劉范聲
摘 要:本項(xiàng)目公路原有公路等級(jí)為公路-II級(jí)、設(shè)計(jì)速度為60km/h?,F(xiàn)有路基寬度為25米,水泥砼路面寬2×11米、中間分隔帶2米、土路肩2×0.5米。根據(jù)興寧市委、市政府的“興寧市火車(chē)站至高速公路西出口段(S225)公路拓寬改造工程應(yīng)與興寧市城市規(guī)劃、市政建設(shè)相配套,拓寬城市發(fā)展空間,提升城市品位,增強(qiáng)可持續(xù)發(fā)展能力”的指示精神,經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查核實(shí),結(jié)合興寧市城市規(guī)劃的具體要求,擬定本項(xiàng)目按城市市政道路的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行測(cè)設(shè)。路基寬60米,橋涵與路基同寬。文章結(jié)合工程案例,對(duì)公路改造工程中路基設(shè)計(jì)進(jìn)行探討研究。
關(guān)鍵詞:公路改造;路基設(shè)計(jì);研究
1 工程概況
省道225線是梅州市重要的南北交通干線,起點(diǎn)于平遠(yuǎn)縣城,終點(diǎn)于興寧市水口鎮(zhèn)(接省道S120線),南北貫穿興寧市。興寧市火車(chē)站至高速公路西出口段(S225)公路拓寬改造工程,起點(diǎn)位于興寧市火車(chē)站平面交叉中心點(diǎn),起點(diǎn)樁號(hào):K0+000,途經(jīng)墨池村,終點(diǎn)位于G25線長(zhǎng)深高速公路興寧西出口,終點(diǎn)樁號(hào):K1+331.86,路線長(zhǎng)1.332km。改造項(xiàng)目路線基本走向?yàn)樽晕鞅毕驏|南走向。本項(xiàng)目路線上有涵洞5道,共長(zhǎng)311米(均為改建);土石方計(jì)價(jià)方3.0364萬(wàn)立方米;φ100cm鋼筋砼雨水管2552米;φ100cm鋼帶增強(qiáng)聚乙烯螺旋波紋管2620米;征用土地共61.57畝。
2 路線規(guī)劃
興寧市火車(chē)站至高速公路西出口段(S225)公路拓寬改造工程,起點(diǎn)位于興寧市火車(chē)站平面交叉中心點(diǎn),起點(diǎn)樁號(hào):K0+000,途經(jīng)墨池村,終點(diǎn)位于G25線長(zhǎng)深高速公路興寧西出口,終點(diǎn)樁號(hào):K1+331.86,路線長(zhǎng)1.332km。改造項(xiàng)目路線基本走向?yàn)樽晕鞅毕驏|南走向。本項(xiàng)目的主要控制點(diǎn)為:起點(diǎn)(興寧市火車(chē)站平面交叉中心點(diǎn))、墨池村、終點(diǎn)(G25線長(zhǎng)深高速公路興寧西出口)。在路線縱斷面的設(shè)計(jì)過(guò)程中,根據(jù)業(yè)主建議,結(jié)合興寧市城市發(fā)展總體規(guī)劃,按照滿足技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、路基穩(wěn)定、排水順暢、節(jié)省工程投資的設(shè)計(jì)原則,決定采用按興寧市城區(qū)市政配套工程的規(guī)劃要求進(jìn)行拉坡設(shè)計(jì)。
3 路基設(shè)計(jì)要點(diǎn)
3.1 路基填料
本項(xiàng)目位于興寧市城市規(guī)劃區(qū)內(nèi),路基設(shè)計(jì)主要利用現(xiàn)有省道S225線路基,對(duì)舊路兩側(cè)采用加寬的方式進(jìn)行整體擴(kuò)建,填方明顯多于挖方,需大量借土,按業(yè)主的要求及本著少占地不破壞沿線自然環(huán)境的設(shè)計(jì)原則,本項(xiàng)目擬定在新陂鎮(zhèn)的高妙坑取土,上路樁號(hào):K0+000,上路里程為9.3公里,取土場(chǎng)到本項(xiàng)目沿線交通方便,運(yùn)輸條件較好,平均運(yùn)距為10km,可用汽車(chē)運(yùn)輸。挖方土料多為崗巖殘坡積粘土或亞粘土,土的物理力學(xué)性質(zhì)較好,可滿足填方地段的借土。取土場(chǎng)設(shè)計(jì)兼顧農(nóng)田水利建設(shè)和環(huán)境保護(hù)。
3.2 一般路基設(shè)計(jì)
(1)路基設(shè)計(jì)高程主要由洪水位及最低填土高度結(jié)合市政規(guī)劃要求而定。設(shè)計(jì)高程點(diǎn):采用主車(chē)道路面中心標(biāo)高為設(shè)計(jì)標(biāo)高。
(2)路堤邊坡及路塹邊坡。填方路堤:根據(jù)路段的地質(zhì)情況、路堤填筑高度來(lái)確定坡度。當(dāng)填方高度<8.0m時(shí),采用1:1.5的坡率;當(dāng)填方高度>8.0m時(shí),其8.0m以下部分采用1:1.75,并在變坡點(diǎn)處設(shè)置2.0m寬的平臺(tái),平臺(tái)設(shè)3%的外傾緩坡。挖方路塹:路塹開(kāi)挖邊坡坡率系根據(jù)當(dāng)?shù)氐耐临|(zhì)情況、路基鉆孔資料、邊坡開(kāi)挖高度而確定的。當(dāng)挖方為土質(zhì)或軟石并且挖深小于或等于10m時(shí),采用邊坡坡率為l:0.75~1:1;10m以上采用1:1~1:1.25;當(dāng)挖方為次堅(jiān)石時(shí),采用邊坡坡率為1:0.3~1:0.5;挖方為堅(jiān)石時(shí),采用邊坡坡率為1:0.3。
(3)縱斷面設(shè)計(jì)考慮平縱線形組合以滿足汽車(chē)安全行駛及駕駛員視覺(jué)和心理反應(yīng)的要求,本項(xiàng)目整體縱坡設(shè)計(jì)按市政規(guī)劃要求。
3.3 路基橫斷面布置
路基標(biāo)準(zhǔn)橫斷面布置為:人行道3m+側(cè)綠化帶2m+非機(jī)動(dòng)車(chē)道5m+綠化帶6m+右側(cè)路緣帶1m+行車(chē)道3×3.5m+左側(cè)路緣帶0.5m+中央分隔帶4m+左側(cè)路緣帶0.5m+行車(chē)道3×3.5m+右側(cè)路緣帶1m+綠化帶6m+非機(jī)動(dòng)車(chē)道5m+側(cè)綠化帶2m+人行道3m。路線終點(diǎn)設(shè)長(zhǎng)度為60米的行車(chē)道過(guò)渡段,行車(chē)道過(guò)渡段按直線方式過(guò)渡。路拱坡度:主車(chē)道和非機(jī)動(dòng)車(chē)道橫坡采用單向坡,橫坡度1.5%;人行道橫坡采用單向坡,橫坡度1.0%。
3.4 路基壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn)與壓實(shí)度及填料強(qiáng)度要求的說(shuō)明
為減少路基沉降,保證路基穩(wěn)定,必須嚴(yán)格控制分層鋪筑和均勻壓實(shí)。路基壓實(shí)度采用重型擊實(shí)標(biāo)準(zhǔn),路基填料最小強(qiáng)度(CBR)及路基壓實(shí)度須按《公路路基設(shè)計(jì)規(guī)范》(JTGD30-2004)中的規(guī)定執(zhí)行,具體見(jiàn)表1。
表1
路基第一層填土及耕地填前壓實(shí)的壓實(shí)度不小于85%,涵洞背后與頂部填土的壓實(shí)度標(biāo)準(zhǔn):從填方基底或涵洞頂部至路床頂面均不小于95%。路基填方應(yīng)分層填筑,均勻壓實(shí),每層填土厚度(疏松時(shí))不得大于30厘米,達(dá)到規(guī)定的壓實(shí)度后方可填筑下一層。在地面橫坡陡于1:5的斜坡上修筑路堤時(shí),路堤基底應(yīng)挖臺(tái)階。水田、魚(yú)塘地段的路基應(yīng)采取排水、挖淤處理。路堤基底為耕地時(shí)應(yīng)在填筑前進(jìn)行清表壓實(shí)。路床頂面綜合回彈值為不低于60MPa。
3.5 不良地質(zhì)地段路基設(shè)計(jì)情況
經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)觀測(cè)、調(diào)查,本路線不良地質(zhì)地段主要為水田、魚(yú)塘、溝澗等發(fā)育的軟弱土層——淤泥質(zhì)土。路基范圍內(nèi)局部存在的軟土,以淤泥質(zhì)土為主,呈流塑狀,具有天然含水量高、高壓縮性、天然孔隙比大、固結(jié)系數(shù)小,滲透系數(shù)小及土的力學(xué)強(qiáng)度低等特點(diǎn),尤其在地震作用及振動(dòng)荷載作用下,易產(chǎn)生側(cè)向滑移、不均勻沉降及蠕變等工程地質(zhì)災(zāi)害,對(duì)路基穩(wěn)定性具有一定的影響。鑒于本路段內(nèi)軟土層厚度較薄,設(shè)計(jì)采用換填法進(jìn)行處理:挖除表層軟土換填石渣,壓實(shí)后再進(jìn)行路堤的施工。
3.6 路基防護(hù)工程設(shè)計(jì)情況
路基防護(hù)采用植物防護(hù)與工程防護(hù)相結(jié)合的方法,保證路基穩(wěn)定、防止水土流失,重視環(huán)境保護(hù)。路基防護(hù)以安全、經(jīng)濟(jì)、實(shí)用、美觀大方且施工方便為原則,注重綠化及生態(tài)環(huán)境建設(shè),方案設(shè)計(jì)中選擇了植草防護(hù)、擋土墻、路肩墻等多種防護(hù)型式。主要方案如下:對(duì)于路堤防護(hù),一般采用植草防護(hù);過(guò)養(yǎng)殖水面等浸水路段,采用漿砌片石護(hù)坡。當(dāng)需要收縮坡腳或提高路基穩(wěn)定性時(shí),設(shè)置漿砌片石擋土墻或填石路基等防護(hù)形式。對(duì)于填土高度大于4m的高邊坡路堤,按盡量少占用耕地的原則,結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況及方便以后公路養(yǎng)護(hù)的理念,采用砌筑漿砌片石路堤墻的設(shè)計(jì)方案。
4 結(jié)束語(yǔ)
以交通量為基礎(chǔ),結(jié)合公路等級(jí)對(duì)路面強(qiáng)度的要求,吸收當(dāng)?shù)爻晒?jīng)驗(yàn),設(shè)計(jì)適用于本項(xiàng)目遠(yuǎn)期交通量大的路面結(jié)構(gòu)型式。公路工程改造設(shè)計(jì)應(yīng)重點(diǎn)考慮當(dāng)?shù)刂凡牧瞎?yīng)狀況,綜合考慮氣候、水文,土質(zhì)等自然條件,并遵循因地制宜、就地取材、方便施工、利于養(yǎng)護(hù)的原則。由于本項(xiàng)目屬城市規(guī)劃區(qū),為了提高城區(qū)行車(chē)的舒適度,減少城市噪音,使城區(qū)公路與周?chē)窬拥淖匀画h(huán)境更加和諧協(xié)調(diào)。