公路路基设计原则

公路路基设计原则

【摘要】公路路基的设计主要有一般路基设计原则和特殊路基设计原则两种，根据不同的情况需要采用不同的设计标准原则。本论文就一般路基的几个指标的设计原则和特殊路基中的软土路基类型、湿地路基类型以及多年冻土路基类型，这几种典型类型做了具体的介绍和说明。

【关键词】公路；路基；设计原则

前言

随着新世纪的到来，中国经济得到高速的发展，现代化程度不断加深，社会对于基础设施的力度要求也逐渐加强，特别是在交通运输方面。公路是交通运输的最主要方式之一，它们覆盖面非常广泛；因此公路也是社会经济发展以及人类生活中的不可缺少的一部分，它们的施工质量也是非常重要和关键的。公路主要由路基、路面以及路面标识以及路旁环境等组成，这每一部分的有机结合共同构建了方便人类社会交通运输的路径。本文就对公路的路基部分的设计原则做具体的论述。

1公路一般路基设计原则

公路作为一种长距离的并且和自然界广泛接触的一种线状结构工程，它的设计条件很多程度上取决了当地的自然环境。具体的根据公路建设原则以及公路技术标准，确定公路的等级以及应用要求然后再结合实地考察比如对当地的文物古迹以及自然环境等方面勘测，这样结合综合因素而获得的设计方案才是最佳也是最可靠的设计方案。

公路路基的一般设计要求便是最有合适的稳定性、耐用性以及强度。此外还要符合当地的环保以及人文地理方面的要求和符合经济效益等要求。首先需要确定路基的断面形式以及宽度和高度。其中对于路基的宽度设计原则是必须考虑生态平衡以及占用土地的面积，尽量少占用农田，尽量保持填挖平衡，注意预防水土流失等环境问题。对于路基的高度设计原则是需结合排水和临界高度，公路的纵断面，需使路肩边高于地面，并需考虑地下地面水、冰冻力等对路基稳定性影响；深路堑和高路堤以边坡高为依据，然后再选择路基填料要考虑到经济性、环保性以及强度粘性等物理特性；压实标准原则，一般需要分层填料压实来保证其均匀性和密实性。对于边坡的坡度要求则是由边坡土质等自然因素和边坡高度决定的，可根据计算以及实践经验和设计规范推荐值等设计，总之需要保证边坡设计可以符合路基整体稳定性和施工难易程度。另外就是路基的排水系统设计和坡的加固防护和附属设施的设计。总的来说这些设计原则都是在确保路基稳定性以及强度和持久度的基本原则下设计的。

2公路特殊路基设计原则及举例

上文描述的设计原则主要适用于一般的路基设计，对于特殊的路基设计还会有其他因素的考虑以及设计标准。目前主要的特殊路基有水库地区的路基，滨海路基，滑坡段路基，泥石流区路基，软土泥沼地段路基，多年冻土地段路基，风沙地段路基等等。这些因地制宜，会有不同的应对解决办法。以下就几种典型的特殊路基的设计原则进行具体说明。

2.1有关软土地区的设计原则

软土顾名思义，性质“软”，它的物理强度很低，含水量高，空隙多，易被压缩，在铺设路基时易凹陷。比如在广州市，它的软土总分布面积近两千平方千米，特别是广东省的南沙区，建筑经常发生沉降，有时甚至可达一米五。这种地区很容易发生地质灾害，对于这种地区的公路设计的时候也需要特别的注意。

一般对于这一特殊地区的路基的选线原则为：尽可能选择软土分布层最薄最窄的区域，尽量接近山丘和地势较高，便于取土的地域；此外保证尽量远离水源区，避免通过半封闭和封闭的低洼地等；在众断设计的时候要考虑软土的地基条件以及地下的水区和桥涵高度最低及路堤的极限高，不要选择太高或太低的路堤；在修建地基的时候要先填筑路堤，然后再其充分稳定以后再施工修建构造物，以防止太大的沉降和位移；在和桥梁涵洞等连接的时候，注意搭建踏板和临时性路面来防止施工后的破坏。

2.2有关湿地的设计原则

湿地指的是人工或者天然形成的沼泽区域，这些地方的水源充足，土地肥沃，很利于动植物生长与繁衍。一般很多的湿地都被列为自然保护区。湿地由于其特殊性，所以在建设公路的时候需要小心的保护它的生态系统，避免被破坏。

比如在选线的时候，要尽量保证不穿过和远离湿地的生态敏感区域，尽量不占用本有的湿地土地资源。在湿地设计中，最典型常用的设计为生态化设计，即利用蓝色的道和边缘，在增设灰色廊道时不加新的边缘，减少边缘效应；使用原有面积较小的基质以减少大面积毁坏，保护景观；路线尽量选绿地农田小的区域。另外还要保障湿地的连通度和景观的完整性，采用生态化设计原则，使原有湿地的生物、信息、能量的循环交互等免于太大的破坏。在取土之后，需要对原有的取土环境进行一定的恢复，使其重现绿地，另外注意保护环境。

2.3有关多年冻土地基的设计原则

冻土指零度以下的含冰土壤和岩石，分短时、季节和多年冻土三种类型。地球上多年冻土面积较多，一般占总陆地面积的四分之一。由于它对温度和敏感，且一般地底都有丰富地下冰，所以冻土有流变性，它的瞬时强度远远高于长期强度。比如在建设黑北公路的时候，由于随着气候变暖，冻土也在慢慢的退化，所以在建设公路时候常常会面临冻胀和融沉问题；除此由于退化的情况，有些地区的冻土区域处于不连续性，如小兴安岭的岛状冻土。

由于冻土的状况很不稳定，所以对于不同的施工要求，一般会灵活的选择方案，目前采用的原则有三类：严格保护、一般保护、不保护。其中，保护原则指在开工使用周期中，路基需保证冻结状；一般保护原则是指在开工使用周期中允许路基逐渐融化；不保护原则是指将路基当一般的对待，还可以先破坏它的物理特性。这三种原则需要参考工程因素、多年冻土特性、经济性和社会要求等来选择。对于地基要求很高的工程需选用保护原则；对于那种不断退化难以保护的冻土，采用不保护原则；对于其他条件的冻土，采用一般保护原则。

3结束语

在我国，随着经济的发展，现代化进度的推进，公路几乎遍布全国各地，各种生态情况。公路的应用十分广泛，并且在人类社会基础设施中占有重要的地位。正因为它的不可或缺的位置，所以设计出更加便于使用，经济合理，环境和谐的公路非常关键。本文就对于公路的路基设计原则做了一个论述。在对于路基设计的一般性原则和特殊性原则做了具体的说明，充分展现了在公路路基设计中的灵活性以及科学性，充分体现了因地制宜的思想。

参考文献：

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