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市政道路路基设计的常见问题及解决对策

2020-09-10翟晓炜

交通科技与管理 2020年10期
关键词:排水系统边坡市政道路

翟晓炜

摘 要:本文针对市政道路路基设计的常见问题及解决对策,结合工程实例,先分析了目前市政道路路基设计中存在的问题,包括路基边坡稳定性不足、植被破坏严重、排水能力较差等问题。并提出这些问题的解决对策,分析得出,复杂路段路基设计是市政道路施工建设的核心环节,设计效果对市政道路施工质量的提升,保护周围生态环境等方面皆有重要影响,需要设计单位高度重视。

关键词:市政道路;路基设计;边坡;排水系统

中图分类号:U416 文献标识码:A

0 引言

路基是市政道路的主要组成结构,路基质量对市政道路使用安全性、使用寿命等方面皆有较大影响。在目前市政道路路基设计中还存在很多问题,致使市政道路的性能达不到设计要求,既影响了行车的舒适度,也威胁着人们的财产和生命安全。基于此,开展市政道路路基设计的常见问题及解决对策的分析研究就显得尤为必要。

1 工程概述

某市政道路工程,总长度为9.76 km,属于典型的双向六车道,设计车辆行驶速度为80 km/h,通过路段的地质条件复杂,为保证施工质量,非常注重路基设计,从提升路基边坡稳定性、保护周围植被、合理设计管道和路基排水系统等方面同时入手,取得了良好效果,值得类似道路工程路基设计人员参考借鉴。

2 目前市政道路路基设计中常见的问题

(1)不重视路基边坡稳定性的提升。在市政道路路基设计中,一些设计单位过于追求进度,经常会忽略对路基边坡稳定性的设计。就案例工程而言,施工区域降水量比较大,对边坡会造成严重冲刷,对路基坡脚和坡面,都会造成不同程度的冲刷。如果水流冲刷严重,会在路基坡面上形成冲击沟,从而影响路基的稳定性。如果情况严重,甚至会导致路面发生分裂和不均匀沉降问题,不利于车辆安全行驶。此外,市政道路所处的特殊环境,也会影响边坡的稳定性。比如:如果市政道路路段处于城市低洼区域,在雨季发生洪涝时,会对路基造成严重的破坏。因此,在市政道路路基设计中,必须高度重视边坡稳定性设计问题,以提升整个路基的稳定性和安全性。

(2)对周围的植被破坏严重。在市政道路路基设计中,生态环境尤为重要,如果路基周围的边坡被破坏,不但影响城市形象,也会影响路基质量和稳定性。因为,路基下方土壤的性能和性质,对路基稳定程度的影响比较大,若是路基周围的植被被破坏,会大幅度降低路基的储水性能,极易引发水土流失问题。在大暴雨天气,或者发生其他自然灾害时,会对路基造成严重破坏,降低路基的承压能力。当压力达到一定值时,极易引起塌方问题。所以,在具体市政道路路基设计中需要加强对周围植被的保护力度,既要对路基自身质量进行合理设计,更要综合考虑影响路基质量的各项因素,最大限度上降低对路基造成的破坏,提升路基的稳定性和质量。

(3)路基排水系统设计不合理。大量工程实例和研究结果表明,无论是地表水,还是地下水,都会对路基整体结构的稳定性及使用寿命造成严重影响,这是因为水体自身具有流动性,对路基造成的侵蚀是动态性。无论市政道路路面雨水能否通过雨水管道及时排出,路基布设在何种地形地貌,此种侵蚀破坏都是客观存在的难以从根本上得到有效解决控制和解决。但多数情况下,不同地形地貌中的水对路基的侵蚀程度各不相同[1]。比如:植被茂盛区域,地下水的含量比较多,对地基造成的侵蚀也就更加严重。水对地基侵蚀作用会反映到市政道路路基质量上来,在路基设计中,需要充分结合当地地形地貌和地质水土条件,合理设计排水系统,及时排出地表水和地下径流水,保护地基免受水力侵蚀,更好的保护市政道路施工质量[1]。

3 市政道路路基设计常见问题的解决对策

(1)加强路基填料设计。在路基边坡设计中,需要高度重视路基填料设计,通过高质量的填料来提升路基的稳定性。案例工程长度大,穿越了很多不同地质区域。不同地区地基用土粒径、液限指数等都不相同,需要结合实际情况,选择不同填料。常用的填料有砂性土、粉质粘土等几大类。其中砂性土是最为理想的路基填料,也是本工程路基设计中采用的主要填料,由粗颗粒、粘性比较大的土共同组成,这也是砂性土粘性比较合适在路基填筑中能够良好应用的关键,此外,砂性土也具有良好的透水性和水稳性,强度也不会随着含水量的变化而发生变化,但强度偏弱是此种填料的主要缺点。在具体设计中为提升路基强度和稳定性,最好同粘性比较好的土壤混合使用。在路基稳定性设计中,需要充分发挥出粘土的粘性和可塑性,合理设计路基铺筑工艺,以提升路基的整体性和稳定性,在路基铺筑时尽量避免使用粉性土[2]。

(2)加强生态防护边坡的设计。生态防护边坡是市政道路路基设计的核心环节,既能提升道路两侧的美观性,提升城市整体形象,也可以很好的缓解强化风化岩石和土质边坡发生水土流失,降低雨水对路基边坡造成的侵蚀。本工程路基边坡防护依据边坡稳定情况进行分类处理,对于稳定边坡,优先采用植被防护;对欠稳定的边坡,选择工程防护和生态植被防护相结合的方法;对不稳定的边坡,以工程措施为主。工程措施紧密结合边坡的工程地质条件和环境条件,尤其是倾向临空面的不利结构面及地层构造、风化程度、完整程度、地面和地下水的作用等影响因素。

考虑全线工程的景观一致,设计中坡形采用台阶式,坡面防护采用三维网植草灌防护、挂网喷播植草灌防护、框架梁植草灌等形式,坡面尽量绿化植草、美化环境以加强边坡的绿化,尽量采用本土化草种,并做到草灌结合,以贯彻“最大限度恢复自然景观”的现代设计理念。工程措施根据边坡岩石风化程度及节理裂隙发育程度,分别采用衡重式挡墙、预应力锚索框架、预应力锚杆框架防护,框架内采用以挂网客土喷播植草防护为主的轻型防护措施。

贯彻动态设计理念,由于地质情况的复杂性及勘察手段的局限性,施工方法、边坡防护措施等应根据施工揭露的地质情况、路堑动态施工过程中边坡观测情况,按照信息化设计原则进行调整和修改。

(3)合理设计排水系统。除了路面管线排水以外,路基排水系统是市政道路路基设计的重中之重,完善的排水系统能够将雨水和地下渗水及时排除,避免侵蚀路基,提升路基的强度和使用寿命,为提升排水系统运行质量,本工程在路基排水系统设计中,从以下几个方面同时入手,排水效果良好。

第一,河流排水系統设计。本工程部分路段路基靠近河流,为降低河流水对地基造成的影响,增设了河流排水系统,设计人员对充分考虑季节变化对河堤造成的侵蚀和影响。此外,还要综合考虑雨季洪水对路堤造成的破坏,通过设置河流排水系统,能够将河流对路基造成的影响和破坏降到最低。

第二,自然降水排水系统设计。本工程路面为沥青混凝土结构,自身排水能力差,在雨季会形成积水,易引发安全事故。因此,需要高度重视自然降水排水系统设计[3]。在设计排水沟时,充分结合管道排水,采用适当的坡面防护形式和边坡平台的坡度,设置多层次截水沟、排水沟,以便将降雨通过管道和排水沟及时排到河流中。

第三,路基隔离带排水系统设计。本工程在道路中间设置了3 m绿化隔离带,但隔离带虽然能够保证行车的安全性,美化道路环境,但也容易形成积水。因此,可将隔离带排水系统设计在隔离带下方,通过横向排水管道和防水层,将隔离带中的积水全部排出到管道和排水沟中。

4 结束语

综上所述,本文结合工程实例,分析了市政道路路基设计的常见问题及解决对策,分析结果表明,路基设计对市政道路质量的影响非常大,更是保证市政道路交通安全的前提保障。特别是道路长度大,穿越不同的地质路段,大大增加了路基设计难度,加强地质水土条件勘察,从提升路基稳定性、加强护坡、合理设计排水系统等方面同时入手,能够提升路基设计合理性。

参考文献:

[1]孟超.公路路基设计中的常见问题及解决措施[J].黑龙江交通科技,2019,42(12):69-70+72.

[2]梁淇,马俊.市政道路改扩建的路基设计问题探析[J].冶金丛刊,2019,4(07):173-174.

[3]秦敏,吕云飞.市政道路路基设计质控的针对性探究[J].科技创新导报,2020,17(20):26-28.

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