行業(yè)資訊
城市道路工程路面結構設計
城市道路工程建設中,對路面結構設計的要求比較高,目的是保障路面結構的穩定性,進(jìn)而滿(mǎn)足城市道路的需求,體現結構設計的價(jià)值。城市道路的路面結構設計中,比較注重實(shí)踐性應用,一方面維護道路結構設計的合理性,另一方面延長(cháng)城市道路的使用壽命。所以,文章以城市道路為研究對象,分析路面結構的實(shí)踐設計。
道路修建是城市現代化發(fā)展中的核心工程,與車(chē)輛通行、運輸的安全存在直接的聯(lián)系。城市道路在路面結構設計方面,考慮到交通、行人等因素,提出了安全要求,在保障城市道路路面結構穩定的基礎上,維護路面的安全與強度,消除路面結構設計中潛在的風(fēng)險因素。設計人員遵循道路修建的根本要求,完善路面結構的具體設計。
1城市道路工程的路面結構設計
城市道路工程在進(jìn)行路面結構設計之前,需要重點(diǎn)研究城市道路,深入分析城市道路的實(shí)況,進(jìn)而才能真實(shí)的設計出路面結構的方案。設計人員要選擇有代表性的城市道路進(jìn)行研究,路線(xiàn)、路段需屬于典型城市道路,由此才能提升路面結構的設計水平[1]。路面結構設計時(shí),按照《城市道路路面基層施工技術(shù)規范》中的要求,提前選擇一定年齡的路面,約3年或以上年齡,調查路面的性能狀況,盡量包含不同類(lèi)型的路基結構,所以針對城市道路路面結構設計的調查工作,提出三點(diǎn)要求。
第一,路面結構設計和調查的過(guò)程中,需要反饋不同調查路段的具體情況,特別是城市道路的修建水平,以便優(yōu)化方案的設計,進(jìn)而為路面結構設計提供詳細的依據。第二,掌握道路路面結構設計部分的土基實(shí)況,尤其是強度等級、回彈模量范圍等項目?jì)热?,各項參數之間的關(guān)系如表1所示,促使設計人員掌握路面設計中的各項要點(diǎn)內容,有效控制路面結構設計中的影響因素,一方面控制結構設計時(shí)的沉降,另一方面優(yōu)化路面的設計過(guò)程。第三,根據路面結構設計的要求,確定結構的設計類(lèi)型,維護路面設計組合的優(yōu)質(zhì)性,以免路面結構工程中出現誤差,體現設計的科學(xué)性。
2城市道路工程中路面結構的方案設計
2.1設計原則
設計原則是城市道路路面工程中的主要部分,專(zhuān)門(mén)用于約束路面設計,確保路面設計的規范性[2]。例舉路面結構設計的原則,如:(1)站在經(jīng)濟、技術(shù)角度上分析城市道路路面的整體設計,改進(jìn)方案中的不足點(diǎn),選擇最優(yōu)的結構設計方案;(2)路面結構材料的選擇,必須考慮到城市道路所處的環(huán)境,包括交通環(huán)境、氣候環(huán)境等,有針對性的選擇路面材料,維護路面結構的穩定性;(3)設計人員著(zhù)重分析瀝青的面層結構,在質(zhì)量、力學(xué)等方面評價(jià)路面結構設計,為路面結構提供優(yōu)質(zhì)的級配方案,強化路面的結構;(4)路面結構設計中,設計人員要遵循環(huán)保、節能的原則,既要保障城市道路的質(zhì)量和性能,又要落實(shí)相關(guān)熱的原則。
2.2結構材料
結構材料是路面結構的一大設計因素,需依照城市道路工程路面的設計實(shí)況,挑選恰當的結構材料。以某城市路面結構設計為例,該工程是城市路網(wǎng)的重要組成部分,總長(cháng)0.72公里,寬30m,分析其在主要材料上的選擇方式。如:(1)面層材料,分為上、中、下三部分,均以瀝青材料為主,該路面結構設計,按照常用瀝青的級配,合理分配其在不同面層部分的應用;(2)下封層材料,用于加強面層、基層的連接,防止相連層面發(fā)生側滑,該工程將改性瀝青做為吸收膜,降低側滑的發(fā)生機率;(3)基層材料選擇,該工程通過(guò)試驗分析的方式,選擇基層強度的指標,以指標為基礎選擇可用的材料,以水泥穩定砂礫此項材料為根本,逐步提升基層結構的密實(shí)性強度和剛度,保障路面設計材料的科學(xué)使用。
2.3設計方案
2.3.1新建路面結構的方案設計。城市新建的公路工程內,路面設計新可分為4個(gè)部分,分析如:(1)主線(xiàn)行車(chē)道設計方案,其為新建道路路面結構設計中的主要部分,按照城市道路的要求,主線(xiàn)行車(chē)道的不同層面,使用了不同的混合材料,以混凝土為主進(jìn)行分析,新建路面的上面層部分,使用改性瀝青混凝土,厚度為5cm,同時(shí)使用75cm的應力吸收膜,中間結構選擇中粒式瀝青混凝土,保持4~6cm的厚度,下方厚度要大,基本可以設計為8cm,材料為粗粒式混凝土,用于穩定路面的結構基礎,其中基層要求達到30cm,墊層也要達到30cm厚度,具體厚度依照實(shí)際情況分配;(2)地面鋪道行車(chē)設計中,僅僅分為上下兩部分,取消了中間部分的設計,上方設計5cm的細粒式瀝青結構,下方可以根據實(shí)際情況設計,一般為5cm的粗粒式,基層與墊層的厚度保持30cm;
(3)非機動(dòng)車(chē)道設計方案內,分為20cm的墊層,采用天然的砂礫材料,基層厚度控制在20cm,選擇含有5%水泥成分的砂礫,而且砂礫材料要具備足夠的穩定性,防止影響基層的結構性能,面層厚度為4.5cm,路面結構的全部非機動(dòng)車(chē)道的結構厚度,不能超出44cm;(4)人行道的結構設計方案,與非機動(dòng)車(chē)不同,面層同樣需要分為上面層和下面層,使用材料為:預制混凝土透水磚、水泥砂漿,厚度是7cm、4cm,基層、墊層及非機動(dòng)車(chē)道結構設計中,材料一致,厚度范圍是15~20cm。2.3.2改建道路路面結構設計方案。城市道路工程中,存在部分需要改進(jìn)的道路,同樣需要設計路面結構。
一般情況下,城市道路改建道路路面結構設計時(shí),涉及到結構翻挖、結構挖除的情況,需要先處理舊路面的結構,再實(shí)行新路面結構設計[3]。分析需要修改建設的道路,其在路面結構上的設計方式,如:(1)吸收膜結構,根據修改要求,分為基層、底基層兩個(gè)部分,基層厚度30cm,底層按照實(shí)際情況設定;(2)車(chē)行道結構,下方部分的設計厚度是7cm,材料粗粒式瀝青混凝土,上方結構4cm,材料細粒式混凝土,上、下面層的相互穩定,劃分為兩層施工,材料為砂礫,底基層厚度30cm,選擇天然砂礫,用于確保底基層的穩定性。
3城市道路工程中路面結構設計的注意事項
城市道路在路面的結構設計項目上,還要考慮到工程指標的差異,特別是城市自身規定與國家規定的差別,其中各項設計指標均有細小的差別,應該遵循路面結構設計的實(shí)際情況,由此才能保障結構設計的真實(shí)度。不同規定中的設計指標,對路面結構設計有一定的限制,所以設計人員綜合分析設計指標,按照城市道路路面結構的設計需求,選擇可遵循的指標項目[4]。除此以外,路面結構設計中,還要注意試驗路的鋪筑和養護,以試驗路為標準,落實(shí)路面結構的設計方案,嚴格遵循結構設計的方案要求,落實(shí)設計要求,最主要的是依照試驗路的設計方法,完善路面結構的具體設計,盡量避免出現不良的影響因素,強化城市道路的路面結構,進(jìn)而提升城市交通的安全水平,保障路面通行的良好性能。
4結束語(yǔ)
道路路面修建工程中,提高了對結構設計的重視度,根據道路路面的基礎特性,如:強度、抗滑、耐久性等,都需合理的設計路面結構,改善城市道路的特性,最主要的是保障城市道路的穩定與安全,全面體現路面結構設計的優(yōu)點(diǎn),防止干擾城市的車(chē)輛通行。路面設計過(guò)程內,必須依照城市道路的實(shí)際情況,安排規劃設計的工作,提升城市道路的設計能力。
道路修建是城市現代化發(fā)展中的核心工程,與車(chē)輛通行、運輸的安全存在直接的聯(lián)系。城市道路在路面結構設計方面,考慮到交通、行人等因素,提出了安全要求,在保障城市道路路面結構穩定的基礎上,維護路面的安全與強度,消除路面結構設計中潛在的風(fēng)險因素。設計人員遵循道路修建的根本要求,完善路面結構的具體設計。
1城市道路工程的路面結構設計
城市道路工程在進(jìn)行路面結構設計之前,需要重點(diǎn)研究城市道路,深入分析城市道路的實(shí)況,進(jìn)而才能真實(shí)的設計出路面結構的方案。設計人員要選擇有代表性的城市道路進(jìn)行研究,路線(xiàn)、路段需屬于典型城市道路,由此才能提升路面結構的設計水平[1]。路面結構設計時(shí),按照《城市道路路面基層施工技術(shù)規范》中的要求,提前選擇一定年齡的路面,約3年或以上年齡,調查路面的性能狀況,盡量包含不同類(lèi)型的路基結構,所以針對城市道路路面結構設計的調查工作,提出三點(diǎn)要求。
第一,路面結構設計和調查的過(guò)程中,需要反饋不同調查路段的具體情況,特別是城市道路的修建水平,以便優(yōu)化方案的設計,進(jìn)而為路面結構設計提供詳細的依據。第二,掌握道路路面結構設計部分的土基實(shí)況,尤其是強度等級、回彈模量范圍等項目?jì)热?,各項參數之間的關(guān)系如表1所示,促使設計人員掌握路面設計中的各項要點(diǎn)內容,有效控制路面結構設計中的影響因素,一方面控制結構設計時(shí)的沉降,另一方面優(yōu)化路面的設計過(guò)程。第三,根據路面結構設計的要求,確定結構的設計類(lèi)型,維護路面設計組合的優(yōu)質(zhì)性,以免路面結構工程中出現誤差,體現設計的科學(xué)性。
2城市道路工程中路面結構的方案設計
2.1設計原則
設計原則是城市道路路面工程中的主要部分,專(zhuān)門(mén)用于約束路面設計,確保路面設計的規范性[2]。例舉路面結構設計的原則,如:(1)站在經(jīng)濟、技術(shù)角度上分析城市道路路面的整體設計,改進(jìn)方案中的不足點(diǎn),選擇最優(yōu)的結構設計方案;(2)路面結構材料的選擇,必須考慮到城市道路所處的環(huán)境,包括交通環(huán)境、氣候環(huán)境等,有針對性的選擇路面材料,維護路面結構的穩定性;(3)設計人員著(zhù)重分析瀝青的面層結構,在質(zhì)量、力學(xué)等方面評價(jià)路面結構設計,為路面結構提供優(yōu)質(zhì)的級配方案,強化路面的結構;(4)路面結構設計中,設計人員要遵循環(huán)保、節能的原則,既要保障城市道路的質(zhì)量和性能,又要落實(shí)相關(guān)熱的原則。
2.2結構材料
結構材料是路面結構的一大設計因素,需依照城市道路工程路面的設計實(shí)況,挑選恰當的結構材料。以某城市路面結構設計為例,該工程是城市路網(wǎng)的重要組成部分,總長(cháng)0.72公里,寬30m,分析其在主要材料上的選擇方式。如:(1)面層材料,分為上、中、下三部分,均以瀝青材料為主,該路面結構設計,按照常用瀝青的級配,合理分配其在不同面層部分的應用;(2)下封層材料,用于加強面層、基層的連接,防止相連層面發(fā)生側滑,該工程將改性瀝青做為吸收膜,降低側滑的發(fā)生機率;(3)基層材料選擇,該工程通過(guò)試驗分析的方式,選擇基層強度的指標,以指標為基礎選擇可用的材料,以水泥穩定砂礫此項材料為根本,逐步提升基層結構的密實(shí)性強度和剛度,保障路面設計材料的科學(xué)使用。
2.3設計方案
2.3.1新建路面結構的方案設計。城市新建的公路工程內,路面設計新可分為4個(gè)部分,分析如:(1)主線(xiàn)行車(chē)道設計方案,其為新建道路路面結構設計中的主要部分,按照城市道路的要求,主線(xiàn)行車(chē)道的不同層面,使用了不同的混合材料,以混凝土為主進(jìn)行分析,新建路面的上面層部分,使用改性瀝青混凝土,厚度為5cm,同時(shí)使用75cm的應力吸收膜,中間結構選擇中粒式瀝青混凝土,保持4~6cm的厚度,下方厚度要大,基本可以設計為8cm,材料為粗粒式混凝土,用于穩定路面的結構基礎,其中基層要求達到30cm,墊層也要達到30cm厚度,具體厚度依照實(shí)際情況分配;(2)地面鋪道行車(chē)設計中,僅僅分為上下兩部分,取消了中間部分的設計,上方設計5cm的細粒式瀝青結構,下方可以根據實(shí)際情況設計,一般為5cm的粗粒式,基層與墊層的厚度保持30cm;
(3)非機動(dòng)車(chē)道設計方案內,分為20cm的墊層,采用天然的砂礫材料,基層厚度控制在20cm,選擇含有5%水泥成分的砂礫,而且砂礫材料要具備足夠的穩定性,防止影響基層的結構性能,面層厚度為4.5cm,路面結構的全部非機動(dòng)車(chē)道的結構厚度,不能超出44cm;(4)人行道的結構設計方案,與非機動(dòng)車(chē)不同,面層同樣需要分為上面層和下面層,使用材料為:預制混凝土透水磚、水泥砂漿,厚度是7cm、4cm,基層、墊層及非機動(dòng)車(chē)道結構設計中,材料一致,厚度范圍是15~20cm。2.3.2改建道路路面結構設計方案。城市道路工程中,存在部分需要改進(jìn)的道路,同樣需要設計路面結構。
一般情況下,城市道路改建道路路面結構設計時(shí),涉及到結構翻挖、結構挖除的情況,需要先處理舊路面的結構,再實(shí)行新路面結構設計[3]。分析需要修改建設的道路,其在路面結構上的設計方式,如:(1)吸收膜結構,根據修改要求,分為基層、底基層兩個(gè)部分,基層厚度30cm,底層按照實(shí)際情況設定;(2)車(chē)行道結構,下方部分的設計厚度是7cm,材料粗粒式瀝青混凝土,上方結構4cm,材料細粒式混凝土,上、下面層的相互穩定,劃分為兩層施工,材料為砂礫,底基層厚度30cm,選擇天然砂礫,用于確保底基層的穩定性。
3城市道路工程中路面結構設計的注意事項
城市道路在路面的結構設計項目上,還要考慮到工程指標的差異,特別是城市自身規定與國家規定的差別,其中各項設計指標均有細小的差別,應該遵循路面結構設計的實(shí)際情況,由此才能保障結構設計的真實(shí)度。不同規定中的設計指標,對路面結構設計有一定的限制,所以設計人員綜合分析設計指標,按照城市道路路面結構的設計需求,選擇可遵循的指標項目[4]。除此以外,路面結構設計中,還要注意試驗路的鋪筑和養護,以試驗路為標準,落實(shí)路面結構的設計方案,嚴格遵循結構設計的方案要求,落實(shí)設計要求,最主要的是依照試驗路的設計方法,完善路面結構的具體設計,盡量避免出現不良的影響因素,強化城市道路的路面結構,進(jìn)而提升城市交通的安全水平,保障路面通行的良好性能。
4結束語(yǔ)
道路路面修建工程中,提高了對結構設計的重視度,根據道路路面的基礎特性,如:強度、抗滑、耐久性等,都需合理的設計路面結構,改善城市道路的特性,最主要的是保障城市道路的穩定與安全,全面體現路面結構設計的優(yōu)點(diǎn),防止干擾城市的車(chē)輛通行。路面設計過(guò)程內,必須依照城市道路的實(shí)際情況,安排規劃設計的工作,提升城市道路的設計能力。
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