 cm厚的地表腐殖土、耕植土或有機(jī)質(zhì)土等,并清除路基范圍內(nèi)的樹根和草皮,引排地下水;清表后應(yīng)在填筑前進(jìn)行夯實(shí),壓實(shí)度(重型)不應(yīng)小于90%;然后采用符合要求的填料進(jìn)行分層回填壓實(shí)至路基頂。當(dāng)老路范圍內(nèi)路基頂面回彈模量及彎沉值不滿足設(shè)計(jì)要求時(shí),需要對老路進(jìn)行過清表回填處理,最后40 cm回填時(shí)應(yīng)整幅回填,壓實(shí)度滿足相關(guān)要求。
(3)新建路段,為節(jié)約工程造價(jià),設(shè)計(jì)控制路基填土高度為不高于原狀地面以上80 cm,路基填筑前需要對原地面進(jìn)行清表處理,同上。
3.1.2 挖方路基設(shè)計(jì)
設(shè)計(jì)對路塹邊坡進(jìn)行放坡,一般邊坡坡率可采用為1∶1,邊坡高度小于10 m時(shí)采用一坡到頂,大于10 m高時(shí),每8 m高需設(shè)一寬2 m的平臺。
3.1.3 新老路基拼接設(shè)計(jì)
對于需要進(jìn)行路基加寬的路段,根據(jù)以往項(xiàng)目經(jīng)驗(yàn)總結(jié),老路拼接部位施工質(zhì)量是項(xiàng)目質(zhì)量控制的關(guān)鍵點(diǎn),存在不易壓實(shí)和工后沉降等現(xiàn)象,是路面開裂破損的誘發(fā)區(qū)域。設(shè)計(jì)要求對加寬部分路基壓實(shí)度在現(xiàn)行規(guī)范的基礎(chǔ)上提高一個百分點(diǎn),以盡可能減少不均勻沉降。
3.2.1 新建水泥混凝土路面
小交通量農(nóng)村公路由于受建設(shè)資金等限制,設(shè)計(jì)階段往往未進(jìn)行地質(zhì)勘察工作,施工時(shí)路基大部分由村鎮(zhèn)自行實(shí)施,施工質(zhì)量難以保證。新建小交通量農(nóng)村公路原則上采用水泥混凝土路面,面層厚度不低于20 cm(扶貧等外路等可采用18 cm),基層優(yōu)先采用級配碎石。為保證路基質(zhì)量同時(shí)考慮經(jīng)濟(jì)性,設(shè)計(jì)對路基彎沉作如下要求:
若現(xiàn)場實(shí)測路基彎沉值大于240(0.01 mm),需對路基采取技術(shù)措施進(jìn)行處理,直至滿足240(0.01 mm)的彎沉要求;若現(xiàn)場實(shí)測路基彎沉值位于190(0.01 mm)~240(0.01 mm)之間,基層需鋪筑18 cm級配碎石[壓實(shí)度大于99%,驗(yàn)收彎沉值190(0.01 mm)];若現(xiàn)場實(shí)測路基彎沉值小于190(0.01 mm),鋪筑10 cm(平均厚度)級配碎石找平。綜合考慮施工過程中地方政府要求、檢測結(jié)果等因素,級配碎石等工程數(shù)量以現(xiàn)場監(jiān)理據(jù)實(shí)計(jì)量后報(bào)業(yè)主審批為準(zhǔn)。
3.2.2 老水泥混凝土路面加寬
現(xiàn)狀水泥混凝土路面加寬時(shí),可采用單側(cè)加寬或雙側(cè)加寬,考慮到現(xiàn)有道路路面寬度基本在3 m~3.5 m,加寬寬度一般在1~1.5 m,若采用雙側(cè)加寬,路基不易壓實(shí),施工不夠快捷且質(zhì)量難以保證,建議采用單側(cè)加寬。
加寬部分結(jié)構(gòu)層厚度和強(qiáng)度不低于原路面設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn),并對老路病害進(jìn)行處治。加寬部位的路基應(yīng)采用6%灰土或級配碎石、礫石換填處理,換填深度不低于40 cm。在原水泥路面加寬時(shí)應(yīng)在新老水泥板之間設(shè)置拉桿,拉桿間距不大于700 mm,最外側(cè)拉桿距橫向接縫不得小100 mm。每塊老混凝土板外側(cè)的板厚中間位置植入直徑不低于14 mm、長度不低于700 mm的螺紋鋼筋拉桿,植筋基本要求:錨固(植入)深度不得低于15倍鋼筋直徑,具體錨固深度設(shè)計(jì)值采用《混凝土結(jié)構(gòu)加固設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB 50367-2013)計(jì)算確定,鉆孔直徑設(shè)計(jì)值按規(guī)范要求確定。植筋膠粘劑宜采用改性環(huán)氧類、改性乙烯基酯類(包括改性氨基甲酸酯)的A級膠粘劑。新老混凝土之間設(shè)置按照規(guī)范要求設(shè)置縱縫,按照縱向施工縫進(jìn)行設(shè)計(jì),并對拉桿的接縫部位進(jìn)行防銹處理。
3.2.3 新建瀝青混凝土道路
地方政府考慮旅游等因素,要求采用瀝青混凝土路面的,建議提供相關(guān)批復(fù)文件,對于現(xiàn)狀碎石段,建議路面結(jié)構(gòu)采用3 cm AC-10細(xì)粒式瀝青混凝土+粘層+5 cm AC-16中粒式瀝青混凝土+透層+18 cm水泥穩(wěn)定碎石+10 cm級配碎石整平;對于現(xiàn)狀土路段,建議路面結(jié)構(gòu)采用3 cm AC-10細(xì)粒式瀝青混凝土+粘層+5 cm AC-16中粒式瀝青混凝土+透層+18 cm水泥穩(wěn)定碎石+18 cm級配碎石。
表1 參照驗(yàn)收彎沉值計(jì)算結(jié)果
路基頂面交工驗(yàn)收彎沉值240(0.01mm)(根據(jù)“公路瀝青路面設(shè)計(jì)規(guī)范”公式計(jì)算)。
3.2.4 錯車道設(shè)計(jì)
依據(jù)《小交通量農(nóng)村公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》(JTG 2111-2019),錯車道一般按照不大于200 m的間隔進(jìn)行設(shè)置。路線長度小于200 m時(shí)擇適當(dāng)位置設(shè)置一處,路線長度大于200 m時(shí),原則上每200 m設(shè)置一處,錯車道的具體位置根據(jù)設(shè)計(jì)位置并可結(jié)合現(xiàn)場地形靈活布置。設(shè)置錯車道路段路面寬度為6 m,路基寬度為6.5 m,每處錯車道每端漸變段長度為9 m,有效長度為10 m,合計(jì)長度為28 m。
(1)加強(qiáng)老橋加固利用的比選。路線上的既有橋梁應(yīng)進(jìn)行檢測評定,根據(jù)橋梁評定等級和道路設(shè)計(jì)等級等確定利用方案。
(2)橋梁、涵洞設(shè)計(jì)盡量采用標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)和標(biāo)準(zhǔn)跨徑,小橋涵與路基同寬,不能同時(shí)加寬的大中橋梁宜設(shè)置過渡段。
(3)涵洞評定等級為差及差以下或功能不能滿足要求時(shí),原則上拆除重建。
本文從路線、路基、路面、橋梁及涵洞等方面闡述了小交通量農(nóng)村公路設(shè)計(jì)要點(diǎn),尤其是在路面結(jié)構(gòu)選取中,對新建水泥混凝土路面現(xiàn)場實(shí)測路基彎沉值、老水泥混凝土路面加寬施工工藝、新建瀝青混凝土道路驗(yàn)收彎沉值以及錯車道的設(shè)計(jì)等有具體要求,為類似工程項(xiàng)目的設(shè)計(jì)提供一定的參考。