简析公路路基工程的设计原则及路基设计

简析公路路基工程的设计原则及路基设计【摘 要】城镇化建设进程的加快，促进了交通事业的发展，公路建设工程数量日趋增多，随之而来的是，经常会出现各种各样的公路质量问题。为了节约公路建设成本，减少公路交通事故的发生，使人民生命安全有所保障，国家经济可持续发展，必须对公路路基工程设计进行研究分析，找出切实可行的策略和方法。结合笔者的实践工作经验，本文阐述了公路路基工程的设计原则，对公路路基工程设计中的综合排水设计、公路路基工程中的特殊路基设计、公路路基工程中的取土、弃土设计、公路路基工程设计中的防护设计进行了简要分析。 【关键词】公路路基工程；设计原则；排水设计；防护设计 1公路路基工程的设计原则 为了保障公路工程的安全运行，公路路基工程设计应把握如下原则： 1.1要与地形地质相结合，以利环保，展现景观。在植被较差、地形平缓的地段，采取削坡绿化处治垮塌碎落病害；在植被较好、地形较陡的地段，采用低矮挡墙和削坡绿化处治；对不稳定的高陡边坡，用竖梁锚杆、预应力锚索框架加固处治。对挡墙段采用花池墙防护绿化，对岩石边坡采用客土喷播护坡。路线通过很陡的山腰斜坡时，注意挡墙与桥梁的取舍，分离式路基、台阶式路基、悬出式路基及整体式路基的综合设计，寻求合理的断面形式，降低边坡高度，增加边坡稳定。路基中间的中央分隔带、边坡的绿化美化和路基外侧的绿化带，采取宜树则树、宜灌则灌，适地造树，乔、灌、草结合，点、线、面结合，人工造景与自然景观结合，丰富路景，使公路绿化有特色、有特点，同时也起到稳定路基、防止冲刷的作用。 1.3要与涵洞通道相结合，以利行车顺畅。高速公路路面应平整、匀顺，才能连续、高速、舒适运行，应要求涵洞、通道区域的整体刚度与其后的路基整体刚度要匹配，变形应协调。 1.4实行动态跟综、动态设计，确保路基稳定。滑坡、崩塌及高边坡路段逐个进行专门的岩土工程勘察，确定边坡土质类别，提供验算边坡稳定和变形的计算参数，进行动态设计，提出施工的特殊要求和检测要求。 2公路路基工程设计中的综合排水设计 综合路基排水系统由路基排水系统、路面排水系统及中央分隔带排水系统组成。 2.1路基排水系统 2.2路面排水 3公路路基工程中的特殊路基设计 在公路施工工程中经常碰到特殊的地理地貌，一般包括：山间过湿土及软土、滑坡与崩塌、路堑高边坡及顺层岩质边坡、陡坡路堤、高路堤及填石路堤、上下行分离的高低式路基，因此其路基设计也比较特殊， 3.1山间过湿土及软土：采用碎石盲沟排水或换填透水性材料。 3.2滑坡与崩塌：采用清除、适当放缓坡率、抗滑挡墙、抗滑桩、抗滑桩与锚索结合、绿化及排水措施。 3.3路堑高边坡、顺层岩质边坡：根据同地质情况分别采用挡墙、桩板墙（环境敏感点）、锚索、锚杆、土钉墙等措施加固；为防止爆破破坏岩体结构危及边坡稳定，必要时考虑光面爆破、预裂爆破等技术。对预应力锚索框架结构方案要特别注重它的耐久性、可靠性。 3.4陡坡路堤：路基填方范围受到限制，或路基大量借方时，设计考虑加筋陡坡路堤、加筋陡坡路堤结合桩板墙方案，以达到路基稳定，适应狭窄地形，减少路基借方的目的。 3.5高路堤、填石路堤：通过稳定性验算确定安全、经济的设计方案，并设置土工格栅加筋、钢筋网格加筋，以加强路堤的稳定性、减少差异沉降。 3.6上、下行分离的高低式路基：在地面横坡陡峻的路段，为降低填方、挖方边坡高度，减少防护、支柱工程量，在充分研究路段前后的地形、地质条件及构造物设置情况的基础上，考虑采用上、下行分离成不同高度的高低式路基。 4公路路基工程中的取土、弃土设计 4.1取土设计：取土场尽量选在公路视线外的荒地，并进行相应的平整、绿化（植树、植草）、排水及防护设计。 4.2弃土设计：由于山区地形起伏较大，深挖路段较多，土石大，沟谷大多为桥梁，这将造成大量的工程弃方，弃土位置的选择和设置尤为重要，为了使弃土堆不至于产生新的水土流失现象，沿线弃堆应在调查的基础上统一安排和规划并与地方政府交换意见，尽量弃于荒废的谷地和荒地，并进行相应的平整、绿化（植树、植草）、排水及防护设计，以利开发利用。 5公路路基工程设计中的防护设计 路基防护设计以安全、经济、实用、环保、美观大方且施工方便为原则，提倡不见土、少见石，顺着地形、保持原样，披上绿被，方案设计中选择铺草皮护坡、浆砌片石拱型骨架护坡、石砌挡土墙防护、护面墙、客土喷播防护、三维植被网喷播草籽、预应力锚索竖梁加固、浆砌片石路堤护坡等多种防护形式。主要方案如下： 5.1填方路堤边坡：路堤边坡的防护形式力求多样化、绿色化，做到路景配合，使该路与环境协调。对地形较陡的地形，采用石砌挡土墙防护。对较低填土边坡，采用满铺草皮护坡，并在上下边坡边缘采用浆砌片石镶边。对较高填土边坡，采用7.5#浆砌片石拱型骨架护坡。 5.2路堑边坡防护：对于路堑边坡防护应以边坡稳定为基本原则，在坡面防护形式上进行多种方案比较：路堑边坡为石方或石方较破碎时，采用护面墙、客土喷播防护。路堑边坡土方或强风化石方地段，边坡采用三维网喷播草籽等防护。对路堑边坡稳定性较差的高边坡地段，采用预应力锚索竖梁加固。针对稳定性较差的边坡考虑加大平台宽度，适应稳定性要求。主线桥头两端采用浆砌片石路堤护坡。 结束语 公路路基工程设计是一项集保障路面稳定性与强度及交通安全于一体的系统工程。只有通过不断提高公路路基设计的科学性和合理性，采用先进的地基处理技术，确保路基开挖对环境的破坏降到最低限度，才能不断提高人们对出行安全的满意度，全面推进我国的公路建设的进程。