摘 要：新公路設(shè)計追求安全、環(huán)保、舒適、和諧的線形設(shè)計，設(shè)計中堅持以人為本，安全至上的理念。本文通過對公路平、豎線形設(shè)計、路基軟基處理和提高路基水穩(wěn)定性，以及橋涵等結(jié)構(gòu)物的設(shè)計等方面應(yīng)考慮的問題作一簡要的分析，并從三大控制角度合理確定結(jié)構(gòu)物的取材，從設(shè)計角度提高三背回填的質(zhì)量，以提高高速公路的施工工藝水平。

　　關(guān)鍵詞：公路工程,設(shè)計,角度,問題,安全

　　引 言

　　道路交通安全是一個世界性的問題，在我國尤顯突出。隨著我國機(jī)動化水平的發(fā)展和城市化程度的提高，城鎮(zhèn)郊區(qū)的交通事故不斷增加。導(dǎo)致交通事故的因素有很多，包括人、車、路(道路狀況、幾何條件)、環(huán)境(氣候條件、道路環(huán)境)等，其中線形設(shè)計是否合理是關(guān)系到道路安全的根本問題。而我國公路設(shè)計理念還停留在傳統(tǒng)設(shè)計階段，傳統(tǒng)的計算行車速度的設(shè)計方法難以保證線形的協(xié)調(diào)順適。因此，傳統(tǒng)的公路設(shè)計理念與方法已經(jīng)不適應(yīng)現(xiàn)代公路發(fā)展的要求，新公路設(shè)計理念的提出勢在必行。新公路設(shè)計基本理念包括線形的連續(xù)性設(shè)計、安全性設(shè)計、靈活性設(shè)計及美觀性設(shè)計等，各種理念相互獨(dú)立又相互關(guān)聯(lián)，體現(xiàn)了新公路設(shè)計“安全、環(huán)保、舒適、和諧”的設(shè)計要求。

　　1公路的平、豎線形設(shè)計應(yīng)注意的問題

　　1.1平面線形設(shè)計

　　(1)應(yīng)盡量選用不設(shè)超高的平曲線半徑。一方面可以避免因處理單向排水而增加工程費(fèi)用：另一方面，可以保證公路的通行安全、舒適。

　　(2)路堤擋土墻之類的結(jié)構(gòu)物因臺后填土區(qū)很難控制好填筑質(zhì)量，而影響公路使用質(zhì)量。

　　(3)應(yīng)盡量避開人口密集的地帶。路線穿越這些區(qū)域使正常的人行通道遭受破壞，同時拆遷的難度、費(fèi)用、施工的地方干擾要增大，從而要增加工程的造價和施工難度。

　　(4)避免橫坡較陡的半填半挖。這種路基一方面使左右半邊路基沉降不均，另一方面施工時對橫坡較陡的基礎(chǔ)未處理好，很容易引起滑坡和不均勻沉陷。

　　(5)盡量避開較大型的農(nóng)用水利設(shè)施，比如水塘、水庫等。否則會因征地賠償增大工程造價，同時增加工程質(zhì)量的保證難度。

　　1.2豎面設(shè)計

　　(1)盡量減少零填挖地段。因為這種地段水穩(wěn)定性差，或因處理水穩(wěn)定性而增加工程造價。

　　(2)應(yīng)盡量將路線走高一些，避免采用明涵這種結(jié)構(gòu)，因這種結(jié)構(gòu)物不但增加造價，而且容易跳車，有條件的涵洞要明涵暗做。

　　(3)盡量用人行通道涵代替人行天橋的功能，以減少人行天橋。這樣會避免因天橋過多而影響高速公路景觀和通行能力及難度。

　　(4)緊接互通式立交橋連接線處，應(yīng)力求避免出現(xiàn)凸形豎曲線。因為在這些地段，通視條件差，行車在短時間內(nèi)難以識別指路標(biāo)志而走錯路線，影響行車安全。

　　(5)嚴(yán)格控制高填方，因高填方工后沉降難以控制特別是處于軟基地帶的高填方，在難以避免時，可以采用多種方案進(jìn)行經(jīng)濟(jì)技術(shù)比較。

　　2 路基軟基與提高路基水穩(wěn)定性應(yīng)注意的問題

　　2.1路基通過軟基地段必須進(jìn)行軟基處理在軟基處理方法中選擇既經(jīng)濟(jì)、工后沉降小又方便施工的軟基處理方案是軟基處理的關(guān)鍵。

　　2.2路基的水穩(wěn)定性問題

　　(1)零填挖路基因路基低，水位高，路基的水穩(wěn)定性差。處理這種特殊路基最好的辦法是除換填或原狀土處理壓實外，盡可能的降低地下水及隔斷地下水源。比如，通過加深兩邊水溝或在水溝地下設(shè)盲溝，將水阻斷并引出路基外。

　　(2)挖方地段路基，往往誤認(rèn)為路基基礎(chǔ)好，路面不易破壞。其實挖方地段很容易破壞，公路使用一段時間后，路面出現(xiàn)開裂。這種破壞主要是水破壞所致。常年雨水多，從邊坡兩側(cè)經(jīng)過護(hù)面墻水溝底滲透到路肩處，甚至路基中間。如果有地下水當(dāng)然必須做地下水的排水處理。對挖方地段的處理，經(jīng)過實踐采用水溝底下設(shè)盲溝，并阻斷外來水源的方案。

　　3 橋涵等結(jié)構(gòu)物設(shè)計應(yīng)注意的問題

　　3.1不能簡單套用標(biāo)準(zhǔn)圖

　　標(biāo)準(zhǔn)圖往往是在比較理想的條件下制定的，而實際工程因施工復(fù)雜、耐久性、施工條件等多種因素，這是標(biāo)準(zhǔn)圖難以包括的，因此應(yīng)注意以下問題：

　　(1)材料的選擇應(yīng)注意耐久性。因高速公路使用期長，必須高度重視材料的耐久性。

　　(2)應(yīng)充分考慮復(fù)雜的施工因素。高速公路施工，土石方工程量大、重型機(jī)械多，過去的涵洞標(biāo)準(zhǔn)圖很難適應(yīng)這一要求。

　　(3)分離式立交橋及人行天橋不宜采用呆板的結(jié)構(gòu)形式，應(yīng)根據(jù)實際地形與公路景觀協(xié)調(diào)一致。所有立交橋的凈空高度不能選擇規(guī)范要求的低限標(biāo)準(zhǔn)，應(yīng)考慮今后公路養(yǎng)護(hù)抬高路面標(biāo)高的影響。

　　(4)填方高度較高時，不宜選擇使用圓管涵或暗鋼筋混凝土蓋板涵。在基礎(chǔ)較差，且迫不得已時采用這兩種涵洞，但必須做特殊設(shè)計。

　　(5)蓋板或石拱涵應(yīng)做較高級的防水設(shè)計。比如;游毛氈或土工布等，防止水滲透到涵洞上腐蝕涵洞，影響耐久性。

　　3.2了解當(dāng)?shù)卣�府、群眾的意�?/p>

　　(1)聯(lián)系縣、鄉(xiāng)、村政府現(xiàn)場了解情況。與鄉(xiāng)村領(lǐng)導(dǎo)及知情的農(nóng)民到現(xiàn)場實地了解，水溝、水渠、道、路、其他地下管線設(shè)施的現(xiàn)狀和用途，并且要畫好草圖做好記錄。

　　(2)根據(jù)了解情況做出的設(shè)計和地方政府見面�，F(xiàn)場核對、說明.聽取地方的意見，互相協(xié)商，確定雙方都接受的方案。

　　(3)對原方案進(jìn)行修改，與地方政府見面，雙方簽定協(xié)議通過采取這種辦法可以避免設(shè)計失誤，減少設(shè)計變更，提高設(shè)計質(zhì)量;同時可以減少施工過程中與地方糾紛影響施工：可以增強(qiáng)相互信任、了解，便于施工過程中出現(xiàn)問題的解決。

　　3.3施工成本和施工質(zhì)量的保證

　　(1)就地取材，可以降低成本，減少施工組織的難度。

　　(2)采取成熟的施工工藝，易于施工和工程質(zhì)量的保證。

　　(3)結(jié)構(gòu)形式盡可能統(tǒng)一，可以減少人員、模板、工具、設(shè)備成本，減少場站用地。大批量生產(chǎn)便于施工和質(zhì)量保證。

　　4 、從“三大控制”角度合理確定結(jié)構(gòu)物取材

　　對高速公路應(yīng)從控制投資、工期、質(zhì)量角度全面地看待就地取材這個問題：同時考慮當(dāng)?shù)夭牧蟽α�、日產(chǎn)量對整個工程所占的比重是否滿足工程進(jìn)度日需要量。現(xiàn)在高速公路標(biāo);隹高，工程量巨大。如果一味強(qiáng)調(diào)就地取材，勢必會因小失大;不利于工程質(zhì)量、不利于工期、不利于控制造價。比如，高速公路高填方處的大石拱橋涵，長則100多m，短則幾十米，單算涵臺基礎(chǔ)、拱圈與工砌體達(dá)3000多m3。比以前低等級公路上的一座大石橋還多。如果全線這類涵洞較多者，材料供應(yīng)是相當(dāng)困難的。往往一條線全面動工后，石料是供不應(yīng)求，且材料猛漲。因此，對高速公路橋涵等結(jié)構(gòu)物的設(shè)計，盡量從“三大控制”角度綜合考慮取材問題。應(yīng)從各合同段的具體情況出發(fā)，適當(dāng)設(shè)置石材橋涵或混凝土橋涵。建議墻身砌體工程量小，可采用石材。

　　5從設(shè)計角度提高“三背回填”質(zhì)量

　　“三背回填”主要指橋臺背、涵臺背、擋土墻背部分的回填。

　　(1)采用可以減小沉降量或避免沉降量的方案。對位于填方段的小跨徑的板橋應(yīng)采用先填后采用挖孔灌注樁這樣的埋置式橋臺。這種方法可以減小沉降量。

　　(2)回填材料的選擇。在砂礫級配好、施工方法合理的情況下可以保證填筑質(zhì)量。在使用量小、不利于機(jī)械作業(yè)時，最好采用漿砌片石回填。

　　(3)設(shè)計應(yīng)考慮回填土壓實的影響。過去的涵洞稍不對稱回填都可以使涵墻傾倒或破壞。

　　6 安全性設(shè)計

　　我國的交通安全形勢非常嚴(yán)峻，2005年全國共發(fā)生道路交通事故4.5萬起，造成9.8萬多人死亡，直接經(jīng)濟(jì)損失達(dá)到18.8億。隨著我國機(jī)動車輛的增多，道路交通安全現(xiàn)狀急需改善，道路安全性設(shè)計也應(yīng)引起越來越多的重視。影響道路安全的設(shè)計要素主要包括線形設(shè)計、路面設(shè)計和路側(cè)設(shè)計。公路線形是影響道路安全的最重要的因素之一。安全的公路線形設(shè)計是基于車輛行駛性能、駕駛員生理特點(diǎn)的公路平、縱、橫線形設(shè)計。線形的安全程度不在于單個線形要素指標(biāo)的高低，而在于整體線形的連續(xù)性。即不在于最低指標(biāo)是否突破規(guī)范低限，而在于連續(xù)路段是否銜接順適。在現(xiàn)代公路設(shè)計中，運(yùn)行車速設(shè)計方法已普遍引入到線形安全性驗證中，其核心是通過改善相鄰路段指標(biāo)的組合，降低路段速度差，從而消除安全隱患。

　　路面狀況也是影響道路行車安全的重要因素之一，適宜的橫斷面及良好的路面狀況是車輛行駛安全的重要保證。路面寬度不夠、路面的破壞，如混凝土路面的開裂、斷板、沉陷、錯臺等現(xiàn)象以及瀝青路面的開裂、泛油、剝落、車轍等早期破壞，都會對行車安全帶來一定的影響。

　　寬容路側(cè)設(shè)計的理念是：以人為本、預(yù)防、容錯、糾錯。即允許駕駛員由于疲勞、天氣、汽車機(jī)械故障等原因造成一些失誤，以減少這種非主觀因素帶來

　　的損失的更加“寬容”的設(shè)計。路側(cè)凈區(qū)的概念是圍繞“交通事故不以人的生命為代價”的理念提出來的，包括：凈區(qū)內(nèi)邊坡坡度、排水設(shè)施、凈區(qū)寬度及路側(cè)寬容性交通設(shè)施設(shè)計。路側(cè)安全設(shè)計包括：(1)保證路側(cè)凈區(qū)寬度;(2)不設(shè)突出的攔水路緣石，采用寬淺邊溝或蓋板溝形式;(3)放緩邊坡，保證駛?cè)肼穫?cè)的車輛能安全返回;(4)設(shè)置可解體消能的標(biāo)志桿欄、防撞墩等安全設(shè)施;(5)對于連續(xù)長大縱坡路段設(shè)置避險車道等一系列措施。

　　7結(jié)束語

　　上述表明，公路設(shè)計與施工是兩項相輔相成的工作。。隨著社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人們對公路安全和審美要求的提高，新公路設(shè)計理念和方法越來越受到重視，但由于起步較晚，我國對新公路設(shè)計理念和方法的研究還處于較低水平，有待廣大公路工作者更進(jìn)一步的探索和突破。