农村公路设计要点及施工质量控制

富建云

（甘肃卓通工程技术服务有限公司，甘肃 兰州 730000）

0 引言

农村公路是我国公路网中的重要组成部分，更是保证农村经济的基础性设施，主要分为县道和乡道。无论是哪一层次的农村公路，都有其特定的公路建设标准，例如县道采用三、四级公路标准，乡道采用四级公路或等外路标准。而针对部分贫困山区的乡镇与行政村或村与村之间的农村公路，交通量相对较小，且多为载重较小类型的机动车，因此在公路的路面宽度、曲线半径等方面也会适当放宽要求。本文仅就农村公路设计要点及施工质量控制展开讨论。

1 农村公路建设的特点

农村公路的里程相对较长，数量和通达程度在我国公路体系中占据主要地位。农村公路施工中要明确施工环境复杂、施工影响因素多、路面结构水平高三个主要特点。

（1）施工环境复杂与我国农村地区特殊的地理条件和地形要素紧密联系，很多乡镇以及行政村之间存在山水相隔的情况，导致农村公路在建设过程中需要过山、过水、过村庄等，而在具体的施工建设中，个别建设区域的地基情况软硬不一，很多农村公路地基相对松软，对此需要进行针对性地改善与地级优化，确保农村公路整体建设的安全性和稳定性。

（2）施工影响因素多，很多农村地区仍旧以养殖业和种植业为主，要最大程度上保护农田资源和能够被应用为旅游业的自然资源，避免过度的征地和拆迁，要尽量少开辟新线路，可以在原有农村公路的基础之上进行优化与升级，综合参考人文环境、自然环境等方面的影响要素。

（3）路面结构水平主要与不同农村公路的实际建设要求相关，要保障公路建设的经济性和节约性，减少公路路线重复问题，避免出现大规模拆除与改造情况[1]。

2 农村公路设计要点及理念

2.1 农村公路的线形设计

线形设计指的是路线立体形状及其相关因素的综合设计。公路的线形设计是公路的骨架，也是公路整体规划与布局的关键要素。因此在进行农村公路的规划与设计时，首先要针对农村公路的特点进行有针对性的线形设计，本文主要从平面线形设计、纵断面线形设计以及横断面线形设计的角度进行探讨。

2.1.1 平面线形设计

在进行农村公路设计时，首先需要对公路的线形进行设计。在进行公路设计和选线之前，可提前应用航拍仪器或卫星图片等进一步获取公路建设工程周边信息，站在整体的视角考察公路的经过路线，然后针对公路设计情况进行多方沟通与协调，确保提出更为适合且科学性较强的施工方案，最后需对已经明确的设计方案进行可行性论证，特别是在施工及设计过程中可能出现的问题，要结合实际情况进行综合判定，如果在此期间出现了问题，要第一时间进行调整并重复审核。值得注意的是，在公路设计和平面线形规划中，需要与周边沿线地形进行有效协调，例如在山区避免一味应用长直线形公路设计，长直线形工程量相对较大，施工难度更高，无法满足施工的便捷性需求，甚至应用长直线形也会导致施工过程中存在较多的深挖及高填问题，会对周边地质环境造成影响，因此在进行山区农村公路的设计中可以应用曲线设计形式，合理控制半径，确保公路线形与地形的有效契合[2]。

2.1.2 纵断面线形设计

纵断面线形设计要点在于坡比和坡长的极限值、线形基础要素两方面。

（1）在坡比和坡长的极限值方面，很多农村地区地形条件差异较大，甚至一些山区的农村公路建设时需要穿过较多的山或坡地，公路通车之后的承载和负荷相对较大，因此此类农村公路的纵断面线形设计可以保证其适应性，明确工程重点和难点问题，特别是对于处于河流和沟谷等重要地区可以应用实验的形式进行反复论证，确保纵断面线形设计和几何线形的组合方式能够满足农村工作。其中在进行坡长的设计与规划时，需要满足当地的地形情况，山区公路的纵坡不应该设置过长，要全面提升行车安全性，但是如果纵坡设置相对较小也会导致公路的建设工程量明显增加[3]。

（2）在公路线形的基础要素规划中，可以综合应用不同的线形设计方法，例如平曲线搭配竖曲线等组合形式，要满足纵断面线形设计规范需求，同时也要满足公路行车过程中的视距要求，确保驾驶员安全行车，减少视觉偏差问题，合理判断前方路线走向。不容忽视的是很多农村公路在设计与规划过程中虽然认识到了此类问题，但是受到周边地形条件的限制与影响，无法充分实现多维度的协调与配合，这也导致了个别农村公路在设计中往往需要增加工程量，以提升竖曲线的半径情况，以此类形式提升汽车驾驶人员的视距，保障行车安全。

2.1.3 横断面设计

农村公路在设计需要保持一定的灵活性，特别是在后期的施工建设时，需要根据周边地形的条件以及相关要素进行方案的调整与优化，在横断面综合设计中需要着重体现灵活便捷的原则。例如针对坡度相对较缓、地势相对低平的农村公路建设区域，可以优先选择整体式的路基断面形式；反之，如果农村公路所在地形相对复杂，存在较多的自然横坡，则可以优先选择上下分离或错开的路基布置形式，此种横断面设计方法既能有效保护周边自然生态环境，也能在一定程度上减少建设的工程量。在进行山区公路横断面规划时，可以将路基中心的填方控制在20m以下的范围内，如果实际建设无法满足此要求，则可以进行桥梁的设计；挖方要保持在30m以下的高度，若无法满足此要求，也可建设隧道；施工周围边坡的高度要保证小于40m，若无法满足此要求，也可以选择隧道与公路协调施工的设计方法，确保农村地区公路的设计效果与实际需求匹配。

2.2 用地及细节化设计

在农村公路用地及细节化设计中，要最大程度上避免对农田、山区林地等的过度占用，要保障农村地区的种植条件和自然生态环境，减少公路施工建设与农业发展之间的冲突，在进行公路布线时需要根据耕地保护政策，不断提升公路选线的科学性和安全性，兼顾多方利益，实现现有公路土地资源的最大化应用。其次，在进行细节化规划与设计中，需要严格落实不同地区的公路建设理念，如个别地区推出的“美丽公路”“和谐公路”等等，对此需要有针对性地进行公路基础设施建设和路线选择、路基防护等等。例如在进行农村公路施工中，要对深挖和高填的程度进行精准控制，避免影响周边自然生态景观，同时也可以积极应用BIM技术的现代信息技术手段，从整体的视角统筹规划公路设计细节，实现人文景观与自然景观的和谐统一。

2.3 避险车道设计

很多农村公路规划设计中并没有专门设置避险车道，但是很多农村地处偏远，周边地形条件相对复杂，甚至直接处于山区之内，此类山区公路需要具备必要的避险车道，以满足地形的特殊性需求，提高行车过程中的安全性和稳定性，在避险车道设计中，需要将车道设置在过弯相对困难的主弯前面，以保证行车人能够在突发状况下更加安全地度过弯道，同时在避险车道设计需要满足驾驶人员的开阔视线，并在必要的位置设置警示牌，对车辆进行一定引导。如果周边车道存在较强的危险等级，则要避免过度靠近人口密集区，减少车辆事故之后的二次伤害问题。另外，要对避险车道的设计宽度、坡道线形等进行综合控制，大多数情况下可以应用小曲率曲线或直线的设计形式[4]。

3 农村公路施工要点

为了深入探讨农村地区公路施工建设的要点，以A公路建设工程案例为研究对象。A公路位于平原地区，施工建设内容是农村公路的提级改造，是在原有农村公路的基础上进行重新施工与建设，整体施工难点在于协调新公路与老公路路基的变形问题，保证路基的稳定性并提高农村公路的通车水平和通车效率。

3.1 软体地基土木格栅铺设

为了减少公路加宽部分产生沉降问题，本次工程中主要用聚丙烯双向土工格栅进行加固，土工格栅的拉伸强度大于40kN，延伸率小于10%，搭接长度为30cm，要保证搭接位置的强度与材料设计抗拉伸强度更大，在具体施工过程中，需提前进行材料填筑，最大粒径应保持在5cm 以上，填筑材料的摊铺与填筑相配合，要避免阳光过度暴晒，保证材料的稳定性。针对其他穿越沟渠的公路路段可以提前打土坝，保持原土状态再进行土工格栅的安装与铺设。要始终以路堤轴线为基准点，底层材料需要用轻型推土机进行摊铺，而应用多层格栅需要保证上下两层的错位搭接，具体的错位距离可以控制在50cm左右，用于填筑路基的垫料要充分碾压，直至无轮胎痕迹，不会发生反弹情况，路基满足设计压实度之后可以进行分层填土。

3.2 地基处理、选择与路基铺筑

由于此次农村公路改造工程需要对原有路基进行升级改造，因此，将原有路基进行破碎，清除，并重新夯实处理后开展路基的铺筑。路基基础优先选择浅基础，公路的持力层设置在天然土层之上，并不会直接影响公路的未来通车以及平整性需求，施工也无需应用过于复杂的施工设备，成本相对节省。在进行台背路基填筑中主要应用天然砂砾，以原有的水位面作为基准，填筑高度大于30cm，可以提前应用10%的石灰土填筑在工程上部位置，提高回填土的洁净程度，避免应用冻土块、杂质过多的泥土等等。在进行台背填筑中，每一层的填筑高度为20cm，个别公路填土工程的边角区域无法应用机械设备进行压实，因此可以综合应用人工压实和机械碾压的形式，并对路面压实程度进行抽样检测，保证压实度在96%以上，确保路基施工质量。最后需要应用石灰土进行路基的局部加强，特别是对于曾经是鱼塘、沟渠的地区，可以应用石灰土进行拌和，提高整体路基结构的稳定性。

3.3 混凝土路面摊铺

该工程中主要选择矿渣硅酸盐水泥，粗集料选择粒径＜30mm的干净碎石，细集料则选择天然砂、混合砂等。要满足本次公路建设项目的耐久性需求，应用密度法对原料进行密度测算，控制密度大于98%。在混凝土的拌和过程中，要合理控制拌和时间和外加剂的添加数量、出料温度，避免外界的高温或低温情况对水泥混凝土的坍落度和水热比造成影响。最后应用轨道摊铺方法进行混凝土摊铺，提前设定钢模板的固定支撑，应用拉杆进行施工，预留好高度，随后开展混凝土的摊铺，应用振捣器以纵横振捣的形式进行振捣，确保混凝土路面更加坚实，路面的厚度及平整度都要进行全方位的检验，确保其与施工标准相符合[5]。

3.4 水泥稳定碎石基层与养护施工

在水泥稳定碎石基层的施工中，与混凝土路面类似，要合理控制水泥的拌和比，应用连续拌和方法提高摊铺质量和水平，要保证摊铺机的缓慢起步和稳定供料，水稳料的高度可以控制在摊铺机螺旋布料器内中心轴叶片的2/3处，最后选择10t双钢轮振动压路机进行压实施工，经过多次碾压之后获得了预期的路面碾压效果。然后对公路进行全面养护，结合区域天气情况对路面进行保温处理，同时设好路面障碍，避免在路面成型过程中受到行人、车辆以及动物的影响，导致公路平整度被破坏。

4 结束语

为了全面推进农村地区的经济发展，需要保障农村公路的建设水平，结合我国当前农村地区公路建设的实际情况，明确了公路设计及施工的特点，以具体的案例论述了农村公路的施工要点，希望能够对农村公路建设质量的提升提供参考。同时，在施工过程中，要不断提高环境保护水平，并在完成公路建设之后，快速对公路周边区域进行环境恢复，真正实现可持续发展的目标。