公路大修工程勘察設計及注意事項

1、公路大修工程勘察設計及注意事項總第146期公路與汽運highways&automotiveapplications119公路大修工程勘察設計及注意事項劉恢復(肇慶市公路勘察設計院,廣東肇慶526040)摘要:總結了公路大修工程勘察設計的特點,要點及應注意的問題,強調應突出以舊路為基礎,以路面為重點,應遵循切合實際,以人為本,方便施工的原則,同時設計方案及細部設計要考慮邊通車邊施工的要求,要最大限度地利用原有設施,降低工程造價.關鍵詞:公路;大修工程;勘察設計中圈分類號:u418.8文獻標志碼:b文章編號:16712668(2011)o5一o119一o3目前,全國有相當數(shù)量的公路已陸續(xù)進

2、入大修期,且部分公路雖然未到大修期,但由于交通量超負荷,超載車多等原因,路況很差.為改善行車條件,提高服務水平,為沿線社會經(jīng)濟發(fā)展提供良好的基礎設施環(huán)境,需對現(xiàn)有公路進行大修.作為工程建設前期的勘察設計,公路大修項目與新建(改,擴建)項目相比有共性但又有其特殊性.該文結合實體工程經(jīng)驗,對公路大修工程勘察設計進行探討.1勘測公路大修工程以利用舊路為原則,以路面大修為主要內容,基本采用一階段設計,有些地方在工程可行性評價階段要做初步設計深度的方案設計,故勘測以一次定測為主.1.1路線(1)平面.以擬合原有中線為主,僅對極少數(shù)地方加大半徑或截彎取直以改善視距或保證行車安全;對部分墟鎮(zhèn),可以考慮從其外

3、圍繞行新建的比較方案;為方便起見,宜建立設計樁號與養(yǎng)護樁號之間的關系.(2)縱斷面.主要內容是測出舊路面左,中,右3點標高(無中間帶公路)或各幅路面左右邊緣及硬路肩邊緣標高(有中間帶公路),為縱坡設計及舊路加鋪厚度設計提供精確數(shù)據(jù).另外,對路基兩側原地面與路基邊緣高差在3m以上的填方路基,應加測部分地面標高并標注到平面圖上,供安保工程設計參考.(3)橫斷面.重點量測彎道是否有加寬,路基不夠寬或過窄的斷面及需設安保工程的重點斷面,近處有房屋的斷面將房屋位置準確標注在平面圖上(供能否強夯參考).1.2路基工程(1)重點調查原有舊路的排水系統(tǒng),水的流向,排水構造物形式和斷面尺寸,尤其是墟鎮(zhèn)路段的排水

4、狀況調查;應向道班人員了解經(jīng)常積水等排水不暢的路段及形成原因;必要時做水文測量.(2)注意調查舊路兩側其他縱向排水設施(如平交排水管和灌溉排水管等),若這些位置路基加寬,則這些排水設施將被毀而要重建,實踐中這些細節(jié)容易被忽視而造成施工時過多變更.(3)對潮濕路段調查原因并進行必要的測量.(4)對路基防護工程類型,使用,損壞情況及塌方等路基損壞路段進行調查,測量.(5)軟基等特殊路段的專項調查與勘探;路基換填情況調查.1.3路面工程(1)根據(jù)養(yǎng)護規(guī)范的要求對舊路面病害進行詳細調查及路況評定.(2)對舊路面進行詳細的彎沉測量及評定,且施工單位在施工前應進行復測.(3)對舊路面抽芯并進行相關試驗,了

5、解舊路面結構及強度.以上三項內容是路面結構設計的主要基礎依據(jù),必須全面,細致.1.4橋涵構造物(1)對各類構造物位置,結構類型,尺寸等進行調查,量測.(2)對結構物使用功能進行調查,量測,包括凈空,高度,過水能力,相對位置等,向道班人員了解存在的問題及建議.(3)對結構物結構功能進行調查評定,包括破壞(損壞),裂縫,沖刷埋置,土壤地質,支座,伸縮縫120公與汽運第5期highways&automotiveapplications2011.車月等情況,必要時進行鉆探及請專業(yè)人員進行橋梁結構檢測評定.1.5路線交叉(以平交為主)(1)對大,中型平交進行相關測量,調查了解所存在的問題.(2)

6、對小型平交,路口主要調查現(xiàn)有路口路面類型及有關尺寸.1.6交通工程及沿線設施原則上對原有設施以翻新利用為主,對需補充或原有位置不當?shù)牟捎眯陆ɑ蜻w移方案.因此,應對現(xiàn)有設施進行詳細調查,同時對交通事故頻發(fā)黑點路段進行有針對性的調查分析.1.7其他(1)對料場進行調查,同時注意調查可因地制宜利用的路用材料,如山砂或風化巖,砂礫或砂礫土等;取,棄土場調查.(2)需加寬或局部改線路段用地調查.(3)砍樹,拆遷建筑物,電力電網(wǎng)遷移等調查.2施工圖設計2.1路線設計路線設計一般保持原有公路等級不變,僅作局部改善.(1)平面.重點對存在安全隱患的危險路段及交通事故多發(fā)路段(包括急彎,長陡坡,視線不良等)采用

7、運行速度進行檢驗,根據(jù)安全性評價結果進行路線完善設計;對一般路段以擬合原有中線為原則.由于運行速度往往大于設計速度,結合現(xiàn)場實際情況,超高值參考路線規(guī)范推薦采用較大值.(2)縱斷面.縱斷面設計以路面結構設計確定的分段加鋪厚度為基準,以基本沿原坡調順,局部適當調整為原則,靈活處理以下幾方面問題:1)最小坡長.舊路面經(jīng)多年使用往往存在較多的起伏及變形,為減少調平層數(shù)量,降低造價,對最小坡長在保證行車安全及一定平順性要求的前提下,可根據(jù)前后坡差情況降低要求.可參考以下取值:當前后坡差<o.5時取60m;當前后坡差<1時取80m;當前后坡差<1.5時取100m.2)三點標高控制(以無

8、中間帶為例).縱坡設計一般以路中線結構層加鋪層厚度控制,由于舊路面路拱值減小及變形影響,必須以路面左,中,右3點設計高差不小于加鋪層最小厚度進行控制.3)墟鎮(zhèn)路段標高控制.以以人為本,方便使用為原則,多聽取當?shù)卣叭罕姷囊庖?盡量少加高.4)橋梁兩側標高.結合舊橋處治方案考慮.2.2路基設計(1)路拱橫坡.常規(guī)設計中,路拱橫坡一般取2.但舊路面經(jīng)多年使用后橫坡很小甚至沒有,為降低造價,采用1.5或1%2.5%橫坡較好,尤其后者在舊砼路面上加12層瀝青路面且路面較寬時可降低不少費用.(2)路基寬度.公路大修項目由于路面加高而大多需要適當加寬路基,因中線基本不變,故主要以兩邊加寬為主,而且每側的

9、加寬值都不大,這樣不管是填還是挖,實施起來都不方便,少填方則不好壓實施工,少挖方則會破壞原有坡面防護且施工不方便.因此,需因地制宜采取不同的措施解決路基較小加寬的問題.常見措施主要有:1)壓縮舊路肩寬度(舊路肩較寬時).2)改變邊溝形式及結構類型.將梯形邊溝改為矩形,l形或土溝改為漿砌邊溝;必要時漿砌邊溝溝身寬度計入路肩寬度,甚至將帶蓋板漿砌矩形邊溝整個寬度計人路肩寬度(墟鎮(zhèn)路段);加高圬工邊溝溝身高度.3)設路肩矮墻,擋土墻.由于路肩矮墻受力及沖刷影響均很小,故其埋置深度可減小(如0.5m),頂寬也可減小.4)采用砼路面懸臂板方式.(3)路基排水.1)各種排水設施形成一個完善的排水系統(tǒng),尤其

10、是墟鎮(zhèn)路段或高填(挖)方路段,保證排水協(xié)調,順暢,避免局部阻水或水毀;2)加強墟鎮(zhèn)路段的排水調查及設計,以設置帶蓋板矩形溝為宜,資金緊張時可僅在路口及商鋪,住家門口處設蓋板,如結構高度,出水口允許,可比較采用430或5o縱向圓管結構排水(費用低);3)加高原有圬工邊溝外側溝身高度或設置路肩矮墻以充分利用原有設施,節(jié)省費用;4)大修項目一般都會加高路面結構,這樣部分路段邊溝會太深而影響安全,應考慮用干(漿)砌片石抬高原溝底,但必須保證水流暢通;5)為就地取材,可考慮采用磚砌邊溝;6)部分路段增設盲溝.2.3路面設計路面設計是公路大修項目設計的重點,應以現(xiàn)有路面結構,舊路病害及狀況指標,舊路彎沉等

11、為主要依據(jù),切合實際,就地取材,方便施工,確定舊路處治及加鋪路面結構方案.(1)由于從路況調查到工程開始施工往往要經(jīng)歷一年以上的時間,在此期問舊路病害在增加.因總第146期公路與汽運highways8lautomotiveapplications121此,舊路處治數(shù)量要比調查數(shù)量提高1o左右(舊砼路面整段碎石化面積除外),否則施工時可能會增加變更(最終計量以施工實際發(fā)生為準).(2)擬定路面結構方案時,對一條較長的公路,若采用分段分期實施,從養(yǎng)護及方便施工角度考慮,宜統(tǒng)一面層類型,山區(qū)公路以砼路面為宜;為方便施工,各路面結構層種類不宜過多且不宜頻繁變化.(3)一般路段基本上是以處治后舊路面作為

12、新路面結構的底基層或墊層,再加鋪基層,面層;部分路段采用處治后加面層或處治后利用.基層一般采用水泥穩(wěn)定級配碎石,較低等級且交通量不大的縣道也可采用水泥穩(wěn)定石屑摻碎石,水泥穩(wěn)定砂礫土等結構;部分路段采用素砼;潮濕路段加多一層級配碎石墊層(一般采用滿鋪).對舊路局部強度達不到設計要求的應挖除重鋪,材料根據(jù)層位及考慮施工方便可采用水泥穩(wěn)定層,級配碎石層或素砼層.(4)舊路處治除養(yǎng)護規(guī)范方法外,對舊砼路面采用強夯沖擊破碎處治是一種較好的辦法,既可解決路基脫空,壓實不足,沉陷等問題,也能解決路面反射裂縫,強度不均,沉降等問題,且施工快捷,方便,經(jīng)濟.附近有房屋及不能采用強夯的構造物時,可選擇采用多錘頭破

13、碎方法,該方法對墟鎮(zhèn)路段尤為適應,但造價比強夯高.除此之外,還可選擇性采用挖除重鋪的辦法.(5)墟鎮(zhèn)路段的處理.墟鎮(zhèn)路段的問題較多,主要有以下幾方面:1)標高受限較嚴,兩側接順要求高,有的不能加高,有的只能有限度加高;2)房屋多且近,不能采用強夯法處治舊砼路面,故方案選擇受限制;3)原有排水設施,管線等的影響多;4)半幅施工,雨季施工等的影響,挖除重鋪的厚度不能太大.針對墟鎮(zhèn)路段舊路強度及路況不同,可采取如下措施:1)路況尚好時,處治舊面層后直接加鋪新面層或處治后利用;2)舊砼路面多錘頭碎石化后直接加鋪砼面層(厚度一般比標準值增加12cm);3)挖除較薄的舊砼面層,重鋪鋼筋砼面層;4)挖除舊路

14、面基層,面層,重鋪新的基層,面層.2.4橋涵設計四五類大橋往往列入危橋改造專項,在此主要探討中小橋涵的設計.(1)涵洞.主要采用加長,挖除重建(舊涵已破損),新增新建等辦法,新建的宜盡量采用標準跨徑.(2)中小橋梁.主要包括重做橋面鋪裝,更換伸縮縫,欄桿改為防撞欄;上部結構加寬,重做梁(板),拱橋改梁橋,加高墩(臺);下部結構加固(如部分深度內加大樁徑),基礎加固,防沖刷加固(拋石).(3)應注意的問題:1)由于壓路機無法實施壓實施工,故橋涵臺背后采用砂或砂礫回填且高度為路基頂以上;2)方案及結構設計要考慮半幅施工,半幅通車的要求(如無便道);3)基本采用原有結構的情況下,一般不宜增加恒載,因

15、此縱斷面設計時其標高宜不變;4)橋寬增加不多的情況下,較多采用下部維持而上部懸臂加寬的方式;5)新建預制安裝梁(板)數(shù)量不多時,宜就近外購成品梁(板).2.5平面交叉路面結構及形式基本不變,以接順為原則,但接順長度不能太短.2.6交通工程及沿線設施(1)盡可能多地利用,翻新,遷移原有設施;增設新的標志,重設標線;應注意建筑限界的要求.(2)在人煙稀少的偏僻山區(qū),從防盜及減少養(yǎng)護角度考慮,用砼護欄比用波形梁護欄更實際.(3)因路基加高,對原橫向位置不動的波形梁護欄考慮利用,采用鋼套管接高原鋼管的辦法.2.7其他(1)公路大修一般采用邊施工邊通車形式,施工組織設計必須制訂詳細的維持通車施工方案并有

16、相關圖紙,設施及預算費用.(2)邊施工邊通車要考慮錯車道設置,在路肩或其他位置要考慮有關材料數(shù)量.(3)墟鎮(zhèn)路段施工時的后續(xù)服務必須及時并合理解決有關問題,否則可能會激化社會矛盾.3結語該文根據(jù)多年的公路大修項目的勘察設計工作經(jīng)驗,從勘測和施工圖設計兩個方面,總結分析了路線,路基,路面,橋涵,路線交叉,交通工程及沿線設施等方面的勘察設計特點,要點及應注意的問題.雖然公路大修工程勘察設計中很少遇到復雜,高難度的技術問題,但應突出以舊路為基礎的特點,一方面加強對舊路各方面的調查,檢測,評估,另一方面在設計上要注重因地制宜,以人為本,切合實際,方便施工,方案細致可行,最大限度地利用原有設施,同時還要

17、考慮維持通車及邊施工邊通車的特點.參考文獻:1交公路發(fā)e20071358號,公路工程基本建設項目設計122公路與汽運highways&automotiveapplications第5期2011年9月高等級公路瀝青路面常見病害及防治方法研究王硯(中交二公局萌興工程有限公司,陜西西安710119)摘要:以某高等級公路為依托,對高等級公路瀝青路面出現(xiàn)的車轍,水損害,橫向裂縫等常見病害進行歸納,從設計,施工,管理及材料等方面對病害進行分析,總結病害產生的原因和影響因素,并提出了高等級公路瀝青路面常見病害的防治方法.關鍵詞:公路;路面;防治方法;半剛性基層;車轍;水損害中圖分類號:u418.6文

18、獻標志碼:b文章編號:16712668(2011)050122一o3改革開放以來,中國公路交通事業(yè)進入了快速發(fā)展時期.2o多年的高等級公路建設實踐表明,瀝青路面普通存在路面早期病害的問題.中國已建成通車的高等級公路路面結構形式大多為半剛性基層瀝青路面.高等級公路交通量大且超載車較多,加上不利氣候因素的影響,瀝青路面病害如開裂,泛油,車轍,松散等現(xiàn)象發(fā)展較快且較嚴重,嚴重影響了公路的正常營運,增加了養(yǎng)護成本.因此,針對高等級公路瀝青路面建設存在的問題進行研究,提出積極有效的病害防治方法,成為業(yè)界新的研究課題.該文根據(jù)對某高速公路病害的研究,分析病害產生的原因并提出防治措施.1某高速公路瀝青路面病害現(xiàn)狀該工程是五縱七橫國家公路主骨架上瑞(上?海一瑞麗)國道主干線的重要組成部分工程于1996年開工建設,1999年底全線建成通車.路線全長52.645km,計算行車速度100km/h,路基設計寬度24m,按雙向四車道設計.隨著車流量的日益增長,2003年該高速公路進行八車道拓寬,2005年拓寬工程全線建成通車.從建成運營至今數(shù)年來,交通流量不斷增加,目前日均流量已超過6.5萬輛.項目地處長江中下游河網(wǎng)密布的平原地區(qū),地下水埋深0.82.2m,所處地區(qū)年平均氣溫l8.2,年最高氣溫41.1,年最低氣溫一4.5,年平均降