公路工程設(shè)計及施工節(jié)地方法探析

梁英

（昭通市昭陽區(qū)地方公路管理段云南 昭通 657000）

公路工程設(shè)計及施工節(jié)地方法探析

梁英

（昭通市昭陽區(qū)地方公路管理段云南 昭通 657000）

我省的公路建設(shè)愈加顯得重要，但同時也給我省可利用的土地資源帶來一定的影響，導(dǎo)致其不斷減少。由于土地為不可再生資源，關(guān)系到國計民生，因此，如何降低建設(shè)用地成為公路工程建設(shè)實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵。本文探討了公路工程在設(shè)計、施工過程中的節(jié)地方法，以供參考。

公路；設(shè)計；施工；節(jié)地

1 引言

公路工程的建設(shè)，往往需要占用大量的土地，鑒于我省當(dāng)前的公路建設(shè)事業(yè)處于旺盛的時期，因此，如何在公路工程的設(shè)計、施工過程中，實現(xiàn)土地資源的集約節(jié)約與合理利用，對于改善耕地面積的減少等問題具有重要意義，實現(xiàn)社會和經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展。

2 公路工程常規(guī)設(shè)計與施工

2.1 公路工程的常規(guī)設(shè)計

2.1.1 坡長設(shè)計

我省地形條件復(fù)雜多樣，導(dǎo)致在進行公路設(shè)計時受到了地形條件的制約，為了滿足公路通行條件，一般情況下都會采用分離式斷面。由于機動車上坡和下坡時的特性不同，所以最大坡長的限制也不盡相同。需要注意的是，最大坡長的設(shè)計并不適合重型機車在公路上的正常通行能力，可以通過在陡坡右側(cè)設(shè)置爬坡道，將重型機車和普通機車隔離開來，降低互相干擾的可能性，降低交通事故的發(fā)生率。

2.1.2 公路縱、橫斷面設(shè)計

①我省地域遼闊，地形地貌各不相同。在進行山區(qū)公路設(shè)計過程中，受到復(fù)雜地形條件的影響居多，基于這種情況，要適當(dāng)調(diào)整公路橫斷面的寬度，合理設(shè)置中間帶的寬度和周圍護欄的高度，以免增加土石方工程開挖量，浪費大量的土地資源，從而造成不必要的經(jīng)濟浪費；②公路的縱斷面設(shè)計在很大程度上影響著公路的排水能力，在公路設(shè)計時，要根據(jù)公路的現(xiàn)實情況合理開展縱斷面的設(shè)計工作，提升公路在異常天氣中的通行能力，有效提高公路的排水能力，避免發(fā)生洪澇災(zāi)害。

2.1.3 公路平、縱坡控制指標(biāo)的設(shè)計

公路的平、縱坡控制指標(biāo)是公路設(shè)計中需要仔細(xì)考察的重點對象，一旦控制指標(biāo)使用不當(dāng)，就會使公路的總體設(shè)計不合理，增加行車超載及超速的現(xiàn)象，大大地提高了行車的危險幾率，從而引發(fā)的公路交通事故的比重也明顯增加?；诖耍诠吩O(shè)計時，事先做好測試行車速度工作，為公路限速環(huán)節(jié)奠定基礎(chǔ)，保障公路安全行車的有效性。

2.1.4 路基路面的設(shè)計問題

（1）路堤邊坡設(shè)計

路基路面的設(shè)計，可以通過增設(shè)邊坡平臺的方法，提高路基邊坡抗沖擊性能。邊坡平臺的作用是減緩水流速度，進而減小水的沖擊力，相應(yīng)的路面的被破壞程度也會明顯降低。與此同時，還可以有效解決由于路面積水現(xiàn)象而引起的損壞路面，誘發(fā)交通事故等問題。

（2）填挖交界處的設(shè)計

我省當(dāng)前的公路路面大多采用瀝青混凝土、水泥混凝土等材料，進行路面設(shè)計時，必須重視路面的開裂、斷板等問題。另外，路面的平整度問題將會直接影響車輛的行駛，尤其是針對填挖交界處的設(shè)計，對于公路設(shè)計而言至關(guān)重要，在進行公路施工時，可以在填挖交界處設(shè)置過渡段，起到減緩及過渡的作用，最終有效減少路面裂縫問題。

2.2 公路施工工藝

在對公路進行路基施工時，首先要從現(xiàn)場測量入手，測量內(nèi)容包括橫斷面、縱斷面、水準(zhǔn)位置和導(dǎo)線位置等，以取得準(zhǔn)確的施工參考數(shù)據(jù)和施工依據(jù)。確認(rèn)數(shù)據(jù)精確無誤后，清理路基，及時清除雜物。注意在對路基進行回填之前要提前進行壓實工作，并保證壓實后達到相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求。路基的回填要逐層進行，為了保證路基的質(zhì)量，每層的厚度應(yīng)該在進行碾壓后達到30cm左右。在進行路面攤鋪的過程中，要注意把握好路面的厚度和寬度，但是不能只依靠過攤鋪機進行攤鋪，還要結(jié)合人力加以輔助整理，將整個路面鋪筑材料攤鋪均勻平整。要對材料的不同進行控制，避免出現(xiàn)粗細(xì)不同的攤鋪材料分離。

3 公路工程設(shè)計節(jié)地方法

公路工程設(shè)計人員從設(shè)計階段就應(yīng)遵循節(jié)地這一原則：選定最佳路線方案，控制土地使用總量，在已確定的控制節(jié)點間進行公路的連接，實現(xiàn)公路預(yù)期經(jīng)濟社會效益的同時減少土地占用量設(shè)計階段主要從以下幾個方面做到節(jié)地：

3.1 路線設(shè)計及選擇

設(shè)計公路路線時，應(yīng)當(dāng)盡量利用荒坡、荒地、灘涂等土地，減少占用耕地、果園。

如果是山區(qū)公路，則可以在路線方案擬訂中，應(yīng)當(dāng)考慮到山區(qū)耕地原本的多旱塊狀、條狀或小規(guī)則狀分布狀況，公路的出現(xiàn)可能會造成耕地破碎化、耕地質(zhì)量降低等問題，從而充分順應(yīng)地形、地貌，保證山體的平衡體系不會被破壞，避免大挖大填，通過加強橋梁隧道的設(shè)計，使路線和周邊環(huán)境能夠融為一體。

平原地區(qū)通常具備良好的地質(zhì)條件，且存在大面積的耕地，因此，在平原地區(qū)修建公路工程，勢必需要占用大量耕地。這就要求在設(shè)計路線時，尤其重視耕地資源方面的問題，明確路線的控制節(jié)點，對實際環(huán)境條件等進行綜合考慮，從而規(guī)劃出最短的路線，合理避開良田，通過選擇低產(chǎn)田、荒地的方式節(jié)約耕地。

3.2 橋梁隧道設(shè)計

3.2.1 以橋代路

對于路堤較高公路建設(shè)，可以按照一般路基1：1.5的邊坡坡率進行計算，路堤的占地面積通常為橋梁占地面積的2倍以上。如果采用以橋代路的方式，能夠有效節(jié)約土地資源、減少棄土場地，降低對于生態(tài)環(huán)境造成的破壞。實際施工需要進行高填土施工需要大量挖壓土地，明確橋、路的分界高度。

3.2.2 以隧代路

公路建設(shè)經(jīng)過山區(qū)的情況下，如果選線時采用避繞的方案，則會增加公路長度，增大占地量；而如果以隧帶代路，則能夠縮短公路長度，降低占地面積，減少對于原地面的破壞。隧道建設(shè)需要注意掌握環(huán)境、氣候因素的影響，因此需要進行調(diào)研、理論分析、現(xiàn)場觀測，并結(jié)合新技術(shù)、新工藝、新材料的應(yīng)用研究，利用適當(dāng)?shù)氖┕すに嚕岣咚淼赖氖褂眯阅?、服?wù)水平及使用壽命，降低成本，提高隧道綜合效益。

3.2.3 互通立交設(shè)施設(shè)計

互通立交設(shè)施是公路工程中的占用土地較多的設(shè)施，其占用土地多、工程規(guī)模大，必須加強方案比選，設(shè)計時將占地指標(biāo)作為一項重要指標(biāo)來對待，互通立交節(jié)地既要盡可能減少直接占用的土地數(shù)量，同時減少對于土地的分配，避免使土地成為利用率不高的劣質(zhì)地。

4 公路工程施工節(jié)地方法

建設(shè)施工階段是公路實現(xiàn)節(jié)約用地的重要階段，在建設(shè)施工時，可以根據(jù)當(dāng)?shù)氐膶嶋H情況，以滿足公路建設(shè)技術(shù)要求為前提，采取相應(yīng)的科學(xué)的施工措施與手段，實現(xiàn)土地資源的節(jié)約集約利用。

4.1 注意控制路基高度

公路設(shè)計的主要指標(biāo)之一就是路基高度，如果路基過高，則會增加工程的整體規(guī)模、造價與施工難度，同時增大土地資源的占用，加劇水土流失。統(tǒng)計分析，雙向四車道公路的路基，平均下降約1m，就能夠節(jié)約5畝/km的永久性占地。我國平原地區(qū)的公路路基，其平均的高度為3.0～3.8m，普遍偏高，因此實現(xiàn)了節(jié)地目的。

4.2 合理設(shè)置構(gòu)造物間距

在建設(shè)公路通道的過程中，需要首先明確其基本功能，在滿足交通基本要求的同時，避免路基高度的整體過高情況。而對于通道的數(shù)量，則需要依據(jù)當(dāng)?shù)氐乃摹⒙肪W(wǎng)分布密度、人口分布密度等因素來決定，有效利用相鄰的通道、橋梁，盡可能對構(gòu)造物凈空進行合并利用，結(jié)合路線地區(qū)的地質(zhì)、水文狀況，按照公路工程的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，進行合理的施工設(shè)置。

4.3 交叉道路底面標(biāo)高施工

如果施工對象為分離式立交橋，以及通道上的跨地方道路，則可以采取下挖地方道路的施工方法，從而達到降低橋面標(biāo)高與通道頂標(biāo)高的目的，大大降低路基的填土高度。

4.4 優(yōu)化選擇路基填筑材料

當(dāng)前的公路工程建設(shè)中，常用的路基填筑材料包括粉煤灰和隧道棄石等填筑材料，其中在路基軟土路段尤其以使用粉煤灰路堤的實際應(yīng)用最為廣泛。施工過程中，需要在軟土地基路段充分利用材料的輕質(zhì)特點，減輕軟土地基的附加應(yīng)力，增強路堤的穩(wěn)定性，減少總沉降如：修建100km高速公路，路基取土將要用地大約600hm2，而我國工業(yè)剩余粉煤灰總量很大，堆積還會大量占地，如果能在修建公路時使用，既可減少堆積占地，還可減少路基取土用地，防治環(huán)境污染。

4.5 合理選取取土場

公路取土場設(shè)計應(yīng)從土地資源的合理利用出發(fā)，嚴(yán)格執(zhí)行“全面規(guī)劃、合理布局、綜合治理”的方針，著重考慮土方工程質(zhì)量的要求、工程造價的節(jié)省以及工程進度的條件。對于沿線的取土場設(shè)置，應(yīng)當(dāng)遵循深挖窄取、少占農(nóng)田、有利排水的基本原則，確保工程能夠與周圍的景觀相互協(xié)調(diào)。對于在用土量較少，且地面的橫坡低于1：10的平坦地區(qū)，可以在沿線的兩側(cè)設(shè)置取土場，并結(jié)合農(nóng)田灌溉、路基排水，使之能夠發(fā)揮邊溝排水的作用。

5 結(jié)語

不可再生的土地資源作為經(jīng)濟發(fā)展的基礎(chǔ)，應(yīng)當(dāng)注意正確處理公路建設(shè)與節(jié)約用地之間的關(guān)系，進行有機的統(tǒng)一，使兩者自身的價值能夠得到最大程度的發(fā)揮，進而促進和諧發(fā)展。公路的建設(shè)是復(fù)雜且繁瑣的，設(shè)計、施工人員都需要注意始終貫徹節(jié)地思想，通過有效、合理的設(shè)計，結(jié)合高效的施工技術(shù)手段，降低占用土地尤其是耕地資源。

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U415.6

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1004-7344（2016）16-0127-02

2016-5-20