朱宗凱，曾詩雅

（1 重慶設(shè)計(jì)集團(tuán)有限公司市政設(shè)計(jì)研究院，重慶 401120；2 中鐵二院重慶勘察設(shè)計(jì)研究院有限責(zé)任公司，重慶 400023）

0 引言

重慶市地方標(biāo)準(zhǔn)DBJ50-145—2012《城鎮(zhèn)道路路基設(shè)計(jì)規(guī)范》自頒布以來已有近11 年時(shí)間[1]，隨著城市化水平的不斷提高，人們對城市基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)提出了更高的要求，城市道路路基的設(shè)計(jì)理念也隨之發(fā)生相應(yīng)的變化。再者，重慶市近十年道路基礎(chǔ)設(shè)施的高速推進(jìn)，在城鎮(zhèn)道路路基設(shè)計(jì)與建設(shè)方面積累了大量經(jīng)驗(yàn)。新理念、新技術(shù)、新要求如何具體運(yùn)用到城鎮(zhèn)道路路基設(shè)計(jì)中，以滿足人們對基礎(chǔ)設(shè)施安全可靠、生態(tài)環(huán)境協(xié)調(diào)、經(jīng)濟(jì)美觀等方面的要求具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。目前，標(biāo)準(zhǔn)的修編正處于調(diào)研階段。本文將結(jié)合交通部和住建部最新發(fā)布的JTG D30—2015《公路路基設(shè)計(jì)規(guī)范》、CJJ194—2013《城市道路路基設(shè)計(jì)規(guī)范》等規(guī)范以及最新的道路路基研究成果，對現(xiàn)行地標(biāo)的相關(guān)條文進(jìn)行分析和探討，提出對地標(biāo)的修編建議。

1 路床范圍

現(xiàn)行地標(biāo)的路床范圍為0.8 m，該解釋主要參考了CJJ37-90《城市道路設(shè)計(jì)規(guī)范》。該定義是沿用了我國傳統(tǒng)對路基層位概念，用上路床和下路床來近似界定公路路基結(jié)構(gòu)。路基結(jié)構(gòu)與路床的范圍基本一致，均以路基工作區(qū)深度為確定依據(jù)。現(xiàn)行《公路路基設(shè)計(jì)規(guī)范》根據(jù)近年來在路基工作區(qū)深度的研究，并結(jié)合工程實(shí)際情況，調(diào)整了路床的范圍。輕、中、重交通等級(jí)的公路路床厚度為0.8 m，特重、極重交通的公路路床厚度為1.2 m[2]。

近年來，隨著成渝地區(qū)雙城經(jīng)濟(jì)圈國家戰(zhàn)略的實(shí)施，同城化的不斷發(fā)展，重慶市城市道路范圍也逐漸向城市外圍拓展，部分城鎮(zhèn)道路逐漸承擔(dān)著原先公路承擔(dān)的角色。對于一些連接工業(yè)園區(qū)、碼頭、港口或倉儲(chǔ)區(qū)的城市道路，其上運(yùn)行的車輛以重載、超載車為主，這些道路的路基工作區(qū)已明顯大于0.8 m。按現(xiàn)行地標(biāo)設(shè)計(jì)的路基，路基可能存在部分范圍壓實(shí)度偏小，路基發(fā)生不均勻沉降的問題。因此，有必要對城鎮(zhèn)道路特重交通等級(jí)的道路路床范圍進(jìn)行調(diào)整，建議重慶市地標(biāo)將特重交通等級(jí)的道路路床范圍調(diào)整為1.2 m。

2 路基干濕狀態(tài)

2.1 干濕狀態(tài)分類

現(xiàn)行地標(biāo)將路基按其干濕狀態(tài)分為過濕、潮濕、中濕和干燥四種狀態(tài)，并以路床頂面以下80 cm 深度平均稠度作為路基濕度控制指標(biāo)，劃分標(biāo)準(zhǔn)沿用20 世紀(jì)50 年代末到60 年代初期的全國調(diào)查結(jié)果?，F(xiàn)行公路行業(yè)路基規(guī)范對路基干濕類型進(jìn)行了調(diào)整，根據(jù)地下水或長期積水影響的臨界水位深度，按照路基工作區(qū)的濕度來源分為三類：受地下水影響的潮濕類、受氣候因素控制的干燥類以及兼受地下水和氣候兩方面影響的中濕類[3]。該方法較原稠度表征路基濕度的方法更貼合實(shí)際情況，建議重慶市地標(biāo)按照路基的濕度來源，由四類狀態(tài)調(diào)整為三類。

2.2 路基濕度狀態(tài)的表征

現(xiàn)行地標(biāo)采用稠度表征路基的濕度，一方面無法反映非黏性土的濕度狀態(tài)；另一方面單以含水率表征濕度，也難以準(zhǔn)確反映它對回彈模量的影響。考慮到飽和度既反映了含水率，又包含了密實(shí)度的影響，建議采用飽和度來表征路基土的濕度狀態(tài)。

3 路基結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

3.1 路基路面綜合設(shè)計(jì)

路基結(jié)構(gòu)通常指路面結(jié)構(gòu)以下的路基工作區(qū)深度范圍、汽車荷載產(chǎn)生的附加應(yīng)力相對顯著，且與路面結(jié)構(gòu)相互作用密切的路基區(qū)域。在現(xiàn)行地標(biāo)設(shè)計(jì)規(guī)范中，路基和路面設(shè)計(jì)是兩個(gè)部分，不同路面結(jié)構(gòu)對路基的需求不明確，路基與路面相互作用，相輔相成，路基性能不好可能直接引起路面變形、開裂破壞等損壞，導(dǎo)致路基路面整體性能和服務(wù)水平下降。路基工作區(qū)的性狀對路面結(jié)構(gòu)和功能具有重要影響，其強(qiáng)度和抗變形能力應(yīng)滿足相關(guān)規(guī)范要求。因此，建議在調(diào)查和掌握沿線土質(zhì)和干濕類型的基礎(chǔ)上，進(jìn)行路基路面綜合設(shè)計(jì)。

3.2 路基設(shè)計(jì)指標(biāo)

現(xiàn)行地標(biāo)是以路基頂面彎沉為主導(dǎo)設(shè)計(jì)指標(biāo)，研究表明，不同類型的路面結(jié)構(gòu)，彎沉值大的路面結(jié)構(gòu)不一定比彎沉值小的使用壽命短或性能差。隨著路面結(jié)構(gòu)厚度和結(jié)構(gòu)組合的多樣化，在公路行業(yè)新的路面設(shè)計(jì)規(guī)范中，增加了相應(yīng)的設(shè)計(jì)指標(biāo)，同時(shí)，對路基的設(shè)計(jì)指標(biāo)和驗(yàn)算指標(biāo)進(jìn)行了明確。建議地標(biāo)吸納相關(guān)經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行改進(jìn)。

4 路基回彈模量

4.1 現(xiàn)行地標(biāo)對回彈模量的規(guī)定

現(xiàn)行地標(biāo)規(guī)定，路床除滿足壓實(shí)度要求外，還應(yīng)滿足路面結(jié)構(gòu)對路基回彈模量的要求，但對路基回彈模量的要求，并未做具體說明。具體設(shè)計(jì)時(shí)依照現(xiàn)行《城市道路路基設(shè)計(jì)規(guī)范》對路床頂面設(shè)計(jì)回彈模量的確定方法和要求值進(jìn)行設(shè)計(jì)[4]。

近年來的研究表明，路基土是非線性彈塑性材料，其應(yīng)力-應(yīng)變關(guān)系的回彈模量值具有應(yīng)力依賴性，并隨著其濕度和密實(shí)度狀態(tài)變化。已廢止的JTG D30—2004《公路路基設(shè)計(jì)規(guī)范》采用靜態(tài)承載板在路床頂面測定路基的回彈模量，或者采用貝克曼梁測定表面回彈彎沉后應(yīng)用公式反算路基的回彈模量。已廢止的JTG D50—2006《公路瀝青路面設(shè)計(jì)規(guī)范》中用查表法確定的參考值，是依據(jù)20 世紀(jì)70 年代通過全國調(diào)查和計(jì)算分析提出的數(shù)值?，F(xiàn)行《城市道路路基設(shè)計(jì)規(guī)范》對回彈模量的確定方法中包括了室內(nèi)試驗(yàn)法、現(xiàn)場實(shí)測法、換算法、查表法等，其基本原理和方法和上述已廢止的公路規(guī)范的相類似。其試驗(yàn)方法、參數(shù)指標(biāo)或是參考值，都不能確切反映材料在行車荷載作用下的基本力學(xué)性狀。

4.2 現(xiàn)行公路行業(yè)對回彈模量的規(guī)定

現(xiàn)行JTG D30—2015《公路路基設(shè)計(jì)規(guī)范》則采用了路面結(jié)構(gòu)力學(xué)-經(jīng)驗(yàn)法，以“路床頂面動(dòng)態(tài)回彈模量”為設(shè)計(jì)指標(biāo)，“路床頂面豎向壓應(yīng)變”為驗(yàn)算指標(biāo)。JTG D50—2017《公路瀝青路面設(shè)計(jì)規(guī)范》提出路床頂面回彈模量要求：輕、中等交通荷載等級(jí)時(shí)不小于40 MPa，重交通荷載等級(jí)時(shí)不小于50 MPa，特重交通荷載等級(jí)時(shí)不小于60 MPa[5]。

建議重慶市地標(biāo)參照現(xiàn)行公路規(guī)范修編研究成果，以最佳含水率和最大干密度時(shí)的路基濕度作為標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)，此時(shí)路基回彈模量作為設(shè)計(jì)值，并充分考慮濕度變化、干濕循環(huán)對路基回彈模量的影響，使平衡濕度狀態(tài)下路床頂面回彈模量不低于設(shè)計(jì)規(guī)范的規(guī)定要求。對于重慶市地標(biāo)動(dòng)態(tài)回彈模量的規(guī)定值，則需要參考JTG D30—2015《公路路基設(shè)計(jì)規(guī)范》的基礎(chǔ)上，結(jié)合重慶市城鎮(zhèn)道路實(shí)際工程案例，有針對性地進(jìn)行數(shù)據(jù)收集并分析后綜合確定。

5 海綿城市與路基關(guān)系

為貫徹落實(shí)中央城鎮(zhèn)化工作會(huì)議精神，大力推進(jìn)建設(shè)海綿城市，住房城鄉(xiāng)建設(shè)部于2014 年頒布了《海綿城市建設(shè)技術(shù)指南——低影響開發(fā)雨水系統(tǒng)構(gòu)建》。在此之后，重慶市也相繼出臺(tái)了海綿城市相關(guān)政策、標(biāo)準(zhǔn)。2016 年，《重慶市海綿城市規(guī)劃與設(shè)計(jì)導(dǎo)則（試行）》出臺(tái)；2018 年，重慶市工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)DBJ50/T-292—2018《低影響開發(fā)雨水系統(tǒng)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》發(fā)布[6-8]。

由于海綿城市的建設(shè)理念、標(biāo)準(zhǔn)均在現(xiàn)行地標(biāo)頒布之后提出，因此現(xiàn)行地標(biāo)未考慮海綿城市建設(shè)與路基設(shè)計(jì)關(guān)系，建議增加該部分內(nèi)容。結(jié)合重慶市當(dāng)前低影響開發(fā)雨水系統(tǒng)的工程設(shè)計(jì)，建議增加兩方面內(nèi)容：（1）在滿足規(guī)劃、路基安全的前提下，合理布置低影響開發(fā)設(shè)施，要求生物滯留帶、透水鋪裝等低影響開發(fā)設(shè)施應(yīng)合理布設(shè)，不得影響路基及建構(gòu)筑物的安全；（2）低影響開發(fā)設(shè)施應(yīng)考慮相應(yīng)的防滲措施，防止徑流雨水下滲對路基的強(qiáng)度和穩(wěn)定性造成影響，路基頂面至下而上應(yīng)設(shè)置全包防滲膜、礫石層，同時(shí)在應(yīng)在礫石層內(nèi)設(shè)置排水盲管，排水盲管應(yīng)接入城市排水設(shè)施。

6 結(jié)語

重慶市地方標(biāo)準(zhǔn)DBJ50-145—2012《城鎮(zhèn)道路路基設(shè)計(jì)規(guī)范》自頒布以來，經(jīng)歷“十二五”時(shí)期和“十三五”時(shí)期城市交通基礎(chǔ)設(shè)施的高速發(fā)展，積累了豐富的工程經(jīng)驗(yàn)。在新理念、新技術(shù)不斷涌現(xiàn)的背景下，如何建設(shè)更符合城市發(fā)展需求的道路路基是亟待解決的重要課題。目前，標(biāo)準(zhǔn)的修編正處于調(diào)研階段，本文提出一些建議，以期能為重慶市道路建設(shè)作出貢獻(xiàn)。