摘要：公路作为最基础交通设施，无时无刻不影响着居民的生活，保障了全国的经济交流，其设计必须兼顾安全和实用两方面。由于部分地区地质结构复杂特殊，其设计应当重点考虑到其环境的特殊性，必须适应当地地质条件。本文主要介绍了公路路基设计的问题及创新，仅供参考。
关键词：公路路基；路基设计；问题
一、公路路基设计存在的问题
公路路基设计工程是人类工程设计开发方面最常见接触最多应用最广泛的工程环境，路基的稳固问题、边坡加固防护问题、路基排水工程问题是路基设计工程中最基础的问题。因此，在公路路基设计中必须对其采取行之有效的加固处理方法；而对于路基的边坡而言，骨架植物防护以其良好的防护以及绿化和美化效果，再加上施工方便及适用范围广等优点，已经成为当前我国公路路基工程在边坡防护设计中的新宠，已经得到了广泛的应用和普及；对于路基的排水系统的设置也很重要，若排水系统设置不合理，就会造成路基边坡的冲蚀甚至塌陷，给公路的安全运营造成安全隐患。
二、一般路基设计
路基填方边坡坡度根据路基填料种类、边坡高度和基底工程地质条件，并经水文地质及工程地质勘察后确定。一般路基（边坡高度＜20m）边坡坡率，根据路基填土高度分段：自上而下，0～6m边坡坡率为1∶1．5；6m处设2m平台，次级边坡坡率为1∶1．75，坡脚与排水沟内边缘设宽1.0m的护坡道。半填半挖路基，为了减小路基纵向、横向的不均匀沉降，挖方路基部分在路槽下超挖80cm后再回填碎（砾）石土，路基纵向填挖交界处超挖处理渐变长度不小于15.0m。为了减小地下水对路基的破坏，在填挖交界处设置横向渗沟，并与挖方路段纵向渗沟连接共同排除地下水。路基设计时对填方（非软弱地基）路段考虑平均清除地表树根、草皮、腐植土，清表后应在填筑前进行夯实；若基底松散土层厚度大于清表厚度时，应翻挖再回填分层压实；若基底松散土层厚度不大于清表厚度，可直接压实。
对于挖方路基部分，当地面坡度陡于1∶5时，基底开挖台阶，台阶宽度不小于2．0m，底部向内倾斜2～4%。对于岩石地层，当基岩面上的覆盖层较簿时，宜先清除覆盖层再挖台阶；当覆盖层较厚且稳定时，可予保留。地面横坡陡于1∶2．5时，除挖台阶外，还应铺设一定量的单向土工格栅以增强路基稳定性，局部路段设置支挡工程。地面横坡小于1∶5时，清除表土并对原地面进行碾压。过湿地段，若路堤基底范围内地表水或地下水影响路基稳定时，应采取拦截、引排等措施，或在路堤底部填筑不易风化的片石、块石碎石或砂砾等透水性材料。
堰塘地段的路基，视情况采用清於换填、排水晾晒等处理措施，若堰塘被路基部分占用，则应回填碎石土或其它透水性材料至地面齐平，若堰塘被路基全部占用，则回填一般路基填料至地面齐平即可。路基施工过程中，换填所用碎石土是指粒径大于2cm的颗粒超过全重的50%的土石混合料，当把开挖风化料作为碎石土使用时，除满足上述颗粒组成的要求外，还要求风化碎石的强度不小于5MPa，并应具有较低的水敏性。
三、软土地基处理
平原的类型较多，大多数形成一般都是河流冲击的结果，平原公路经常需要处理软土等不良地基。软土路基是天然含水量大、孔隙比大、压缩系数高、强度低，并具有蠕变性、触变性等特殊的工程地质性质，工程地质条件较差。地基上修建路堤，应进行稳定验算和沉降计算，当稳定安全系数和容许工后沉降小于设计规范要求时，必须提采取出切实可行的技术措施。工程上处理桥头软土地基的方法很多，常用的有排水固结法、复合地基法等，各种处理方法适用的条件不同，处理时间不一，处理效果及投资也有所区别，设计时因根据当地实际地质情况及投资作综合比选，应重视路基过渡段差异沉降的过渡渐变率控制在0．5%，过渡段可考虑采用预抛高、各种桩的桩长及桩间距渐变等方式。
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四、工程案例
1、温厚高速试验段路基
温厚高速公路1996年12月28日正式开工，1999年2月8日正式交付使用，是交通部“九五‘规划的重点项目，是江西第一条全标准高速公路。温厚高速公路位于南昌以南，东起进贤县温家圳，西止于新建县厚田乡，是沪瑞高速在江西境内的中段，又称新国家高速公路沪瑞高速温厚段，线路全长35.5公里。路基宽28米，路面宽21米，沥青混凝土路面，双向4车道（远期6车道），设计行车速度120公里/小时。该试验路段位于厚田沙漠，由江西省交通设计院设计、中铁二十四局施工，试验路基有路堤、路堑、不填不挖等型式。路基两侧设置有宽60～100m的大平台，平台外设置防沙栅栏。路基及平台分别采用卵石、粘土、粘土掺水玻璃或沥青等几种材料加以防护。栅栏采用全露、半呈露、隐蔽三种型式，材料有木制、草席、秸秆等。经过一年多的试验观测，取得了在流动沙丘地区修筑公路的几点经验：
此路基渗水性强，可以不设路拱及侧沟。路基边坡坡度可按干沙天然坡角计算。路基边坡卵石方格防护，能耐风蚀、雨淋，效果最佳。粘土防护次之，暴雨时易被冲刷。大平台一方面起到缓冲作用，风沙不致立即掩埋路基，同时坚实平坦，有一定的输沙效果。栅栏有阴沙作用，但单独使用效果欠佳，可与其他防护措施配合使用。材料以签发草编者最好。
2、路基断面设计
路基宽度：路面宽度和形状，根据防护材料的种类，采用不同的标难。用卵、砾石或碎石等材料防护的路基，可按渗水土路基标准设计；用粘性土、沥青乳剂等非渗水材料防护的路基，按一般粘性土路基标准设计。该路基用沙填筑，沙的渗透系数较大，路基面不致积水，可不设路拱。路堑易于积沙，路基宽度除符合公路规范规定外，应在两侧留出平台。平台不能防止或减少积沙，但可供积沙暂时堆存，起到防止积沙立即掩埋路基的缓冲作用。平台宽度视当地风沙流活动强度、边坡高度及路堑长度而定，一般不小于1～2m。
路基边坡坡度：应不陡于构成路基沙粒的天然坡角。风成沙的天然坡角一般在28°～32°之间，相应的坡度约为1∶1.5～1∶1.75。考虑到车辆震动及自然因素对路基稳定性的影响，边坡可以照天然坡角放缓一级，采用1∶1.75，高度超过6m时，采用1∶2.0。因边坡变坡后坡面易积沙，施工亦较困难，故均采用一坡到顶。
排水设施：该地区年降水量偏大，但雨量集中，易出现暴雨。年降雨量1600～1700毫米，降水日为147～157天，年平均暴雨日5.6天。沙层渗透系数虽较大，但当其表面有因积水形成的粘性土结皮时，则渗透能力大大降低。如一次降雨能为沙层吸收渗透，不产生径流，则路基可不作排水设施，即路堑不设侧沟，路堤不设排水沟。
五、结束语
综上所述，我们在设计阶段就针对不同地质不同区域的公路路段进行不同方案的设计，努力提高公路路基的质量及安全，降低投资成本。我们在设计的同时不仅要考虑到设计质量，还要在设计的预想方案中考虑到实体的施工阶段，两者紧密相连，路基质量才能得到充分的保障。同时作为设计人员，还要不断的积累经验，将理论知识和实践经验想结合，提高自身的设计水平。
参考文献：
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论文作者:李佳
论文发表刊物:《基层建设》2017年第32期
论文发表时间:2018/2/26
标签：路基论文; 公路论文; 防护论文; 路堤论文; 碎石论文; 基底论文; 材料论文; 《基层建设》2017年第32期论文;