公路路基路面及挡土墙灵活性设计研究

公路路基路面及挡土墙灵活性设计研究

王丽

中交公路规划设计院有限公司浙江分公司310000

摘要：在公路工程施工建设阶段，因为工程规模较大，建设周期较长，不同路段的气候、地形等差异显著，因此设计人员针对同一公路的不同路段需要采用不同的设计理念和方法。路基路面及挡土墙设计是公路工程设计的重点，应充分结合工程设计，制定科学合理的设计方案。基于此，本文以云南省某高速公路工程为例，对公路路基路面及挡土墙的灵活性设计措施进行分析，以保证路基路面结构质量，充分发挥挡土墙的作用。

关键词：公路；路基；路面；挡土墙；灵活性设计

前言：现如今随着交通事业的发展，对道路网络的建设提出了更高的要求，不但需要确保其具备较强稳定性和安全性，同时对其美观性也提出了一定的要求，传统设计理念已经难以满足现代化公路工程设计的要求，同时也导致工程设计的难度增加。路基路面及挡土墙设计是公路设计的重点，实际设计时应具有灵活性，这样才能满足相关要求。云南省地形地势相对复杂，沟壑纵横，为典型山区地形，所建公路主要位于冲积物地貌上，因此需要重视路基路面及挡土墙的设计，充分结合工程实际，采取科学设计方案，保证设计效果。

1公路工程设计原则及要求

1.1原则

首先，应坚持安全、稳定的原则。确保公路的安全性和稳定性是工程设计的最基本要求，相关部门应建立严格的管控机制、运行机制，明确管控标准，确保公路运行的安全性及稳定性。同时要注重路基的稳定性，只有路基稳定才能保证整个公路稳定。其次，畅通性原则。公路工程的设计不但要确保排水系统通畅，还需要具有线形平顺性，为车辆的畅通行驶夯实基础，保障驾驶人员的安全。最后，工程设计应遵循填挖平衡的原则，为了保证工程质量，需要加强对路面质量问题的处理。

1.2要求

公路工程的设计涵盖诸多内容，不但需要重点体现项目的工程价值，同时还需要注重其应用价值，确保工程设计契合实际。在设计时，应充分考虑当地自然、地形地势等情况，严格按照规范流程进行设计。设计时，各控制点的高程等参数是重要的设计依据，应加以重视。随着人们物质生活水平的提高，且社会大众对公路质量要求的提高，应注意公路路面、路基及挡土墙的设计，合理选用设计技术、材料等，充分考虑市场、人员等相关因素，通过运用灵活性设计理念，更好地满足设计要求，确保公路各部分结构的稳定性与质量性能，为人们提供安全出行的环境。

2工程概况

文章以某公路工程为实例展开具体研究。该公路工程主线按一级公路标准进行设计，设计速度60 km/h，分离式路基、整体式路基的宽度分别为2×9.75 m、20 m。支线同样以一级公路为标准进行设计，设计速度60 km/h，路基宽度以20 m为标准，局部路段受条件限制以8.5 m为宽度标准。

2.1路面设计

2.1.1总体思路

案例公路工程以《公路自然区划标准》为标准进行设计，同时在具体设计过程中，综合考虑公路所在地气候条件、地质水文、功能要求、道路等级、交通组成特点、交通量等因素，借鉴当地类似工程成功经验展开综合性设计。从路面角度分析，案例公路工程超限站、收费站区域范围内为水泥混凝土路面，其余道路部分则以沥青混凝土为材料设计路面。路面设计使用年限为15年，标准轴载为双轮组单轴100 kN。

2.1.2沥青路面

对公路沥青路面材料科学设计。第一，沥青。案例公路主线采用90号A级石油沥青，其改性剂配伍性优异，而支线选择为70号A级石油沥青。为保障路面质量，要求该公路工程中所应用的沥青材料均满足《公路沥青路面施工技术规范》要求。在案例公路工程中，所应用的90号A级石油沥青、70号A级石油。

第二，集料。要求粗集料干燥洁净，并且表面含有纹理，细集料需要具备较强黏附能力。在案例公路工程中将粗细集料设计为石灰岩。

第三，沥青混合料。基于最大密度原则科学设计沥青混合料级配，案例公路工程沥青混凝土级配情况为在0.075 mm、0.15 mm、0.3 mm、0.6 mm、1.18 mm、2.36 mm、4.75 mm、9.5 mm、13.2 mm、16 mm、19 mm筛孔条件下，沥青混凝土混合料的通过率分别为8%～12%、9%～14%、10%～15%、12%～18%、14%～22%、15%～24%、20%～32%、45%～85%、45%～65%、65%～85%、90%～100%、100%。完成材料设计与级配设计后，需要以《公路改性沥青路面施工技术规范》为依据对沥青路面设计情况进行细化，确保所设计级配方案为最佳。

2.1.3底基层、基层设计

第一，水泥。案例公路工程选用矿渣硅酸盐水泥、硅酸盐水泥为材料，并基于标准进行强度控制。对于散装水泥，要求其制备后静置储存7 d以上，并且要求其进罐温度低于60 ℃。

第二，碎石。将底基层、基层中的碎石压碎值设计在30%以下，粗集料设计为两个粒径标准，即5～10 mm、10～30 mm，而细集料粒径需控制在0～5 mm

范围内。

第三，水。要求公路工程中所运用的水均符合《生活饮用水卫生标准》，将其作为底基层与基层的拌和用水、养护用水。

第四，混合料。将稳定碎石基层混合料级配设计为骨架密实型，为避免发生混合料离析问题，保障混合料强度，需要对最大粒径加以控制，要求基层碎石不可以超过19 mm，底基层碎石不可以超过26.5 mm。通过路面各层力学分析，了解荷载与各层应力关系。

除此之外，为避免出现开裂病害，需要按照级配中值偏下的标准对低于4.75 mm粒径的颗粒成分进行设计选配，继而有效保障公路基础设施底基层、基层设计效果。

2.2挡土墙灵活设计

设计人员在对公路挡土墙设计过程中，应当依据公路路段的自然环境，在挡土墙上面灵活的进行景观建设，通过采用阶梯栅栏等形式，提高公路工程项目整体的景观效果。设计人员在确定挡土墙材料过程中，应当依据公路项目所在地区的实际情况，运输条件和材料市场的发展前景等，依据就地取材的基本原则，最大限度的选择当地的施工材料，以此有效的控制结构设计建设的成本费用。此外设计人员在进行挡土墙设计过程中，可以引入地域文化内涵，熟悉和了解当地文化，将当地文化核心引入挡土墙设计之中，定期组织参加相关学习培训活动，设计人员可以去其他地方的项目进行实地踏勘学习，学习其设计理念的精髓之处，并且在自身设计过程中不断进行反思探索，如何更好的对公路项目进行设计，确保后续施工不会出现困扰，不断提高自身的专业水平和专业素养，实现设计的文化价值，这样不仅可以弘扬优秀的传统文化，也能够实现挡土墙设计的灵活性。

结语

综上所述通过分析公路路基设计的基本原则和内容，以及公路路基路面和挡土墙设计的灵活性，我们可以看出，在公路设计过程中，路基路面及挡土墙灵活设计的重要性。因此基于此种情况，要求设计人员应当依据公路项目实际建设情况，对路基路面和挡土墙进行灵活设计，详细勘察项目所在地的地理位置、周边环境和地质形态地貌特征，以此为基础明确公路设计方案。这样不仅能够为人们日常出现带来很大的便利，也能够有效实现公路带来的社会价值和文化价值。

参考文献：

[1]龚建江、刘明丽.分析公路路基路面及挡土墙灵活性设计[J].低碳世界,2018(01):273-274.

[2]张晓川、李立明.浅谈公路设计的灵活性与创造性的问题思考[J].河南建材,2018(02):259-260.

[3]刘荣国、江雨菲.浅谈不良地质地区路基混凝土挡土墙防护技术分析[J].山西建筑，2018，44(30):121－122.

[4]张庆慧、刘兵.浅谈高速公路路基挡土墙施工质量存在的主要问题及控制措施[J].山西建筑，2018，44(26):140－142.

[5]刘晟.浅谈一般公路设计存在的问题以及灵活性与创造性建设策略[J].今日科苑，2009（06）：143.