庸 市政·交通·水利工程设计ｌ · ｃ·［Ｔ／￣ｅｒ Ｒｅｓｏｕｒｃｅｓ· ｉ ］ 平原区低路基高速公路设计探讨 Ｄｉｓｃｕｓｓｉｏｎ ｏｎ Ｄｅｓｉｇｎ ｏｆ Ｌｏｗ Ｓｕｂｇｒａｄｅ Ｅｘｐｒｅｓｓｗａｙ ｉｎ Ｐｌａｉｎ Ａｒｅａ 秘向博 ＭＩ Ｘｉａｎｇ—ｂｏ （河北省交通规划设计院，石家庄０５００１ １） （Ｈｅｂｅｉ Ｐｒｏｖｉｎｃｉａｌ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ Ｐｌａｎｎｉｎｇ ａｎｄ Ｄｅｓｉｇｎｉｎｓｔｉｔｕｔｅ，Ｓｈｉｊｉａｚｈｕａｎｇ ０５００１ １，Ｃｈｉｎａ） 【摘要】针对平原地区低路基高速公路设计进行探讨，在对低路基公路优点进行分析的基础上，从纵坡长度设置、通道 位置数量、取土设计、填筑高度降低以及置换方式应用几个方面进行技术分析。 【Ａｂｓｔｒａｃｔ】Ｔｈｉｓｐａｐｅｒｄｉｓｃｕｓｓｅｓｔｈｅｄｅｓｉｇｎｏｆｌｏｗｅｍｂａｎｋｍｅｎｔｈｉｇｈｗａｙｓｉｎｔｈｅｐｌａｉｎａｒｅａ．Ｂａｓｅｄｏｎｔｈｅａｎａｌｙｓｉｓｏｆｔｈｅａｄｖａｎｔａｇｅｓ ｏｆｌｏｗｅｍｂａｎｋｍｅｎｔｈｉｇｈｗａｙｓ，ｔｈｅｌｅｎｇｔｈｏｆｔｈｅ ｓｌｏｐｅ，ｍｅｎｕｍｂｅｒｏｆｐａｓｓａｇｅｌｏｃａｔｉｏｎｓ，ｔｈｅｄｅｓｉｎｏｆｔｈｅ ｇｓｏｉｌ ｅｘｔｒａｃｔｉｏｎ，ｔｈｅｒｅｄｕｃｔｉｏｎ Ｏｆｔｈｅｆｉｌｌｉｎｇｈｅｉｇｈｔ，ａｎｄｔｈｅｒｅｐｌａｃｅｍｅｎｔｍｅｔｈｏｄａｒｅａｎａｌｙｚｅｄ． 【关键词】平原区；低路基；高速公路；设计 【Ｋｅｙｗｏｒｄｓ】ｐｌａｉｎ ｒａｅａ；ｌｏｗ ｅｍｂａｎｋｍｅｎｔ；ｈｉｇｈｗａｙ；ｄｅｓｉｎｇ 【中图分类号］Ｕ４１２．３６＋６ 【文献标志码】Ｂ 【文章编号】１００７．９４６７（２０１９）０１．０１ｌ５．０２ ［ＤＯＩ］１０．１３６１６／ｊ．ｃｎｋｉ．ｇｃｊｓｙｓｊ．２０１９．０１．０３５ １引言 目前，我国平原地区高速公路建设中，路基填筑高度过高 护、拆迁工程以及路基防护方面的费用【ｌ】。 ３）减少路基不均匀沉降的情况。对于高填方路基来说，实 际施工中需要经过土方的分层填筑与碾压，在实际碾压中很 是较为常见的一项问题，并因此对工程的施工质量以及施工 可能存在密实度不够均匀的情况。同时，高填方路基自身较大 成本产生了较大的影响，且占用了更大的土地资源。在此种情 中跨幅的存在也将对地基的沉降产生较大作用，使自身具有 况下，需要针对平原路基做好优化工作，保障设计质量。其中， 低路基是较为有效的一种方式，也是本文的探讨研究重点。 使路面发生沉陷以及裂缝等早期破坏问题。同高路基相比，低 更大的压缩沉降。如路基下部存在浸水情况而出现下沉，因此 ２低路基高速公路优点 在平原区域高速公路施工中，低路基建设方式的优点主 要有： 路基在路基不均匀沉降方面发生概率则较低，且能够满足路 面施工稳定、密实以及均匀的要求。 ４）在自然环境的破坏以及影响方面，低路基相对于高路 基变化更小，能够在保护环境的基础上对行车安全提供积极 的便利，以此降低对交通事故的发生概率。在低路基边坡位 置，其作用具有较为缓和的特征，在公路建设完成之后，更容 易同人文景观以及自然景观融为一体，以此实现安全、和谐以 及环保的行车环境。 １）通过低路基设计方式的应用，能够有效减少公路用地。 我国土地资源有限，平原地区人口数量多，使平原地区的土地 资源具有了更为宝贵的特征。通过对路基高度的降低，能够在 实现公路用地减少的基础上节约土地资源。 ２）有效减少路基的施工工程量，减低对路基土方、安全防 ５）有效加快施工进度，对拆迁工程量进行减少的基础上 【作者简介】秘向博（１９８５～），男，河北晋州人，工程师，从事道路与 桥梁研究。 实现工期的缩短，更早地获得经济效益。在拆迁量较小的情况 下，则能够降低造价并减少筹资量，为社会以及公路自身带来 更多的经济效益【２】。其具体施工效果图如图ｌ所示。 １ １ ５ ｌ工程建设与设计 、ｃｏ ｔ∞ｎ＆Ｄｅｓ‘ Ｆｏｒ Ｐ『 ｒ 离式立交桥上跨的地方通道与道路进行适当的下挖处理，并 做好路基填土高度的降低。同时，在设计中需要对相关水文资 料进行充分的论证，对净空高度以及设计流量进行精确的预 留与计算。在上桥的上部位置，则需要对轻巧且较低建筑高度 的结构形式进行使用。 ３．４降低填筑高度 对于岩土的类别、地质构造以及性质、地下水、地表水等 状况，将对路基的实际填筑高度形成一定的制约影响。因此， 图１低路基高速公路 在路线设计前需要对路线经过区域的工程地质条件进行细致 的研究调查，做好地质选线工作，通过必要钻探手段的应用把 握好复杂地质区域的详细情况，正确地做好路基设计引导。对 ３降低路基高度设计措施 ３．１纵坡长度设置 在高速公路建设中，纵坡长度将对土方数量以及路基的 沿线工程地质条件进行充分掌握的基础上对地基稳、地下水 位深、岩性好且地表排水通畅的地段，做好路基填筑高度的降 低。对路基边坡进行缩短的情况下，减少对地厨情况不了解导 致的高填方问题［５］。 高度产生较大的影响。对此，在实际设计路基纵坡时需要进行 反复的推敲，在对坡长进行合理设计的基础上及时做好坡度 的变换处理，对路基高度进行降低的基础上实现工程量的减 少。对于部分工程量不大、纵坡较小的高速公路来说，在实际 设计中可以适当延长纵坡长度，一般可以设计在８００ｍ以上。 如果纵坡稍大、工程量增加时，则可以对纵坡长度进行适当的 缩短，在３ｏ０～６００ｍ为宜。而在大中桥的引桥部分，则不适合 使用长纵坡，这是因为大中桥桥梁受到通行以及设计水 ３．５使用置换法 经济发达国家，道路施ｓ￣ｍｄ－会使用更多的水稳性好的筑 路材料，对原有区域地基土进行取代的基础上，增加路面结构 层厚度，在路基高度不增加的基础上满足路面稳定性以及强 度方面的需求。对于置换法来说，实际使用当中的实质是对路 面结构层厚度进行增加，其费用与相同厚度的土基相比要高。 在我国地下水位较高、水文地质条件相对较差的地区，当地筑 路材料较为丰富的情况下，可以对该方式进行应用，实现路基 填筑高度的降低。同高路堤相比，通过置换方式的应用对路基 填筑高度进行降低，能够获得更好的效益。材料方面，在该方 式实际应用中，可以对河道中粗砂、砂砾，工程建筑中的肥料 位要求，通常具有较高的净空，如果在设计当中使用长纵坡， 将存在土方量加大的情况，因此，在设计中保证对纵坡标准进 行满足的情况下，可以对坡长尽可能地延长，以此获得更好的 设计效果【 。 ３．２通道位置数量 在工程的外业勘测环节，需要积极同当地相关部门协商， 以及炉渣等进行使用。在置换当中的材料，需要保证具体级配 通过对原有道路密集地段合并，乡村土地分界以及行政分界 的合理性，保证粒径的适中性，做好黏土含量的严格控制，在 进行适当的调整与处理，避免农民在耕地时出现穿越高速公 抗冻胀性以及水稳性方面能够满足要求ｆ６】。在置换法实际应用 路的情况，从而减少通道数量。在具体设置通道涵洞环节，不 中，做好置换厚度是一项关键内容，对于置换厚度来说，包括 仅需要满足人民对生活、交通以及居民劳作等方面的要求，还 要避免设置数量过多抬高路基。满足对当地交通方面的需求， 路面在内的结构层厚度，有基层、底基层、垫层以及浅层等。相 关研究结果显示，置换会对同地面的最大冻深有关联。对 保证路线纵坡具有顺畅的起伏特征，实现路基平均高度的降 置换法进行使用时．需要对当地的水文以及地质条件进 低。而在分离立交以及通道方面，需要按照交错的方式进行布 行充分的联系，在把握冻深情况的基础上确定置换厚 置，合理地搭配大小孔径通道［４１。 度，在保证不增加工程造价的基础上，实现路基填筑高度 ３．３取土设计 在道路沿线区位地势较高的位置，需要对被交叉道路进 的降低。 （下转第１１９页） 行适当的下挖处理，在同实际排水设计相结合的基础上对分 市政·交通·水利工程设计ｌ 肌眦 ·ｎ · ｄ ｒ ｆ ｒ… 肿 ｎ Ｄｅｓｉｇｎ ｌ 布设简易水土流失观测场１０处。并结合现场调查巡查法，对 项目区的占地、土石方、水土保持工程、植物及临时措施实施 度为１ ３５８ｔ／（ｋｍ２·ａ），故本项目土壤流失控制比为０．７４，目标 值为０．７，高于目标设计值。 等情况进行动态巡查监测调查，从扰动土地整治率、水土流失 总治理度、拦渣率、上壤流失控制比、林草植被恢复率及林草 覆盖率６方面反映建设项目的水土流失情况和对周围环境的 水土流失影响。 １）扰动土地整冶率：红沙岗３３０ｋＶ送出工程建设动地表 面积３６．９Ｏｈｍ２，扰动土地整治面积３５．０８ｈｍ２，其中，水ｉ保持 ５）林草植被恢复率、林草覆盖率：经监测，项目建设区面 积３６．９Ｏｈｍ ，已实施造林种草等植被面积１．１６ｈｍ２，扣除建筑 物及硬化面积、复土还田，以及因降雨条件无法布设植物措施 的区域外，可绿化并恢复的林草植被面积１．２８ｈｍ２，因此，林草 植被恢复率为９０．６３％（目标值９０％），林草覆盖率为３．１４％（目 标值３％），达到了设计的目标值。 措施面积２９．７１ｈｍ２，建筑物及硬化面积为 ＿。 。因此，扰动 土地整治率为９５．０７％，高于设计目标值（９５％ｏ ２）水土流失总治理度：扣除项目区建筑物及硬化面积，本 ５结语 经监测，红沙岗３３０ｋＶ送出工程布设了较为全面的水土 保持措施，对工程扰动区进行了系统的整治，基本上完成了水 土保持方案所规定的各项防治任务，工程的各类开挖面、临时 堆土、施工场地、道路等得到了及时的整治，施工过程中水土 流失基本得到了控制，六项指标均达到了国家规定的标准值， 已实施的水土保持措施逐渐发挥防水保土效益，生态环境正 项目水土流失总面积为３１．５２ｌ瑚 ，至运行初期，水土保持措施 达标面积２９．７１ｈｍ：，计算得到水土流失总治理度为９４．２６％， 高于８５％的设计目标值。 ３）拦渣率：拦渣率指项目建设区内采取拦挡措施实际拦 挡的弃土弃渣量与工程弃土弃渣总量的百分比。根据土石方 监测结果，实际发生的土石方挖方总量８９３４７ ，填方总量 ８９３４７ｍ３，无弃方，只是在建设过程中存在临时堆土。为了更好 在得到明显改善和逐步恢复。ｄｂ 【参考文献】 的反应指标计算的合理性，本项目采用项目区侵蚀量及临时 堆土量近似的推算拦渣率。根据土壤流失量监测结果：该工程 共造成水土流失量５ ５５８ｔ（４ ０９７ｍ，），因此，该工程拦渣量 为８５ ２５Ｏｍ３，近似推算拦渣率为９５．４ｌ％，目标值为９５％，达到 了目标设计值。 【 】崔红梅＿铁路开发建设项目水土保持监测【Ｊ】·山西建筑， 。¨，３７ （ ）： － · 【 】吴飞珠江三角洲输变电线路工程水土保持设计探讨［Ｊ】．亚热带 水土保持， ｏ０９’２ （１ｊ： 一 。ｔ 【３】吴博文，刘汉生输电线路工程水土保持监测实践及防治效果［Ｊ］· ４）土壤流失控制比：根据ｓＬｌ９ｏ－＿２ｏ０７《土壤侵蚀分类分 级标准》，该工程所在区域土壤容许流失量为１ ０００ｔ／（ｋｍ：．ａ）， 经监测，试运行期平原区侵ｔ虫强度为１ ． ４０２ｔ／（ｋｍ ·ａ），防治措 中国水土保持’ 。 （ ）： －６４· 【４】王玲－小水电建设引发的环境问题及对策［Ｊ］·环境科学与技术＇ ２０１１ ３， （４ ６ ）：０ ３７５ ３７８一 ． 施低中山区侵蚀强度为１ ２４２ｔ／（１（ｍ：．ａ），加权平均土壤侵蚀强 【收稿日期】２０ｌ８－ｌ１＿ｌ９ （上接第１１６页） 【２】孙冰．平原区高速公路低路基的可行性和优越性分析［Ｊ］．黑龙江交 通科技，２０１ ｌ（７）：ｌ０． ４结语 高速公路设计中，路基高度是非常关键的一项因素。本文 对平原区低路基高速公路设计进行了一定的探讨研究。希望 在未来平原地区高速公路建设中，对当地的施工环境以及地 质特点进行充分的研究把握，通过对路基高度的适当降低达 【３】王颖．从鞍台高速公路谈平原区高速公路路基设计技术［Ｊ】．北方交 通，２０１ ｌ（９）：６－７． 【４】张红岩．平原区高速公路路基的加宽技术探讨【Ｊ］．中华民居（下旬 刊），２０１３（６）：７７—７８． 【５】陈永安．高速公路平原区路基处治方案经济性优化［Ｊ］．交通世界， ２０１８（Ｚ１）：１ １２—１ １３． 到高速公路设计优化目标。ｄｂ 【参考文献】 【Ｉ】侯建华 十对平原ＩＸ高速公路低路基的设计研究［Ｊ】．华东公路，２０１ ６ （３）：６３．６４． 【６】范仙恩．平原区旧路加宽常用预防不均匀沉降技术方案［Ｊ】．中小企 、ｌ 管理与科技（下旬刊），２００９（１ ２）：１ ７２． 【收稿日期］２０１ ８－０５．２９ １ １９
