摘要:近年来,随着我国经济的飞速发公路建设也十分迅速。而现如今,无论是人们出行还是货物运输等,均对我国的公路交通建设表现出越来越高的需求。但是,我国的公路建设质量并没有相应程度的提升,因此导致我国的公路交通建设不断出现各种各样问题。这不仅表现在我国的公路使用寿命急剧缩短,更重要的是影响大众的出行便利甚至生命安全。面对频繁出现的公路交通质量问题必须要认真看待,特别是公路路基设计中存在的问题必须予以重视。
关键词:公路;路基设计;问题;对策
引言
随着当前我国社会经济的快速发展,公路交通运输也得到了蓬勃的发展,可以说,公路交通运输作为我国国民经济的命脉,其在整个社会机制中起到了重要的纽带作用,因此,在公路路基设计过程中,应该要以保障公路行车安全为目标。但结合我国众多公路设计的现状,发现很多公路工程施工质量不高,再加上经常出现车辆超载的问题,导致我国公路塌方、断裂和路面变形等问题十分严重,无法有效保障行车的安全,也在一定程度上影响了我国公路交通运输事业的发展。那么本文就从公路路基高度设计、材料选择、排水系统设计和边坡防护设计等多个方面,来深入探究公路路基设计中的问题,并提出有效的解决措施,从而有效避免这些问题对于公路工程设计质量的影响,更好地保障公路工程施工建设的质量。
1公路工程设计方案合理化的必要性
城市交通和公路规划设计间存在着一定关系,而且我国社会经济的发展和城市化进程发展都与土地的运用、规划有着密切联系,公路工程建设直接影响社会经济发展。另外,城市交通规划严重影响着城市进一步发展,因此对公路工程进行科学、合理规划有着深远意义。在社会经济高速发展形势下,对于公路的需求呈直线上升趋势,同时也提出了更高的要求。但是,目前在公路工程设计过程中依然存在许多问题需要解决,所以加强公路工程设计与规划十分重要。
2公路路基设计中存在的问题
2.1路基边坡脆弱
目前,我国公路路基设计多忽视了边坡建设,导致边坡结构较脆弱,当路基投入使用后,降雨及环境中的水分子就会聚集在公路路面并对路基形成冲刷,路基的边坡面必然会在水流的渗透和冲刷下逐步失稳,甚至形成冲击沟、路面坍塌等现象,影响正常通行,甚至威胁人们的生命财产安全。另外,如果施工现场具有不同于普通环境的特殊因素,也可对公路路基造成破坏和侵蚀,如靠海或临河而建的公路,这些公路长期处于海浪或水流的冲击之中,路基受到的侵害也将更加突出,尤其是海水涨潮或洪涝灾害期。
2.2.公路路基排水系统设计不完善
公路路基设计可以说是公路工程设计的一个重要部分,而在实际设计过程中,公路路基的稳定性和使用寿命,又会直接受到地表和地下水的侵蚀作用影响。那么水侵蚀最明显的特征就是动态性,其不会受到地形的限制,只要是有地表或者地下水存在的区域,在设计过程中如果没有考虑到该因素,公路路基后期都会直接受到水侵蚀作用的影响,并且破坏作用和地域之间没有联系,只有作用大小会受到地理环境的限制。因为在目前的公路路基排水系统设计过程中,其不完善的部分主要表现在排水系统设计方式较为单一,并经常采用路基边沟和排水沟的排水方式,并没有有效借助附近河流的影响,导致在中央分隔带积水十分严重,配套的排水系统设计也十分不完善。
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2.3路基填挖交界处不稳定
导致公路路基填挖交界处不稳定问题的原因主要可归结为两个方面:第一,路基填筑材料的质量不达标。工程设计者在对比选用路基填筑材料时忽视某种环境因素,或为了最大程度地减少工程投资成本而选用了不合格、不恰当的劣质材料。路基填筑材料不满足工程建设需求,必然会削弱路基的稳定性。第二,公路路基的施工方案设计缺乏可操作性。工程设计工作并不是完全理论性的,而是充满着实践考验,然而,一些设计人员为了寻求设计突破或结构创新,忽视了该设计思路在具体施工中可能造成的影响,甚至采用了不正确的设计手段。
3公路路基设计的对策
3.1提高路基边坡的质量
要想提高边坡质量,需要从路基填充材料的质量、压实度等方面入手。相关数据表明,使用沙石建造的路面比使用黏土建造的路面在抵御水流侵蚀作用方面的效果差。因此,在建造路面时应尽量使用黏土作为建筑材料,以此来延长路面的使用寿命。在压实度方面,土体压实度越大,公路路基的质量就越高,对自然灾害的抵御能力就越强,公路的使用寿命也就越高,建成后的维修成本就越低。因此,在公路路基建造过程中要对路基填充材料的质量、压实度等因素进行充分考虑。
3.2优化公路路基排水系统设计
公路路基的排水系统设计也十分关键,在实际设计过程中,首先要对自然降水进行有效的排除,如果公路路面的排水功能相对较差,那么积水就会直接威胁后期行车的安全,像经常出现车辆打滑的情况。那么对于自然降水排水系统的设计较为简单,只要路面路拱横坡借助于重力,直接将雨水引入公路的两侧排水沟就可以了,尽管自然降水排水系统设计较为简单,但还需要相关设计人员进行高度的重视。其次对于靠河建设的公路工程,要在设计出自然降水排水系统的基础上,还要合理设计河流排水系统,在实际设计过程中需要综合考量河流的水量,还有其季节变化的规律,确保能够在设计过程中提升河堤的抗侵蚀能力。最后还要注重排出路基中央分隔带积水,通常一级公路和高速公路路中间,都会建设绿化中央分隔带,但这会容易出现积水的现象,从而影响公路路基的稳定性。那么为了有效排除中央分隔带的积水,可以在中央分隔带的下方设置低下排水系统,确保积水能够直接经过排水系统的防水层和横向排水管道,有效排入两侧的水沟。
3.3合理设置公路路基的高度
首先,抵御自然灾害方面。公路地基设计者应针对施工地的地形地貌,明确该地基应防范的主要风险,如平原区的公路应重点抵御洪水灾害,山地丘陵区则应集中防范山体滑坡和泥石流。其次,路基高度设计应以各种环境因素为分析指标。包含地质条件、水文条件、土质承载力及坚固程度等。一旦忽视某项或某些影响因素,就可能形成安全隐患。具有丰富实践经验的公路路基设计人员都知道,顺利竣工并投入使用的公路在短时间内产生塌陷或裂缝等问题,极有可能是因为路基高度设计不合理。如果公路路基区的土质松软、含水率高,则必须降低路基高度,以减少沉降。最后,公路路基高度设计需严格依据专业规范标准。
结语
路基设计的合理与否直接影响着公路的正常使用和使用寿命,因此在公路建设过程中应当对路基的设计工作予以充分的重视。但是由于不同路段地质以及周围环境的复杂性给路基的设计工作增加了难度,在进行不同路基的设计施工过程中需要根据实际情况进行区别对待,尤其是注意加强对路基地质、交通流量和地下及周围环境的勘察,并在此基础上提出与该段路基相匹配的设计方案,进而保证路基设计的科学性和合理性。
参考文献
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论文作者:胡峰
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第36期
论文发表时间:2019/4/22
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