摘要:伴随我国社会经济的快速发展,且随着多种新概念技术的日益成熟,城市化建设的进程进一步加快。公路在城市化建设中扮演着极为重要的作用,市政道路工程可以说是我国经济快速发展的发动机,因此,市政道路工程项目要想获得良好的经济效益就必须加强对于市政道路工程的稳定性和使用寿命的研究和优化设计。因而,在市政道路工程建设的过程中,提升市政道路工程项目中的各个环节的优化设计具有不容忽视的作用。本文以市政道路工程的路基挡土墙设计流程为牵引,并以提升市政道路工程的安全性、稳定性、可靠性和经济性为约束,针对市政道路工程中路基挡土墙展开设计研究,提出相关的设计策略,以期对于我国市政道路工程行业的快速发展提供基础支撑。
关键词:道路工程;路基;设计优化策略;挡土墙
引言
随着全球化经济一体化发展,社会各行各业都取得了巨大的进步,尤其是我国城市化建设方面日益成熟,市政道路工程由于在城市化建设中扮演着极为重要的作用,使得我国市政道路工程项目在很大程度上获得提升,由于市政道路工程不仅仅是关系着社会经济的发展问题,且是关系着人们日常生活的安全问题,对于我国整个社会的良性健康发展具备不容忽视的作用。且因为市政道路工程常常需要跨越起伏不平的山地,因此,路基的两侧边坡设计在市政道路工程中就表现的非常重要。首先,市政道路工程中的边坡优化设计能够在一定程度上使得土层更加稳定,继而大大降低相关地质灾害的发生频率;其次,市政道路工程中的边坡设计良好还能在很大程度上使得公路工程的土方量降低,继而可以针对市政道路工程两侧的生态环境进行较好的保护。因而,针对市政道路工程中的边坡挡土墙的设计展开相关研究,具备极为重要的现实意义。
1 市政道路工程中路基边坡设计
众所周知,市政道路工程中土方填挖的保护关键内容就是边坡,因而,市政道路工程中边坡的稳定性是和水文条件地貌、地质、气候等息息相关的。且因为市政道路工程边坡具备力学条件十分复杂、极易风化、极易剥蚀并造成土层失稳、长时间位于裸露状态等特征,因此,在开展市政道路工程中路基挡土墙设计的过程中,关注边坡的坡度和形式显得极为重要。
1.1 边坡的形式
根据市政道路工程边坡的特征一般将其分类为:阶梯式、平台式、折线式、直线式四种基本形式。其中平台式主要是应用于市政道路工程中边坡高度超过30米,且边坡的土质分布均匀的条件下,通常将这种条件下的边坡设计在土坡中部宽度4米左右的位置;阶梯式设计则是参考市政道路工程土质的松紧情况,一般将1.5米至2米的平台设计在土层分界的部位,且该平台排水坡度需要设计为2%~4%的范围内,与此同时,平台的高差设计在8米至13米的范围内,且参考当地气候干旱或者湿润的环境条件设计稍作改动;折线式通常是把市政道路工程的斜坡上部减速,同时斜坡的下部将保持陡峭的线形,通常在高度超过12的土坡的情况下 米,土壤结构较松散,特别适用于坡面松散的土体结构;从斜坡顶部到斜坡坡度的线性坡度相同,土壤可以达到自然稳定状态,一般用于高达20米的高度。且土壤密度十分均匀的土质中。
1.2 路基挡土墙在市政道路工程中设计参数选择
在开展市政道路工程中路基挡土墙设计的过程中,因为开展主动土压力的库伦理论解算的可用范围一般比较小,特别是在进行粘性土的压力解算过程中,通常会出现比较大的计算误差。因而,在开展粘性土填料的挡土墙解算的过程中,解算的参数约束不能取值太大,如填料的内摩擦角。
2 路基挡土墙在市政道路工程中的设计重点
在进行市政道路工程中路基挡土墙的设计过程中,因为挡土墙需要承受来自土层较大的压力。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆因而,在设计的过程中,必须提高针对挡土墙抗倾覆能力和稳定性的设计和计算。
2.1 挡土墙的性能与类型
市政道路工程中路基边坡维护中挡土墙一般是经济适用的固定方式,且根据其建筑材料的选取一般将挡土墙概括为:混凝土墙、钢筋混凝土墙、木制墙、毛石墙。其中木质挡土墙一般剧本森林资源消耗巨大、承载能力较低和造价较低的特征;毛石挡土墙则具备土方量少、施工简便、造价低等特征;钢筋混凝土挡土墙的特征为:结构尺寸小、耐久性好、强度高。因此在进行市政道路工程中路基挡土墙设计时需要对比各种挡土墙的特征选择和设计目标最为匹配的方式,通常钢筋混凝土挡土墙由于绝壁强化市政道路工程边坡稳定性的优势,其应用最为广泛。
2.2 市政道路工程中扶壁式挡土墙设计
市政道路工程中扶壁式挡土墙设计方法是:在垂直挡土墙背面固定距离处设计支撑。一般来说,支撑设计在墙板上,然后构成支撑,墙板,墙板和土壤的有机整体。重物和支撑件形成壁板的力支撑。在市政道路工程边坡的维护中,支墩挡土墙可以大大减少公路工程的土方量,从而有效节约土地,使坡度更加稳定。与此同时,具有墙体断面尺寸小、经济适用、稳定性好、自重轻等特点。
支撑挡土墙通常最好选择钢筋混凝土结构,包括墙板,支撑,墙趾和墙板。墙的关键内容是支撑土壤,支撑物可以支撑墙板,然后加强挡块。土墙对土体的支护能力,同时,每个支墩和墙板相互连接形成一个刚性整体,进一步增强了挡土墙的稳定性,最终控制了墙板的到期土壤挤压和变形[1]。
2.3 市政道路工程中重力式挡土墙设计
重力式挡土墙在市政道路工程中的基本原理是:通过利用墙体本身的重力对市政道路工程中的土层侧向压力进行支撑,进而降低侧向土层压力对于挡土墙的破坏。因此,在开展旨在道路工程中重力式挡土墙设计过程中需要对挡土墙的整体布局、挡土墙的高程和其横截面尺寸进行有机融合,找寻到最为匹配的值。与此同时还需要综合考虑当地的地理位置信息和水文气候条件进行约束设计。重力挡土墙可用于坡度相对稳定的部分,土壤附着力高,挡土墙顶部滑坡的可能性较小[2]。
截面设计的核心是确定挡土墙在不同高度的宽度,基础的深度,压力顶部的设置以及排水设施的位置。通常,倾斜挡土墙,墙体后部的坡度越小,土压力越小,地基越小,一般说来挡土墙深度在800毫米到1000毫米范围内。且假如地质条件相对更加复杂,则需要计算承载强度[3]。
3 结论
随着全球化经济一体化发展和新概念科学技术的日益成熟,在很大程度上加快了我国城市化建设的进程,市政道路工程由于在城市化建设中扮演着极为重要的作用,使得我国市政道路工程项目在很大程度上获得提升,由于市政道路工程不仅仅是关系着社会经济的发展问题,且是关系着人们日常生活的安全问题。且因为市政道路工程常常需要跨越起伏不平的山地,因此,市政道路工程中路基的两侧边坡设计极为重要。本文以市政道路工程的路基挡土墙设计流程为牵引,并以提升市政道路工程的安全性、稳定性、可靠性和经济性为约束,针对市政道路工程中路基挡土墙展开设计研究,提出相关的设计策略,旨在对于我国市政道路工程行业的快速发展提供一定的指导意义。
参考文献
[1]张世文,李玉龙. 加筋土档土墙在城区高填方路基档墙中的应用[J]. 河南水利与南水北调,2013,(33).
[2]廖炜,李升甫,刘平. 山区高速公路挡土墙选型与设计[J]. 西南公路.2011(01).
[3]张文涛. 肖家岗高边坡预应力锚索桩基托梁挡土墙设计[J].山西建筑,2011,37(25):66-67.
论文作者:胡黎民
论文发表刊物:《基层建设》2019年第17期
论文发表时间:2019/9/8
标签:挡土墙论文; 市政道路论文; 工程论文; 路基论文; 坡度论文; 土层论文; 过程中论文; 《基层建设》2019年第17期论文;