公路工程路基路面设计的分析与研究

(整期优先)网络出版时间:2022-04-27
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公路工程路基路面设计的分析与研究

郭玉龙

中铁十局集团第三建设有限公司 安徽省合肥市 230000

摘要:在我国当前经济快速发展的背景下,公路建设项目逐渐增多,这极大地方便了人们的交通出行及物流运输。然而,在公路建设过程中,因为路基路面设计不合理导致公路建设不理想的情况也时有发生,因此,为了提高公路的建设质量,有必要在工程路基与路面设计上进行优化与改进。本文主要对公路路基与路面设计要点与控制措施进行分析,希望为相关建设工程提供一些参考。

关键词:公路工程;路基;路面;设计

引言:道路路基路面施工质量关系到道路使用寿命的长短,在实际设计中,要合理制定施工方案与施工图纸设计,尽可能使用新技术、新材料、新工艺进行公路路基路面的设计,确保公路后期施工质量满足现代化交通运输的要求,进一步提升公路的实际使用效果,促进社会经济的发展。

1.我国公路路基路面的设计原则

首先,有效利用现有稳定路基,结合线形进行拓宽,尽量不占用农田,保证规划合理性与科学性;其次,针对地质情况繁琐的路段,需要以保证安全为前提,设置受限路段,也可适当降低指标进行施工;再次,公路工程需要与附近自然景观协调,重视生态环境保护,尽可能减少或者是防止高填深挖,避免出现地质灾害;最后,综合分析各项不利影响要素,保证路基与路面具备良好的强度与稳定性。此外,在进行路面设计时需要严格贯彻因地制宜、科学选材等相关原则,切实保证结构设计方案的技术完善性、经济可行性[1]

2.公路工程路基路面设计措施

在对公路工程路基路面进行设计的过程中,应明确各方面设计要求,创新实际设计形式,提升工程结构的建设效果,满足实际发展方面的需求。具体设计措施如下。

2.1树立正确的设计观念

相关设计人员在实际工作中,应树立正确的工作观念,能够在实际发展期间,制订完善的设计方案,提升规划工作的合理性与科学性,根据道路的等级要求开展全方位的管理活动,在明确工程实际情况的基础上,将设计理念与实际施工联系在一起,提升工作效果。同时,在实际设计的过程中,需根据交通行车安全性需求等,制订现代化的设计方案,加大管理工作力度,创新设计管理形式,优化相关工作体制,提升城市道路等级,满足当前的工作要求。一些公路贯穿于商业区域或是城市中心区域,行车与人员较为集中,会形成系统的网络,设计者需根据承载特点,对其进行严格的管理,在提升其安全性的情况下,增强公路工程结构的舒适度,达到预期的设计目的。

2.2合理控制路基路面裂缝问题

在公路工程路基路面设计期间,需针对路面层的裂缝问题进行严格的分析与控制,创新裂缝的管理形式,提升其稳定性,减少收缩问题,满足基层结构的设计需求。在实际设计的过程中,应根据工程的类型与特点,合理选择相关施工原材料,在明确基层结构建设要求的基础上,针对各方面裂缝问题进行平衡。在此期间,需针对路基路面裂缝类型与原因进行分析,减少其中的含水量,满足当前的工作要求。同时,需做好试验与检查工作,按照相关规范开展材料的采购工作,合理添加外加剂,创建现代化的管理机制,逐渐优化管理体系,针对裂缝问题进行合理的防范,以此增强管理工作效果,优化其工作体系。

2.3做好平面设计工作

在平面设计的过程中,需根据公路工程的要求,对其进行全面的改革,制订完善的设计方案。对于公路路基而言,在弯曲形状问题的影响下,会导致结构的建设受到严重影响,应对其进行全面的分析,根据道路红线与原有线路情况等创建现代化的管理机制,提升路基路面设计工作水平,优化相关工作机制。同时,在平面设计的过程中,需遵循相关设计规范,结合公路工程的建设水平,对其进行综合的协调,创新管理形式,提升设计水平。在平面设计期间,需做好流畅性的管理工作,建立多元化的管理机制,提升相关设计工作效果,为其后续发展奠定基础[2]

2.4合理开展软土地基的设计工作

在公路工程路基路面实际设计的过程中,需做好软土地基的设计工作,制订完善的设计方案,创新工作形式,提升相关设计工作效果,加大管理工作力度。

(1)在软土地基设计期间,应明确地基沉降方面的问题与特点,根据施工设计图纸的特点与要求对其处理,在此期间,要严格管理钻探工作内容,创新钻探形式,逐渐优化管理机制。(2)设计人员在工作中,需结合物理力学性能开展软土地基的处理工作,提升设计水平,提高路基路面结构的强度。

2.5特殊结构的设计工作对于特殊结构而言,在路基路面设计期间,应针对刚度的差异情况开展分析工作,明确沟槽回填结构的实际情况,科学分析桥梁承台路基的设计内容,提升路基填挖交界位置的设计水平,创新实际设计形式,明确各方面工作要求,对其进行全面的控制。

(1)在实际设计的过程中,需针对沟槽回填结构的路基设计特点与要求对其处理,主要因为该结构的管线较多,其中有给水管道结构、污水管线结构、电信管线结构与电力管线结构等,在实际设计的过程中,需明确实际要求,对其进行合理的分析,协调各方面内容。(2)设计人员在路基结构处理的过程中,需做好路基与桥台连接位置的设计内容。

3.工程案例

3.1工程概况

某公路采取双向四车道的标准设计,设计最高时速为120km/h,由整体式路基与分离式路基组成,行车道与硬路肩使用2%的路拱横坡。整体式路基路线中心线为平面设计线,分离式路基平面设计线距路线前方左侧1m处,针对该公路路基路面排水施工设计进行深入探讨[3]

3.2路基施工过程

3.2.1填筑

表面使用较大的石块砌成规制的行列,内部用较小石料填筑。采取该方法进行路基施工,使得路基更加平整,几乎不要进行平整度调整工作,对比传统路基施工方法,该设计完成后,路基平整度为99.5%,高于常规路基施工90.5%的水平,在实际中能够大大提高路基的强度。路基排水施工中,本路段边沟采取0.5m×0.5m的矩形,沟底纵坡与路线纵坡一致,差距控制在0.3%,考虑到该路段所处地理环境岩石较多的情况,道路右侧路肩均架设0.5m×0.5m的盖板,防止泥土滑落造成排水渠的堵塞,同时设计时考虑到拦截坡面水,防止其对路基进行冲刷破坏,使用M7.5浆砌片进行加固处理。排水功能上,该设计能够大大提高排水渠的顺畅程度,采取一定的坡角设计,配合水流的作用力,能够有效抵抗雨水沙石沉积造成排水障碍的情况发生,与普通排水渠设计相比,设计优化后的排水能力提高至99.2%。

3.2.2路面设计

考虑到该路段地理环境与交通量需求,该路段采取水泥混凝土路面施工,考虑到温度影响路面收缩性,面板采取横向接缝的方式,面层使用26cm水泥混凝土。加盖0.6cm沥青透层,基层使用施工使用常规20cm水泥碎石混合物,采取此设计方法,路面强度较普通水泥施工高出5%,路面承载力提升。根据该力度按设计抗弯拉5.0MPa的标准,设计时需要设置各种类型的裂缝,水泥混凝土设计为5m×4.5m的水泥版块,建成效果上,路面抗弯拉能够达到5.6MPa,超过实际要求,且后续运行裂缝发生率降至5%。接缝处使用的是泡沫橡胶板,路段每个500m设置一道胀缝,路面横向施工缝设置较少,主要是为了保证路面的平整性,胀缝施工采取增加传力杆的方式,确保接缝的稳固性,在板厚中央设置拉杆,防止接缝张开或者板上下错动。

4.结语

综上所述,公路路基路面设计的合理度与公路的实际使用紧密联系,在具体设计上,应该从地质、气候环境、材料等多方面进行考虑,以安全使用为基础,对路基施工设计及排水,路面施工及排水等工作进行设计与完善,确保工程建设紧密联系实际,提高工程的建设质量,发挥公路应用的功能,为我国交通运输事业及社会经济发展提供良好助力。

5.参考文献

[1]郭晓燕.公路路基路面排水设计[J].中华民居(下旬刊),2014(02):287.

[2]左焕章.公路工程路基路面压实施工技术的探析[J].江西建材,2014(08):171-176.

[3]郝志锋.公路路基路面设计研究[J].科技与创新,2014(13),63.