公路工程路基路面的规划设计研究

公路工程路基路面的规划设计研究

陈小帅

522528199310082434 邮编550003

摘要：社会经济形势的不断繁荣促进了交通运输业的快速发展，公路工程建设的数量也在逐步增加。道路的建设可以方便公众出行，加快物流运输速度，促进社会交通的全面发展。在公路工程设施建设中，应重点分析路面和路基的设计特点，设计出既符合社会发展形势，又能满足道路交通运输不断发展需要的公路。本文主要分析了公路路基的设计思路，从设计原则上分析了当前设计工作的不足，总结了公路路基路面设计的对策，为今后公路路基路面的设计和发展提供参考思路。

关键词：公路工程；路基路面；规划设计；研究

1现阶段公路项目路基设计存在的普遍性问题解析

1.1路基高度

在公路工程路基路面设计中，路基的高度设计也将对后续的应用产生重大影响。我国大部分地区的地形极其复杂，地形的多样化势必增加公路工程设计的难度。例如，在山区公路项目的路基和路面施工阶段，有必要符合其整体地形特征，以规范其设计工作。在平原地区公路项目的设计阶段，有必要全面调查排水情况。在设计公路项目路基高度时，有必要确保问题的完整性。如果缺乏重视，往往会影响公路路基的承载能力。

1.2路基排水

公路工程路基经常受到地表水和地下水的影响，尤其是公路工程投产后对路基稳定性的破坏问题，也是保证公路工程路基稳定性的关键。通过分析现阶段国内公路工程建设和设计的具体情况，可以看出，绝大多数施工设计人员在操作路基排水问题时只进行表面工作，而地下基层排水问题的改善通常相对有限，这无疑将进一步增加公路路基损坏的概率。

1.3路基平稳性问题

公路路基的稳定性对实际投入使用的公路的使用周期和质量有着至关重要的影响。现阶段，公路工程建设中存在路基坍塌的可能性，特别是在交通流量较大的路段，坍塌事故的概率将进一步增加。这些问题无疑将在很大程度上影响公众日常出行的安全。公路路基稳定性相对较弱的原因是在设计阶段没有根据施工区的地质条件进行有针对性的调查，在设计工作中缺乏系统的分析。同时，一些路面工程的施工和加固作业没有严格按照设计方案进行标准施工，特别是路基的压实度不能满足设计要求和标准，导致后期作业中路面损坏的概率很高。这些也是导致公路路基稳定性相对较弱的核心因素。

2公路工程路基设计的应用

路基是公路路面施工的基本条件，是决定公路工程质量的重要因素之一。为了保证公路路基的稳定性，在设计公路路基时，应到现场观察和了解原有路面的状态，然后设计合理的路基。从实际情况来看，路基需要承受其车辆的承载质量和路面的质量，因此路基的压力进一步增加。因此，有必要在保证公路工程质量的同时，科学设计路基，提高路基承载力，增强路基的耐久性和稳定性，促进我国公路工程的快速发展。

2.1路基功能

公路不仅需要承担运输质量，而且各种自然因素也会影响公路。由于各地区地质环境和水文变化不同，往往直接影响公路路基的质量。路基是公路的组成部分，是公路路面的基础，是由开挖或填筑形成的岩土结构。路基设计必须严格按照公路区域进行，路基施工作业必须按规定标准进行，确保路基能承受路面荷载，充分保证路基的稳定性、耐久性和安全性。公路工程路基设计时，应充分了解施工区的地质环境和水文变化，并认真分析研究。

2.2路基设计

2.2.1路基形式

路堑、路堤和半填半挖是路基的主要形式。一般情况下，1.5%为路堤顶横坡，3%为土路肩边坡。当路边取土坑设置在填方路堤上时，如果取土坑与路基边缘之间的高差超过6 m，则需要设置2 m宽的护岸。如果地面横坡为1:5，应在路堤基底进行台阶开挖，开挖前应清除表面的杂物。如果台阶宽度小于1 m，应在台阶底部设置2%向内倾斜的纵坡。

2.2.2路基边坡

从实际情况来看，路基边坡是否合理将直接影响路基的稳定性。确定路基边坡的坡度也成为路基设计的重要内容。此外，地质环境、水文变化和边坡土质也会影响路基边坡坡度。路基边坡的坡度应根据设计经验和规定标准确定。路堤边坡的坡度需要根据边坡高度和填料类型确定，并应设计路堤高边坡的坡度，然后应选择砌石填充陡坡路基。路堑边坡的坡度应根据土壤质量、地下水、边坡高度和岩石特性确定。

2.2.3路基宽度

路基宽度是行驶路面和两侧路肩宽度的总和。路基宽度应严格按照相关规定进行设计。在设计路基宽度时，应将路基宽度中的各种车道纳入路基宽度，并根据该区域的交通量设计路面宽度，以确保路基宽度不会影响路面的正常行驶。

2.2.4路基高度

在设计路基高度时，应充分研究和分析路基状态等因素，并在设计路线纵断面时确定路基填挖高度。当路基以上土层适度湿润时，可以保证路基的安全稳定。在确定路基最小填土高度时，最终路基高度应根据公路排水条件和线路条件确定。

3公路工程路面设计的应用

在社会高度发展的今天，公路工程已经成为我国开发建设的一部分，公路工程的质量主要取决于路面设计是否合理。公路工程路面设计应遵循规定的要求和标准，严格控制设计工作质量，充分保证公路工程的整体质量。为了进一步提高公路工程设计效率，促进我国公路工程的良好发展，需要对现行设计体系进行改进。

3.1面层类型

目前，公路工程中的路面承受着车辆的荷载，进而抵抗车辆造成的磨损。路面类型主要分为以下类型。

3.1.1柔性路面

柔性路面的刚度较小，主要依靠抗剪强度和抗压强度来抵抗行驶荷载。对于在行车反复荷载作用下发生弯沉变形的路面，柔性路面由于其抗弯强度较低，将荷载传递给路基，路基承受的荷载将进一步增加。

3.1.2刚性路面

刚性路面是水泥混凝土路面，具有较高的刚度和较高的抗弯抗拉强度。与其他路面相比，水泥混凝土结构层在刚性路面的驱动荷载作用下将处于板的工作状态，垂直挠度相对较小。研究表明，水泥混凝土的弯拉强度是路面承受行车荷载的主要力。如果板分布或扩散，传递到路基的压力将相对较小。

3.1.3半刚性路面

半刚性路面是指用无机粘合剂（如石灰、水泥和含水硬性粘合剂的工业废渣）处理的土壤或碎石建造的基层。早期具有柔性路面的力学性能，后期刚度和强度将显著增加，但最终刚度和强度不会超过水泥混凝土。

3.2沥青路面设计

面层、基层和底基层均为路面结构层的组成部分，垫层可分为路基处理层或功能层。路面是承受行车反复荷载的部分。因此，有必要在设计中充分发挥路面的作用。路面设计时，应根据规定的施工要求确定面层数量。表面层的数量通常分为三层。为了确保在道路上行驶的安全，有必要确保表层具有高密实度、高耐磨性和稳定性。在路面结构层中，路面基层是主要持力层。因此，较高的稳定性和承载力是路面基层的重要特征。在设计基座时，应充分考虑基座的物理和机械性能指标。此外，路面垫层是土壤基础和底基层之间的结构层，有助于排水，降低半刚性底基层的拉应力，并最小化层间模量比。

结束语

总之，在公路路面和路基设计过程中，要确定设计的基本要求，注意设计项目的实用性和稳定性，根据公路建设的实际情况分析设计要点，制定公路路基和路面施工的具体方案，实现公路建设水平的全面提高。

参考文献

[1]市政道路工程路基路面的规划设计分析[J]. 张雪娇.  全面腐蚀控制. 2021(04)

[2]公路路基路面排水设计问题及应对策略[J]. 李亚璠.  智能城市. 2021(02)

[3]公路路面表面排水设计方法及排水能力研究[J]. 郑晨.  智能城市. 2020(24)

[4]关于路面结构分类的探讨[J]. 周博.  黑龙江交通科技. 2014(12)