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山区高速公路路基路面的勘察设计措施

日期: 2016-10-14
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   摘 要:文章以高速公路路基路面勘察设计工作为研究对象,结合山区高速公路的基本作业特点,研究了路基路面勘察设计工作中相关环节的设计理念,以及与之相对应的勘察设计措施、方法,总结了当中所涉及到的关键问题,希望能够通过对相关措施的落实,进一步提高山区高速公路项目建设所对应的经济效益、社会效益、以及综合效益水平。 

      山区;高速公路;路基;路面;勘察设计 

 传统意义上,山区高速公路勘察设计工作将安全性、快速性、以及经济性目标的达成作为重点。对技术标准、以及土石方平衡着重强调,由此可能导致出现大量的高填土深挖问题,这对于山区沿线自然环境以及道路景观的维系而言,产生了极为不良的影响。同时,也潜在诱发地质灾害的可能性。因此,研究适合山区高速公路项目建设特点,开展科学合理的勘察设计措施并加以落实有着重要的现实意义与价值。本文即针对以上相关问题作详细分析。 
  1 路基与边坡勘察设计措施分析 
  在有关路基勘察设计工作的实施过程中要求做好以下几个方面:要求对路基填挖高度进行合理的控制,中心填方路段的高度应当严格控制在20.0m范围之内。同时,为了使山区的耕地面积得到有效的保护与控制,公路路基勘察设计过程当中,要求针对农田敷设区路段所对应的中心填方路段高度极限数值控制在15.0m范围之内。对于挖方边坡而言,中心高度应当少于30.0m。总的来说,对于山区高速公路路基工程而言,在初期勘察设计工作过程当中,需要结合己有的公路建设项目路线方案,在引入全生命周期成本设计理念的基础之上,对相关措施及其设计方法进行综合对比分析,在路基方案的实施背景下,还需要遵守相应的工程运行情况以及设计理念,对勘察设计措施进行合理的优化与完善。在此基础之上,还需要结合公路项目施工所在区域的实际情况,对上路床、桥台、以及通道台背相关位置进行回填处理,确保其填料质量及填筑作业符合要求规范,通过对透水性材料的应用就以上区域进行土体改良处理。 
  而在有关边坡勘察设计工作的实施过程当中,要求充分遵循经济性与安全性,环保型与合理性相结合的工作原则与要求,在充分实现与周边环境特征相契合的基础条件下,对路基边坡的布置形式加以选取,当中所关注的环境特征要素包括以下几点:(1)水文地质因素;(2)边坡高度因素;(3)填料性质因素等。在确定其勘察设计要点的过程当中,还要求重点关注以下几个方面的问题:(1)对于填方路基,坡脚,边坡侧,以及露肩位置而言,其形式应当尽量选择为弧形过渡形式,更好地与自然条件相融合;(2)针对浅挖方路段以及路堤相对较低的路段区域而言,应当结合路侧净区宽容设计的基本理念,对路基边坡坡率进行合理的控制,在避免出现路侧事故的基础之上,提高山区公路沿线周边的植被覆盖率,形成缓坡景观。 
  2 综合性、动态性设计策略分析 
  在路堑边坡勘察设计工作特点的基础之上,采取信息化、动态性设计的方法对其进行干预,在充分结合地质、地貌等环境因素的基础条件下,对有关路基断面布置、以及防护形式在内的相关要点加以设计。在有关山区高速公路道路两侧景观设计的过程当中,充分遵循防护设计的基本原则。针对路基填方高度大于20.0m,斜坡坡度陡高超过1:2.5,土方开挖高度大于20.0m的区域而言,由于这部分区域出现地基不稳定、沉降不均匀等病害的可能性较大,因此要求在勘察设计过程当中,采取一坡一设计的专项作业方案,通过对各类设计方案的综合比较与选择,最大限度的避免出现边坡失稳等方面的问题,同时,还需要在勘察设计中关注细节,对高填方、深路堑对应挡墙的区域对应增设相应边坡检修踏步台阶,从而为后续有关此路段的养护维修工作开展提供便捷。 
  3 路基防护与支挡策略分析 
  对于山区环境下的高速公路建设项目而言,在其防护工程、以及支挡工程的实施过程当中,应当充分体现山区高速公路的基本建设特点,遵循技术经济、材料运行可靠性相互结合的基本原则,在保障路基防护以及路基支挡可靠性的基本前提下,使所使用的材料具有更加突出的抗腐蚀性能,与周边生态景观更加完美的融合。 
  针对填方路基而言,在油有关路基防护与支挡作业的实施过程当中,需要结合路段的不同属性采取针对性的设计策略。一般来说,针对常规、以及缓坡路段而言,需要通过撒播草灌、喷播草灌、以及种植乔木相结合的方式对其进行有效的防护;对于闲置耕地路段而言,需要通过对重力挡土墙、柔性生态挡土墙、土工格栅挡土墙、以及加筋挡土墙等形式的挡土墙的应用,实现对此区域路段中,收缩坡脚进行支挡的作业目的;对于高填方路段而言,实际作业过程当中,多是通过骨架植草的方式在节约用地资源的前提条件下,实现对坡脚进行时支挡目的的。 
  针对挖方路基而言,在路基防护与支挡作业的实施过程当中,同样要求结合路段的不同属性,采取针对性的设计策略。一般来说,针对常规路段,多通过对植物防护、植被防护措施、骨架植草防护措施、以及土工格室植被防护等措施的综合应用,达到支挡与防护路基的目的;对于缓坡路段而言,需要此区域的表面植被上种植相应的乔灌草本植物,实现草灌乔木的紧密结合。对相关种植植物类型的选择还需要结合其环境周边物种的特征,尽量选择能够与之相契合的植物类型。针对潜在崩塌可能性以及相关地质灾害的路段而言,应当通过对遮挡构造物,以及边坡锚固等相关措施的应用,体现其防护支挡的综合水平。 
  4 路面专项设计策略分析 
  在山区公路工程项目的实际作业过程当中,需要结合山区的基本特点(高温多、降雨多、上坡多、超载多),以及车辆运行特点,对路面可能出现的病害及其产生原因进行综合分析,展开关键工程项目的专项设计作业。以此种方式来克服传统勘察设计工作理念下,存在的不足之处。具体而言,在路面专项设计过程当中,主要关注以下几个方面的问题:(1)首先,从材料设计的角度上来说,需要进一步提高对相关材料管理工作人员的规范工作。施工单位自行制备的相关加工集料所对应的组成成分也应当与相关标准进行严格核对。对于当前最为常见的高等级公路项目而言,沥青混凝土上层、中层多采用SBS改性沥青原材,通过加入高模量改性剂的方式,使混合料的工作特性能够进一步改善,提高其使用寿命;(2)其次,从路面结构设计的角度上来说,要求严格参照结构层的功能属性展开独立针对性的设计方案。一般填方路段应当应由厚度为18.0cm的沥青混凝土面层作为主要结构原材,同时配合30.0cm厚度以上的水泥稳定碎石基层,提高其结构稳固性。 
  5 结语 
  本文从路基与边坡勘察设计措施、综合性、动态性设计策略、路基防护与支挡策略、以及路面专项设计策略这四个方面入手,结合山区高速公路项目建设的特点,就其在路基、路面勘察设计工作中的关键问题做出了简要分析与说明,望进一步指导实践工作的开展。 
  参考文献 
  [1] 查明高,余泽新,吴焱等.高速公路路面扩建工程设计技术探讨[J].中外公路,2007,27(1). 
  [2] 喻琼.高速公路路面扩建工程勘察设计技术探讨[J].交通科技, 2005,(3).

       原文地址:http://www.xzbu.com/2/view-4715018.htm



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