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关于市政道路路基设计的要点研究

时间:2022-07-18 来源:飒榕旅游知识分享网
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建筑设计

关于市政道路路基设计的要点研究

刁照伟

天津市市政工程设计研究院昆明分院,天津 300000

摘要:路基是道路的重要组成部分。因此,它的质量好坏,关系到整个道路的质量及车辆的正常行驶。路基是路面的基础,它与路面共同承担行车的作用。实践证明,没有坚固、稳定的路基,就没有稳固的路面。保证路基的强度和稳定性是保证路面强度和稳定性的基础。路基在道路建设项目中,不仅工程数量和投资巨大,而且是占用土地最多、使用劳动力数量最大、牵涉面最广的工程。特别是工程量集中,地质与水文地质条件复杂的地段遇到的技术问题更多、更难,常常成为道路建设的关键。因此,市政道路路基工程从前期的设计阶段就应该认真调查研究、分析论证,使路基工程的设计更加科学合理。 关键词:市政道路;路基设计;要点 中图分类号:U416.1 文献标识码:A 文章编号:1671-5810(2015)02-0107-01

1 与城市整体规划及周边自然环境和景观相协调

利用原有地形,不能高填,也不能深挖,以防引起地质灾害。也不能破坏沿线建筑物、沿线构筑物及历史古迹等。要保证路基足够的强度、整体稳定性、抗变形能力和耐久性。尤其是各种管道检查井周围,避免出现井周路面沉陷、开裂等病害。

2 市政道路路基工程设计 2.1 路基线型设计与尺寸确定

一般情况下,市政道路线型的设计要符合城市总体规划和建设时序及未来发展的需要,同时必须考虑路基稳定条件、工程难易程度、土方数量大小和土地开发利用等因素,特别是路线通过山岭河流的工程困难地段和地质不良地段,更应该注意路线路基的协调配合,使之既能满足城市发展的需要,又能保证路基稳定,减小工程量,节约工程投资。在路基尺寸设计时,路基的宽度应按照路面尺寸及路面以上车辆荷载向下按照一定的扩散角扩散的范围确定。路基标高的确定除了考虑城市总体规划的竖向控制外,还应综合考虑当地的气候特征、水文地质、工程土质、路基结构、道路等级、路面类型及排水难易等因素对路基的影响。在确定了市政道路的路基宽度与高度以后,就要路基材料的物理力学性质、边坡高度和工程地质条件合理的确定路堤、路堑的边坡形式和坡率。

2.2 路基的承载能力设计

路基必须密实、均匀,具有足够的强度、稳定性、抗变形能力和耐久性,才能承受作用于路基上的本身结构自重产生的恒载和路面车辆传递的活荷载。合理的设计和合格的施工,应使路基土在各种荷载作用下产生的变形尽可能为弹性变形,保证在外力作用下不致产生超过容许范围的变形,这样才能在车轮驶过后回复原状,使路基保持相对不变形,才能保证路面满足正常的使用功能。《城市道路工程设计规范》(CJJ37—2012)和《城市道路路基工程设计规范》(CJJ194—2013) 对路基的设计回弹模量及土质路基的压实度都有严格明确的规定,在道路设计时应根据道路的级别,选用合适的参数。比如,城市主干道和快速路回弹模量应选用 30MPa,城市次干道和支路回弹模量应选用20MPa,不能满足要求时应予以处治。压实度应按照规范给定的表格选用。

2.3 路基的整体稳定性设计

影响路基稳定型的因素包括自然因素和人为因素两大类。其中自然因素包括:地形、气候、水文及水文地质、工程地质条件、植被覆盖情况等;人为因素包括:荷载作用、路基结构、施工方法和工艺、施工质量、养护措施等。要搞好路基稳定性设计就要针对上述因素进行分析研究,除了搞好人为因素的控制外,还要对工程所在地进行认真勘测、深入调查自然条件,特别是水和温度这两个对路基影响最为突出的因素,分区域分路段调查研究,采取具有针对性的有效的工程技术措施,保证设计的路基具有较强的整体稳定性。除了进行自然环境调研外,还应进行包括地下建筑物及工程管线等人为环境的调研。如遇软土地基时应有边坡稳定性验

算,当验算不能满足边坡稳定要求时,应有针对性地对软弱地基进行处理设计。软弱地基的常见处理方式有:(1)换填土层法;(2)碾压夯实法;(3)排水固结法;(4)挤密法;(5)注浆法、旋喷法和深层搅拌法为主要工艺的化学加固法。

2.4 路基的排水设计

本文前已述及,路基的强度和稳定性与水的关系十分密切。路基许多病害的形成主要因素之一就是水的作用,因此,路基设计、施工和养护过程中都必须重视路基排水工程。路基排水应本着防、排、疏相结合的原则。路基排水分为地表排水和地下排水两类。地表水排水设施设计中,应根据道路的级别选用不同的降雨重现期来计算水量,根据水量大小确定不同的设施标准。地表水的排水构筑物主要有:边沟、截水沟、排水沟等,必要时应设置雨水泵站。路基地表下排水设施包括:暗沟(管)、渗沟、渗水隧洞、渗井、仰斜式排水孔、检查疏通井等。工程设计时应根据工程所在地的地下水位、水量的勘察情况,因地制宜选用相应的构筑物。

2.5 路基的防护设计

大面积裸露于空中的路基边坡,长期受自然因素的强烈作用,必然会发生物理力学性质变化,导致地基承载力不足,路基沉陷,因此,为保证路基的稳定就必须进行防护。从当前工艺看,路基防护大体上可通过两种手段实现:首先,边坡坡面防护;其次,沿河河堤、河岸的冲刷防护。具体讲,边坡坡面防护主要有两种类型;一是植被防护;二是工程防护。所谓植被防护主要是通过在边坡植树、种草、铺草皮等植物防护措施实现道路路基防护。由于道路表层有可能会受到水流、风化等侵蚀,为了保障道路安全以及行人、车辆安全,坡面防护是很有必要的。而对于路基的冲刷防护,一般可采取直接防护和间接防护两种方式来实现:一方面,可通过建筑、植物、砌石、石笼及建筑挡土墙等方式对道路路基进行直接防护;另一方面,可采用丁坝、顺坝等导治构造物以及改河营造护林带等间接防护手段来实现路基的冲刷防护。当然,随着建筑科技的不断发展,防护方案、防护工艺、防护材料也在不断的完善和提升。

3 结语

市政道路建设是利于社会、造福人民的事业,路基的施工水平是影响道路质量的关键。路基施工涉及内容广泛,情况复杂多变,需要市政规划设计部门、相关管理部门以及施工单位多方联合开展才能科学、有效进行。本文从前期规划设计和施工两个方面对市政建设路基优化措施展开探讨,希望能对我国的市政道路建设事业提供一定参考。

参考文献

[1]郑峰, 李闯. 市政道路路基施工技术要点分析[J]. 中国新技术新产品, 2012, (24):59.

[2]尉静. 市政道路路面结构及路基设计分析[J]. 科教导刊:电子版, 2013, (9):143.

[3]李松岩. 市政道路工程路基施工质量控制要点[J]. 民营科技, 2010, (1):142.

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