秦永利
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摘要：近年来，我国整体经济建设发展迅速，各行业不断进步，人们生活水平不断提高，对于基础设施建设的需求与日俱增，随着我国经济的不断发展，人们的出行方式以及生活质量都有了极大地改善，这也促进我国公路工程建设项目逐渐增加，在公路工程项目中对路基路面设计分析与研究，加以合理的设计能够为人们的出行提供良好的出行保障。
关键词：公路工程；路基路面设计；分析与研究
引言
我国经济建设最近几年之所以发展如此迅速，离不开各行业的支持和政策的扶持，才有今天的成就，道路和公路作为道路的主要组成部分，不论是在功能使用、交通特点上都存在很大差异，而公路工程自身所具有的功能特点也决定了路基路面设计的特殊性。如果公路路基路面的设计环节方案不合理，不仅会影响施工质量与效率，还会造成大量的施工资源损耗，无法控制公路路基路面的后期维护费用等。
1设计原则
首先，有效利用现有稳定路基，结合线形进行拓宽，尽量不占用农田，保证规划合理性与科学性;其次，针对地质情况繁琐的路段，需要以保证安全为前提，设置受限路段，也可适当降低指标进行施工;再次，公路工程需要与附近自然景观协调，重视生态环境保护，尽可能减少或者是防止高填深挖，避免出现地质灾害;最后，综合分析各项不利影响要素，保证路基与路面具备良好的强度与稳定性。此外，在进行路面设计时需要严格贯彻因地制宜、科学选材等相关原则，切实保证结构设计方案的技术完善性、经济可行性。
2公路工程路基路面设计分析
2.1合理规划结构设计
对于结构的设计需要从平面设计、纵断面设计、横断面设计以及路基填料和压实度、路基处理、路基边坡、路基防护、路面设计、参数设计、抗滑设计、材料以及技术要求等方面进行综合考虑。其中对于平面的设计需要按照以下原则满足交通功能，保证主流交通的快速、顺适、安全、连续，确保和规划路线基本一致；保证和现有以及在建的道路合理连接，同片区规划的路网协调一致；避免与道路两侧已批用地的矛盾；尽量与周围景观相协调；要符合公路工程设计规范要求。减少房屋的拆迁，尽量避开庙宇及古树名木。对于纵断面的设计需要满足规划要求、最小排水纵坡；与道路两侧用地规划标高相适应；与地形相结合；减少土方，节约土地资源，降低工程造价。对于横断面需要根据实际情况对道路的横坡度加以设计。进行路基填料设计时，应当保证填料均匀、密实，应优先选用级配较好的砂类土，例如粉质粘土或残质砂质粘性土不得使用泥炭淤泥、有机质土、素填土等作为填料，路堤应分层填筑，均匀压实。
2.2明确材料参数情况
对于公路工程路面设计材料的回弹模量而言，通常情况下要对静态环境下的变化系数进行分析，并且将抗压模量作为参考指标，对路面设计参数进行调整，使公路工程路面在不同应力情况下都能够保证应用质量。因此，在对路基与路面的回弹模量进行测算时，要以公路工程路面的设计控制指标为基础，将相关数值代入到回弹数量计算模板中，借助动态弯沉系数与测振数值，对材料的参数情况进行判定，并且在沥青混合料的配比设计中，将材料参数代入到设计模板中，这样可以得到公路工程路面结构稳定性与应力情况，再次借助动态仪对材料参数进行对比分析，可以保证公路工程路面设计方案的真实有效。
2.3公路工程路基的排水设计
公路工程施工中，一般都会发生路基施工质量和强度受排水影响的情况。与此同时，路基施工与防水工作的开展有着密切的联系。公路路基建设中，会出现大量的病害，在各种病害发生原因中，水的作用最为突出。在高速公路设计中，对于路基排水性能的相关设计应予以重视。
在路基排水设计上，应结合公路工程路面上部排水与下部排水设计相结合的设计理念。公路路面积水应在设计中充分考虑，不应超过路面之下路基施工范围的积水，要注意避免路面设计中的水漫过路面，使路面积水集中在同一部位，甚至出现下渗现象。当进行路基施工设计时，若在路基施工过程中出现地下水的情况，应采取相应的设计方案，对地下水进行阻断，并将地下水引至路基施工工程以外的地方。公路工程设计中，应充分调查研究建设项目的自然环境和地质环境。公路路基工程地质条件调查，必须了解地下水源的分布状况，以及公路路基工程地质结构成分。对施工条件较复杂的地段，应重点对其进行整体规划。综合考虑路基排水、桥涵布置合理。
2.4具体设计要点
平面设计需要充分考虑既有公路的行车安全，以横坡较大的公路段为例，如公路路基两侧存在既有建筑物及河道，或较大桥梁结构存在于公路附近，改扩建施工的顺利开展将受到影响，由此开展的设计需关注路段前后速度差控制，并考虑有序开展左右两边施工；对于路基扩宽设计，需要以路面使用情况和实际荷载为依据，并严格按照设计标准控制沉降，如原有公路存在路面沉降问题，必须强化路基处理设计，优选路基处理方法，如排水固结法、强夯法、CFG桩法等，路基边坡的针对性处理也需要得到重视；对于改扩建道路的路线设计，设计需关注平面、纵断面的设计技术指标选用，横断面设计需充分结合地形地貌实际，并考虑安全、环保、绿化等因素影响，以山岭重丘地形地貌区为例，路堑路段两侧边坡的护面设计极为关键，同时还需要关注陡坡地段处理，如采用路堤墙或路肩挡土墙进行设计，以此更好保证设计实用性。
2.5提升路面设计
对于路面的设计需要根据实际情况加以科学、合理的设计，从而确保市政道路桥梁项目在后续的投入使用后能够保持良好的安全性和耐久性。路面的设计通常从刚性和柔性两个方向进行考虑。其中刚性路面指的是面层板体的刚度比较大，具有较高抗弯拉强度的路面，通常这种路面主要材料为水泥混凝土。水泥混凝土路面的设计主要包括接缝式、接缝式钢筋、连续钢筋三种混凝土路面，当前主要选择使用接缝式水泥混凝土设计，对于水泥混凝土路面的设计需要从材料方面下手，确保其在施工应用中能够满足标准。水泥应当尽量选用旋窑硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥。粗集料应使用质地坚硬、耐久的碎石、碎卵石或者卵石。细集料应采用质地坚硬、耐久、洁净的机制砂、天然砂或混合砂。对于水的选用不应含有影响混凝土质量的油、酸、碱、盐类、有机物等。
2.6革新沥青路面设计标准
针对公路工程路面的设计指标内容进行优化完善，保证路面设计指标体系可以兼容公路工程路面结构、材料特性以及结构特性等要求。由于公路工程涉及范围比较广泛，尤其是公路工程需要在不同环境下进行施工，为应对不同的环境影响因素，还要选择针对性的公路工程路面设计方案，而路面的整体设计标准则要包含多种方案设计原则与控制指标。例如根据设计指标对公路工程面层的疲劳开裂情况进行分析，计算出破坏水平拉应力的具体数值，或者将路面车辙问题进行相应的控制指标转化，这样可以从数据参数层面，提升公路工程路面设计方案的可行性，为混合料的级配方案提供数据支持。
结语
在公路工程路基路面设计中必须综合分析各项影响要素，根据工程实际情况，并严格按照公路工程相关技术规范要求进行设计，从而才能够保证路基路面设计的合理性与科学性，增强公路路基路面稳定性与安全性。
参考文献
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