APP下载

与路面协调设计的公路路基设计指标及使用环境探讨

2017-06-07尹树林

科技创新导报 2017年8期
关键词:公路路基

尹树林

摘 要:在公路路基设计过程中,具体的路基设计指标关系到公路路基的设计质量和路基的施工质量。基于公路路基设计指标的重要性,在路基设计指标确定过程中,必须要与路面协调设计相结合,使公路路基设计能够与路面协调设计共同开展,保证公路路基设计指标的准确性。同时也使路基设计指标能够参照路面设计指标进行必要的调整,满足路面设计的实际需要。因此,应对公路路基设计指标及使用环境进行深入探讨,做好公路路基设计指标的确定工作。

关键词:路面协调设计 公路路基 设计指标

中图分类号:U213 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2017)03(b)-0033-02

基于对公路路基设计的了解,路基设计指标的确定与路面设计有着密不可分的关系。做好路基设计指标的确定,其中关键的环节是要与路面进行协调设计,保证路面协调设计能够取得积极效果。因此,应当认真分析公路路基设计与路面协调设计的必要性,研究与路面协调设计的公路路基设计指标,找准公路路基设计指标的使用环境,保证公路路基设计指标能够得到合理的确定并在具体应用过程中发挥积极作用,为公路路基设计和路面设计奠定良好的技术基础。

1 公路路基设计与路面协调设计影响因素

1.1 温度的影响

公路路基设计和工程运行中,环境温度变化会导致路基与沥青路面设计不协调,影响路基、路面发挥有效作用。根据现行设计规范要求,公路路面设计通常采用15 ℃和20 ℃为试验温度,但沥青是感温材料,在高温情况下动模量很低,55 ℃~60 ℃时其动模量小于500 MPa。高温环境下路面的承载力会大幅下降,路基因承载力不足会出现变形破坏现象。因此,在设计路基时,要充分考虑路段环境的温度对路基、路面的影响问题。

1.2 交通轴载的影响

目前,将100 kN的单轴双轮组荷载作为标准的轴载规范,但并没有考虑到重载和超载的问题。随着交通运输的发展,重载、超载车辆通行数量较多,在进行路基、路面设计时,为全面反映重载交通轴载作用的效应,制定和超载、重载等交通状况相适应的轴载标准,使设计载荷能够和实际的交通轴载匹配。(如表1)

2 与路面协调设计的公路路基设计指标

2.1 公路路基的宽度

在公路路基设计指标中,与路面协调设计需要确定路基的宽度。由于路基的宽度主要是由公路路面的宽度所决定的,在具体的路基设计过程中,首先要参考路面设计参数。在保证路面设计参数准确的同时,进行配套的公路路基宽度设计,使得公路路基宽度指标能够达到规定要求,提高公路路基宽度的设计准确性,满足路基和路面施工需要。避免路基設计与路面宽度不符,造成路面施工无法达到图纸要求。所以,与路面协调设计中,公路路基的宽度是重要的设计指标。

2.2 路基的温度变化

分别计算在常温15 ℃和夏季路面高温55 ℃的条件下路基的动力特性变化情况。分析表明,高温55 ℃时,路面模量值急剧下降,路床顶面动应力、动应变明显增大,增幅高达1倍左右。由此可见,按现行规范标准设计的路基、路面容易出现变形现象,随着路基整体强度和张力的扩大,路床顶面动应力也会增加。也就是说,随着路基强度增大,路基抗变形能力提高。为此,路基强度设计要采用使用状态下的动态模量进行,保证路基整体强度。

2.3 公路路基的承载力

对于公路路基而言,路基的承载力是关系到日后路基能否为路面提供足够支撑的关键指标。在公路建设中,路基是路面的基础,其建设质量关系到路面的使用寿命。如果不做好路基的设计并对路基的承载力进行必要的强化,那么公路路基将无法满足公路施工要求。因此,在与路面协调设计中,应对公路路基的承载力进行详细的规定,并在设计方案中明确路基需要达到的承载力数值,提高公路路基的施工质量,满足公路路基设计和施工的实际需要,达到路基设计指标。

2.4 公路路基的厚度及高度

基于对公路施工的了解,公路路基的厚度及高度也是设计过程中的关键指标。在具体的设计过程中,应当对施工地点的情况进行全面了解,把握正确的施工原则,使公路路基的厚度及高度能够满足路面施工要求,保证路面在整体标高上达到规定要求,提高公路路面施工的平整度。因此,在公路路基设计过程中,路基的厚度及高度是重要的设计指标,需要进行详细的规定和细化,保证公路路基在施工中能够满足实际需要,提高路面施工的整体质量,确保路基设计取得实效。

3 公路路基设计指标的使用环境分析

3.1 公路路基设计指标适用于公路路基建设

对于公路路基设计而言,设计指标的主要使用环境是用于公路路基的建设。结合公路路基建设实际,在公路路基建设过程中,需要准确的设计指标作为参考,设计指标的准确性关系到公路路基的建设质量和建设难度。如果公路路基设计指标准确性差,那么将会对公路路基建设造成非常不利的影响。因此,应根据公路路基建设实际,做好路基设计指标的规定,保证路基设计指标能够更好地为公路路基建设服务,满足公路路基建设的实际要求,提高路基施工的整体质量。

3.2 公路路基设计指标适用于公路路基维护

按照公路路基设计要求,设计指标不但能够为路基施工提供良好的数据和规范保证,同时还能便于公路在建成之后路基进行维护。通过对公路路基设计指标的掌握,能够为公路路基维护提供基础的数据保证,提高公路路基的施工质量。因此,公路路基设计指标的适用范围还包括用于公路路基的维护。

3.3 公路路基设计指标适用于公路路基规划

从公路路基施工过程来看,公路路基设计指标不但在公路路基施工中有着重要作用,在公路路基规划中也有着重要的应用。基于这一特点,加强对公路路基设计指标的了解,并根据公路路基施工和路基规划的实际需要掌握路基设计指标,对提高公路路基规划质量和解决公路路基设计问题具有重要意义。

4 结语

通过该文的分析可知,基于公路路基设计指标的重要性,在路基设计指标确定过程中,必须要与路面协调设计相结合,使公路路基设计能够与路面协调设计共同开展,保证公路路基设计指标的准确性。同时也使路基设计指标能够参照路面设计指标进行必要的调整,满足路面设计的实际需要。

参考文献

[1] 王芳.博牙高速公路岛状多年冻土地区路基沉降处治技术研究[D].长安大学,2011.

[2] 张永清.山区高速公路路基差异沉降特性与控制措施研究[D].长安大学,2009.

[3] Deng XJ.Engineering for sub-grade andpavement[M].2nd ed.Beijing:People's Communications P ress,2004.

猜你喜欢

公路路基
公路路基的养护与维修探讨