关于公路设计问题的探析

吴祥

（吉安市建筑设计规划研究院，江西 吉安 343000）

公路施工图设计文件是指导现场施工的技术文件，如果在设计中存在错、漏等现象，特别是在对区域地质调查力度不足，将导致开工后产生大量变更，不但增加投资，而且耽误施工进度，给业主增加了许多风险，同时也给业主带来很大的投资压力。因此，为了可以进一步地研究分析其主要原因，总结经验，并吸取教训，在公路的设计中就必须要从公路的平、纵线形设计和对路基软基的处理以及对于桥涵结构物等设计方面进行全面的考虑，并且针对问题进行研究分析，从而有效的提高公路设计的水平。

1 公路的平、竖线形设计应注意的问题

1.1 平面线形设计

1.1.1 应尽量选用不设超高的平曲线半径。一方面可以避免因处理单向排水而增加工程费用；另一方面，可以保证公路的通行安全、舒适。

1.1.2 路堤挡土墙之类的结构物因台后填土区很难控制好填筑质量，而影响公路使用质量。

1.1.3 应尽量避开人口密集的地带。路线穿越这些区域使正常的人行通道遭受破坏，同时拆迁的难度、费用、施工的地方干扰要增大，从而要增加工程的造价和施工难度。

1.1.4 避免横坡较陡的半填半挖。这种路基一方面使左右半边路基沉降不均，另一方面施工时对横坡较陡的基础未处理好，很容易引起滑坡和不均匀沉陷。

1.1.5 尽量避开较大型的农用水利设施，比如水塘、水库等。否则会因征地赔偿增大工程造价，同时增加工程质量的保证难度。

1.2 竖面设计

1.2.1 尽量减少零填挖地段。因为这种地段水稳定性差，或因处理水稳定性而增加工程造价。

1.2.2 应尽量将路线走高一些，避免采用明涵这种结构，因这种结构物不但增加造价，而且容易跳车，有条件的涵洞要明涵暗做。

1.2.3 尽量用人行通道涵代替人行天桥的功能，以减少人行天桥。这样会避免因天桥过多而影响高速公路景观和通行能力及难度。

1.2.4 紧接互通式立交桥连接线处，应力求避免出现凸形竖曲线。因为在这些地段，通视条件差，行车在短时间内难以识别指路标志而走错路线，影响行车安全。

1.2.5 严格控制高填方，因高填方工后沉降难以控制特别是处于软基地带的高填方，在难以避免时，可以采用多种方案进行经济技术比较。

2 路基软基与提高路基水稳定性应注意的问题

2.1 路基通过软基地段必须进行软基处理

在软基处理方法中选择既经济、工后沉降小又方便施工的软基处理方案是软基处理的关键。

2.2 路基的水稳定性问题

2.2.1 零填挖路基因路基低，水位高，路基的水稳定性差。处理这种特殊路基最好的办法是除换填或原状土处理压实外，尽可能的降低地下水及隔断地下水源。比如，通过加深两边水沟或在水沟地下设盲沟，将水阻断并引出路基外。

2.2.2 挖方地段路基，往往误认为路基基础好，路面不易破坏。其实挖方地段很容易破坏，公路使用一段时间后，路面出现开裂。这种破坏主要是水破坏所致。常年雨水多，从边坡两侧经过护面墙水沟底渗透到路肩处，甚至路基中间。如果有地下水当然必须做地下水的排水处理。对挖方地段的处理，经过实践采用水沟底下设盲沟，并阻断外来水源的方案。

3 从设计角度提高“三背回填”质量

3.1 采用可以减小沉降量或避免沉降量的方案。对位于填方段的小跨径的板桥应采用先填后采用挖孔灌注桩这样的埋置式桥台。这种方法可以减小沉降量。

3.2 回填材料的选择。在砂砾级配好、施工方法合理的情况下可以保证填筑质量。在使用量小、不利于机械作业时，最好采用浆砌片石回填。

3.3 设计应考虑回填土压实的影响。过去的涵洞稍不对称回填都可以使涵墙倾倒或破坏。

4 从施工角度提出对公路设计的建议

4.1 标准化审定

目前对公路设计尤其是桥梁工程设计缺乏严格的标准化审定，经常出现在同一工程建设项目中不同标段的相同参数的桥梁两工程设计截然不同的情况，这在下部结构立柱（或墩)工程中尤为突出，虽然旎工单位购买了大量的定型模板，却达不到一定的周转次数，从而增加了施工成本，造成了物资的浪费。

4.2 坚持经济实用与美化并重的理念

4.2.1 应充分考虑项目所在地的材秤资源工程设计应充分考虑当地的材料资源

尽量优先选用地材丰富、用量大的结构型式。这样可以非常有效地降低工程成本，保证工程进度。如在片石丰富的地区可以大量使用浆砌片石工程，在砂石材料丰富的地区可以大量使用混凝土工程。

4.2.2 选择合理的结构尺寸和强度

由于设计人员受经验和习惯的影响，在结构设计选择安全系数时，常常因为意见不一致或思想保守，造成结构物尺寸越来越大，混凝土强度越来越高，从而加大施工成本，造成了资源浪费，给投资单位带来了不必要的经济损失。如原先设计高速公路立柱混凝土标号为C25 已能满足使用要求。而现在基本上都采用C30，增加的混凝土强度指标造成了强度富余，资源浪费。

4.2.3 在满足经济实用的条件下增加美化工程

在靠近城市或风景区的地段，可以增设景观灯光：结构设计时可以采用有曲线轮廓的桥梁结构型式：在绿化工程中可采用常青的灌木植物，以起到美化、交通诱导和降低驾驶员疲劳的作用。

5 公路设计的建议

当前，由于在国内的公路施工当中所应用以公开的招投标形式来确定施工企业，然而，在公路的设计方面却仍旧应用了过去老一套的形式，与此同时也就会造成在设计上没有足够的深度，并且对于局部的设计也不够合理等状况。对此，从以下方面给出了几点建议：

5.1 在进行工程设计时必须要全面的考虑到材料的资源，应尽量选用具有地材丰富，并且具有较大用量的形式结构，从而可以有效地的降低成本，确保工程的进度。如果在有较丰富的片石地区则可以应用大量的浆砌片石，同时，如果在较丰富的砂石材料地区也可以应用混凝土。

5.2 如果在临近城市以及风景区的区域里，则可以设置景观灯光，在进行结构设计时则可以应用具有曲线轮廓的桥梁结构，如果在绿化工程当中则可以应用灌木的植物，从而达到美化的效果，以及还可以降低驾驶员的视觉疲劳。

5.3 在当代的公路设计中，特别在桥梁的设计通常都会应用大量的支架现浇工艺。如果在有条件的情况下应尽量选择预制工艺以及标准通用的结构形式，并且在施工工艺中应用常规方法，可以避免发生支架的跨塌事故，从而有效的地降低了安全事故的发生。

结论

总之，由于公路设计和公路施工工作是相辅相成的，在公路设计中应用招投标的方法，不仅在一定程度上可以降低设计的一些费用，并且也可以大大提高设计的水平以及服务质量。因此，在设计时必须要全面的加强对图纸标准化的审核工作，并且对结构的构件需要进行标准化的生产，从而有效的促使公路可以充分的发挥出安全、高效的重要作用。

[1] 刘建军.公路设计理念创新中存在的问题与建议[J].广东科技.2009(24).

[2] 郑元虎，张文忠试析公路设计的几个问题[J].管理观察.2009(11).