公路設(shè)計(jì)階段存在的問(wèn)題以及對(duì)策探討

劉海（贛縣公路管理站，江西贛縣 341100）

公路設(shè)計(jì)階段存在的問(wèn)題以及對(duì)策探討

劉海
（贛縣公路管理站，江西贛縣 341100）

探討了公路工程在設(shè)計(jì)階段存在的若干問(wèn)題，并針對(duì)具體問(wèn)題提出相應(yīng)的解決方案。隨著人們生活水平的提高，安全及便利出行高度影響著人們的日常生活，故而公路設(shè)計(jì)的合理及安全性就顯得非常重要。筆者結(jié)合多年工作經(jīng)驗(yàn)，總結(jié)出若干設(shè)計(jì)方法，希望能為從事公路設(shè)計(jì)的同行提供一定的幫助。

公路；設(shè)計(jì)；問(wèn)題；對(duì)策；探討

【DOI】10.13616/j.cnki.gcjsysj.2016.11.057

1　引言

伴隨著經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，社會(huì)對(duì)公路的需求在逐年增加，同時(shí)，對(duì)舒適及安全性提出了更高的要求。但是，當(dāng)前我國(guó)交通事故發(fā)生的幾率比較高，公路路面存在著諸多質(zhì)量問(wèn)題，出現(xiàn)這些問(wèn)題的原因，多數(shù)與公路設(shè)計(jì)有著密切聯(lián)系。因此，在公路設(shè)計(jì)的過(guò)程中，需從設(shè)計(jì)角度對(duì)其展開(kāi)分析，總結(jié)出其可能影響整體質(zhì)量的原因，這對(duì)我國(guó)公路長(zhǎng)期發(fā)展與進(jìn)步有著重要意義。

2　公路規(guī)劃設(shè)計(jì)的重要性

公路規(guī)劃是城市交通發(fā)展中的重要組成部分，同時(shí)，它也影響著我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和城市化進(jìn)程，因此，必須要高度重視公路的規(guī)劃。而規(guī)劃質(zhì)量的高低與城市的形象與未來(lái)發(fā)展成正相關(guān)，因此，公路規(guī)劃的合理與否，對(duì)城市的發(fā)展尤為重要。近年來(lái)，我國(guó)非常重視經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，對(duì)公路的需求也呈現(xiàn)逐漸上升的趨勢(shì)[1]。

3　設(shè)計(jì)過(guò)程存在的問(wèn)題與對(duì)策

3.1設(shè)計(jì)參數(shù)存在的問(wèn)題

在公路設(shè)計(jì)過(guò)程中，常見(jiàn)的問(wèn)題是設(shè)計(jì)參數(shù)與設(shè)計(jì)壽命存在沖突現(xiàn)象，這主要表現(xiàn)在使用壽命不能達(dá)到國(guó)標(biāo)要求，在規(guī)定的使用年限內(nèi)，出現(xiàn)了非常嚴(yán)重的破損，從而影響整個(gè)公路的安全狀況。據(jù)我國(guó)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，瀝青路面年限為15a，水泥路面使用壽命20～30a。但是，實(shí)際情況是我國(guó)眾多公路使用壽命僅在10a左右，就出現(xiàn)了比較嚴(yán)重的損毀現(xiàn)象，究其主要原因是由于設(shè)計(jì)參數(shù)不符合標(biāo)準(zhǔn)，主要表現(xiàn)為交通流量預(yù)測(cè)不準(zhǔn)確、追求低成本建設(shè)，從而造成日常養(yǎng)護(hù)及修補(bǔ)費(fèi)用異常高。設(shè)計(jì)參數(shù)不僅是公路驗(yàn)收時(shí)最基本的數(shù)據(jù)，而且還是公路安全的重要基礎(chǔ)。在設(shè)計(jì)過(guò)程中，需要結(jié)合實(shí)際情況進(jìn)行合理的配置，在選擇設(shè)計(jì)參數(shù)的過(guò)程中，需根據(jù)公路所處位置、地理環(huán)境、車(chē)流量、長(zhǎng)期規(guī)劃等因素進(jìn)行綜合預(yù)測(cè)，然后根據(jù)公路運(yùn)行情況進(jìn)行設(shè)計(jì)[2]。

3.2車(chē)道寬度設(shè)計(jì)存在的問(wèn)題

車(chē)道寬度在公路設(shè)計(jì)過(guò)程中是一項(xiàng)非常重要的參數(shù)。近年來(lái)，我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展迅速，汽車(chē)數(shù)量逐年上升，在土地資源不變的情況下，合理設(shè)計(jì)機(jī)動(dòng)車(chē)車(chē)道寬度尤為重要。據(jù)調(diào)查，國(guó)外的車(chē)輛通道比較窄，但是不會(huì)出現(xiàn)交通堵塞的現(xiàn)象，而我國(guó)公路寬度非常寬，交通擁堵現(xiàn)象卻一直未能很好地解決。公路車(chē)道寬度與路網(wǎng)結(jié)構(gòu)的科學(xué)設(shè)計(jì)，是確保公路暢通行駛、減少交通擁堵的主要途徑，因此，在對(duì)車(chē)道寬度設(shè)計(jì)過(guò)程中，需根據(jù)目前車(chē)流量進(jìn)行車(chē)道寬度大膽嘗試，應(yīng)該給現(xiàn)代化公路設(shè)計(jì)提供試驗(yàn)的機(jī)會(huì)，或許能夠改善目前交通運(yùn)行情況[3]。

3.3設(shè)計(jì)過(guò)程中路線(xiàn)存在的問(wèn)題

3.3.1坡長(zhǎng)的設(shè)計(jì)

在公路設(shè)計(jì)過(guò)程中，坡長(zhǎng)的設(shè)計(jì)是根據(jù)整體公路斷面提出的。但是，在實(shí)際中，對(duì)分離式斷面的要求沒(méi)有給出明確的規(guī)定，在設(shè)計(jì)過(guò)程中，遇到復(fù)雜路線(xiàn)時(shí)，公路設(shè)計(jì)工作開(kāi)展會(huì)受到很多因素影響，通常為了能夠減少路基設(shè)計(jì)對(duì)公路的影響，采取減少地基開(kāi)挖量的方式進(jìn)行處理。因此，在設(shè)計(jì)的過(guò)程中，如果不能有效地對(duì)坡長(zhǎng)進(jìn)行控制，則會(huì)影響重型車(chē)輛的通行能力，進(jìn)而降低整個(gè)路段車(chē)輛的安全通行。因此，可以選擇在陡坡的右側(cè)設(shè)置爬坡道，對(duì)重型汽車(chē)和普通汽車(chē)進(jìn)行分離，避免相互影響[4]。

3.3.2公路橫斷面的設(shè)計(jì)

由于山區(qū)公路設(shè)計(jì)時(shí)，受到環(huán)境因素影響較大，在設(shè)計(jì)階段，需充分考慮公路所在地區(qū)的地形、陡坡、溝谷等地理環(huán)境，在實(shí)踐過(guò)程中，采用正常的斷面設(shè)計(jì)方案進(jìn)行操作，就會(huì)引起高填方與高邊坡的情況出現(xiàn)，而且還會(huì)增加開(kāi)挖的量，因此，在設(shè)計(jì)過(guò)程中，結(jié)合實(shí)際情況，合理、科學(xué)地降低路基寬度，對(duì)公路斷面有著重要的作用。

3.3.3縱斷面的設(shè)計(jì)

在公路設(shè)計(jì)過(guò)程中，如果不能科學(xué)、合理地設(shè)計(jì)縱斷面，就會(huì)導(dǎo)致公路整體排水功能受到影響。假如縱斷面設(shè)計(jì)不符合實(shí)際，會(huì)導(dǎo)致公路排水能力不足，在雨季特別是出現(xiàn)洪澇災(zāi)害時(shí)，公路路基極易沖毀，甚至還會(huì)出現(xiàn)雨水倒灌的情況，給車(chē)輛行駛安全以及整個(gè)公路運(yùn)行都將造成非常不利的影響。

3.3.4公路平、縱坡控制指標(biāo)的設(shè)計(jì)

公路平、縱坡如果設(shè)計(jì)得不合理，則會(huì)出現(xiàn)較多的超載和超速現(xiàn)象，從而大大降低公路安全性能，導(dǎo)致交通事故頻發(fā)。超速是目前發(fā)生交通事故的主要原因，基于此，公路在設(shè)計(jì)時(shí)，需充分考慮公路行駛速度以及限速問(wèn)題，以保證公路安全運(yùn)行。

3.3.5公路視距和避險(xiǎn)車(chē)道

高速公路中間隔離帶，一般會(huì)被設(shè)置成綠化帶或者隔離帶，當(dāng)車(chē)輛靠近隔離帶行駛時(shí)，駕駛員的視線(xiàn)會(huì)被限制，不能全面觀(guān)察公路運(yùn)行情況，導(dǎo)致交通事故的發(fā)生。另外，小半徑的平曲線(xiàn)以及凸型曲線(xiàn)也是造成公路事故發(fā)生的重要原因。此外，在對(duì)曲線(xiàn)路面設(shè)計(jì)的過(guò)程中，假如采用的是直線(xiàn)路面設(shè)計(jì)視距值，就會(huì)在一定的程度上影響到公路的視距。因此，在實(shí)踐過(guò)程中，可以通過(guò)采用避險(xiǎn)車(chē)道將類(lèi)似現(xiàn)象避免，以保證車(chē)輛的正常行駛安全[5]。

3.3.6平曲線(xiàn)半徑的設(shè)計(jì)

公路曲線(xiàn)半徑會(huì)對(duì)車(chē)輛行駛安全以及舒適性造成非常嚴(yán)重的影響，在公路設(shè)計(jì)過(guò)程中，必須充分考慮曲線(xiàn)對(duì)車(chē)輛行駛速度的影響，運(yùn)用科學(xué)的方法進(jìn)行設(shè)計(jì)。平曲線(xiàn)半徑的設(shè)計(jì)要保證車(chē)輛行駛的安全性，并不是其越大，公路行駛安全性越高。根據(jù)大量交通事故現(xiàn)象的調(diào)查得出，平曲線(xiàn)半徑大于8km時(shí)，會(huì)導(dǎo)致駕駛員疲勞，造成非常嚴(yán)重的公路安全事故。而平曲線(xiàn)半徑選擇1～3km時(shí)，最能有效保證公路行駛安全性和舒適性。

3.3.7圓曲線(xiàn)最小半徑的設(shè)計(jì)

在公路設(shè)計(jì)過(guò)程中，圓曲線(xiàn)最小半徑主要包含了3種類(lèi)別，即：超高小于半徑一般值、不超高最小半徑、設(shè)超高半徑極限3種類(lèi)型。圓曲線(xiàn)最小半徑設(shè)計(jì)按以下公式確定：式中，R代表曲線(xiàn)半徑；μ代表的是橫向力系數(shù)，在設(shè)計(jì)過(guò)程中，關(guān)鍵點(diǎn)在于控制μ值（即在選擇圓曲線(xiàn)最小半徑時(shí)，通常會(huì)對(duì)重型車(chē)輛以及行車(chē)速度慢的車(chē)輛的穩(wěn)定性產(chǎn)生影響，因此，需要將μ值控制在0.15以?xún)?nèi)），從而能夠控制車(chē)輛傾斜的現(xiàn)象出現(xiàn)。

3.4路基路面設(shè)計(jì)存在的問(wèn)題

3.4.1路堤邊坡設(shè)計(jì)

山區(qū)等地形比較復(fù)雜的施工區(qū)域，高邊坡特別容易發(fā)生塌陷事故，尤其是在雨季或者是出現(xiàn)洪澇災(zāi)害時(shí)，由于公路路基受到了雨水強(qiáng)有力的沖擊，導(dǎo)致路基邊坡?lián)p毀嚴(yán)重，對(duì)整個(gè)路面行駛安全造成較為嚴(yán)重的負(fù)面影響。針對(duì)該問(wèn)題，在設(shè)計(jì)過(guò)程中，采用的處理措施是建設(shè)一個(gè)邊坡平臺(tái)，通過(guò)邊坡平臺(tái)設(shè)計(jì)能夠保護(hù)路基不受到?jīng)_擊，從而提升路基的抗沖擊功能。實(shí)際上，邊坡平臺(tái)會(huì)有效地將水流的速度控制，以致路面不被雨水沖毀，保證路面行駛安全性，對(duì)公路的整體運(yùn)行情況也不會(huì)造成影響。此外，還可以在路基上配置植被，植被能夠穩(wěn)定路基土體，避免土體受到雨水沖刷。

3.4.2填挖交界處的設(shè)計(jì)

目前，我國(guó)大多數(shù)公路路面采用的是瀝青或者混凝土路面，開(kāi)裂和斷板是常見(jiàn)病害，經(jīng)過(guò)大量實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)得知，此類(lèi)現(xiàn)象大部分發(fā)生在填挖交界處，并且裂縫會(huì)在形成后迅速蔓延，從基面逐年延伸，導(dǎo)致公路整體受到嚴(yán)重影響，路面坑洼不平使得車(chē)輛的行駛安全存在問(wèn)題，同時(shí)也影響交通正常運(yùn)行。在實(shí)踐過(guò)程中，填方與垂直變形設(shè)計(jì)復(fù)雜，也是導(dǎo)致這種現(xiàn)象產(chǎn)生的主要因素，所以，在施工過(guò)程中，需加強(qiáng)對(duì)過(guò)渡段落的管理，從而降低路面出現(xiàn)裂縫的幾率。

4　結(jié)語(yǔ)

總之，設(shè)計(jì)參數(shù)、公路寬度、路線(xiàn)設(shè)計(jì)、路基路面等方面是公路設(shè)計(jì)中非常重要的參數(shù)，從事公路設(shè)計(jì)的人員必須要重視上述幾個(gè)參數(shù)。本文針對(duì)每個(gè)參數(shù)提出了具體解決方法，希望能給廣大同行提供借鑒。

【1】解淦婕.公路設(shè)計(jì)中存在的問(wèn)題及解決對(duì)策[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2016(12):203-204.

【2】周月慧.關(guān)于公路設(shè)計(jì)中存在的問(wèn)題以及對(duì)策研究思考[J].科技與企業(yè)，2015(10):142.

【3】商國(guó)安.公路設(shè)計(jì)中存在的問(wèn)題以及對(duì)策探討[J].黑龍江科技信息，2015(7):65-66.

【4】李景超.公路設(shè)計(jì)中應(yīng)注意的問(wèn)題及對(duì)策[J].青海交通科技，2014 (2):25-26.

【5】馮玲軍.公路設(shè)計(jì)中存在的問(wèn)題以及對(duì)策探討[J].黑龍江交通科技，2013(3):75.

Problems and Countermeasures of Highway Design Stage

LIU Hai
（Ganxian Road ManagementStation，Ganxian 344110，China）

This paper mainly discusses some problems existing in the design stage of highway engineering,and puts forward the corresponding solutions to the specific problems.W ith the improvement of living standards,the safety and convenience of travel seriouslyaffectspeople'sdaily life,itisvery importantto thesafetyand thereforereasonablehighwaydesign,theauthorofmanyyearsof workexperiencesummedupsomedesignmethods,hopetoprovidesomehelp forengaginginhighwaydesign together.

highway;design;problem;countermeasure;discussion

U412

A

1007-9467（2016）11-0184-03

劉海（1969～），男，江西贛縣人，工程師，從事公路橋梁設(shè)計(jì)與研究。

2016-09-21