航天基地下塬路道路設計范文

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1道路工程設計

下塬路道路工程設計的重點和難點是路線設計、路基邊坡及防護設計，設計細節是交通附屬工程設計（包含無障礙、交通標志標線及安全設施）。

1.1路線設計

1.1.1路線設計原則該工程道路設計難點是路線布設，路線設置原則如下：（1）該道路為城市支路，原則上遵循規劃路網總體布局，線位根據地形、地物及地質條件通過多方案技術經濟論證最終確定，同時兼顧排水需要；（2）路線布設盡可能順應地形、地物，減少拆遷，盡量避免高填深挖，節省工程造價；（3）路線布設應考慮避讓地質病害，盡量減少對自然山體的破壞，保護自然生態環境；（4）路線布設應結合沿線主要控制點，遵循美觀、適用、經濟原則，統籌考慮，合理地布設線位；（5）嚴格遵循相關規范規定的技術標準，做好道路平、縱、橫組合設計。

1.1.2路線布設首先是路線起終點的確定。結合西安市城市路網規劃和航天基地路網規劃，匯總航天管委會主任辦公會會議意見和建議，確定道路起點位于航天基地攬月閣南側的規三路，終點接長安區西湯公路（樊川路），且與中環路連通。其次是路線走廊帶的確定。結合塬邊地質災害的評估報告和路線設計原則確定走廊帶。該工程所在地以西的長安水利建筑工程公司西北側有雙竹村一組滑坡（H02），項目所在地東側長安一中老校區有長安一中崩塌（B05h01）。項目所在區域有天地洞、骨灰堂等必須避讓的建筑物，還需考慮盡量減少塬下西湯公路北側一帶居民區的拆遷。上述控制因素嚴重制約了路線的布設。為避開地質災害，線位必須在長安一中老校區圍墻和長安水利建筑工程公司之間進行布設。經過幾次方案比選，確定最佳的下塬路路線。在長安水利建筑工程公司東北側塬上布設第一處回頭曲線；然后轉向東沿塬邊展線下坡至天地洞北側，設置第二處回頭曲線；之后再沿塬中間平臺向西經骨灰堂北至長安水利建筑工程公司東側，設置第三處回頭曲線；接著轉向東沿坡面展線下坡，經骨灰堂、天地洞南側坡面至長安一中老校區西側，設置第四處回頭曲線；路線再轉向西沿塬下坡腳布設。全線共設置平曲線交點16個，其中回頭曲線設置了4處，最大圓曲線半徑為251m，最小圓曲線半徑為20m（回頭曲線）。起終點高差84.905m，平均縱坡4.82%，直角和回頭彎處道路采用緩坡，其余路段采用陡坡。圖2為道路平面線位圖。

1.2路基邊坡設計該工程挖方以黃土邊坡為主，考慮邊坡的穩定性、耐久性和挖方斷面的經濟性，并兼顧施工和養護需要，根據黃土的時代成因、所處地貌單元、構造節理、邊坡高度、地面水和地下水條件以及自然穩定邊坡的形狀等綜合確定該工程邊坡坡率。采用經濟合理的排水防護工程及病害防治措施，確保路基具有足夠的強度和穩定性。該道路地形較為陡峻，起終點高差較大，為降低施工難度，路基以挖方為主。挖方邊坡高度最高35.02m，填方邊坡高度均在15m以內。挖方路基特別是深挖路塹路基是該工程的重點。土質挖方邊坡高度大于20m，針對深挖路塹采用逐段工點用力學分析法驗算邊坡穩定性，土質邊坡采用圓弧滑動法搜索滑動面，圓弧分析采用簡化Bishop法。安全系數分別按照正常工況和非正常工況Ⅰ進行計算，正常工況安全系數不小于1.2，非正常工況Ⅰ時不小于1.1，并結合防護、支擋形式等綜合設計路塹邊坡。該工程深挖路基均為土質，除設置路塹擋土墻段落外，邊坡坡率采用寬臺陡坡處理，邊坡坡率采用1∶0.5～1∶0.75。挖方邊坡采用臺階形開挖，每8m分級，分級平臺寬3～5m。結合考慮邊坡穩定和施工安全性，提出深挖路塹施工階段注意事項：（1）施工工序應自上而下進行，先施工截水溝，然后開挖邊坡，開挖一級防護一級，不應使邊坡暴露時間過長；（2）施工中邊坡開挖揭示的實際地質信息與設計不符時，應及時反饋設計單位，以便調整方案，加強動態設計。提出深挖路塹邊坡監測建議和指導檢測方案。在深挖路塹邊坡施工時必須請有監測資質的第三方監測部門實施監測。深挖路塹邊坡沿線路方向一般每隔50～80m設置監測斷面，每個工點應有不少于2個監測斷面。且邊坡最高斷面附近必須設置監測斷面。每個斷面分別于塹頂及邊坡平臺，并在邊坡可能破壞的范圍外30m，通視條件良好的位置設照準點和置鏡點。監測方法：宜采用水準儀及經緯儀或全站儀測量，監測邊坡水平、垂直位移等變形狀態。監測頻率：監測樁埋設后應觀測幾次，確定穩定的起始基準值；路塹開挖施工期每天1次，路塹開挖間歇期每三天1次，施工完后1～3個月，每周1～2次，3個月以上，每月1～2次。觀測頻率可根據邊坡工程安全等級、邊坡穩定性、施工進程及監測類型等實際情況進行適當調整。監測警戒值根據工程經驗采取類比法和監測資料的分析、歸類總結確定。根據監測結果，加強動態設計，及時有效地調整設計，更好地為工程建設服務。

1.3邊坡防護工程邊坡防護工程以“安全、環保、和諧”且施工方便為原則，在滿足安全的前提下盡量選用環保、綠化的形式，突出植被護坡綠化的效果。在路基邊坡綠化上應體現“恢復自然，盡量減少人工痕跡”的宗旨，提供良好的視覺效果。

1.3.1路堤邊坡防護路堤邊坡防護以坡面防沖刷為主要目的，以經濟、實用、美觀大方且施工方便為原則。當路堤邊坡高度H≤8.0m，為保持與周圍環境融為一體，采用植草、灌防護，防止水土流失，增強路基穩定性。選擇根系發達、莖矮葉茂、生長繁殖迅速及易成活的當地植物。

1.3.2路塹邊坡防護路基的開挖破壞了現有地表植被，開挖面易產生沖刷，發生水土流失，同時影響到邊坡穩定，所以路塹邊坡防護以減小環境破壞、保證邊坡穩定為前提，努力將該工程建設成為景觀路、生態路、旅游路。該工程結合黃土的特點，黃土直立性較好，但綠化困難，從環境保護、景觀設計等角度考慮，根據路塹邊坡高度，與排水設計相結合，選擇多種工程防護與植物防護類型，采用以下防護形式。（1）爬藤綠化防護：適用于邊坡坡率為1∶0.25～1∶0.5的路段，在挖方坡腳和平臺設置。（2）植草、灌：適用于高度H＜8m的土質挖方邊坡，邊坡坡率為1∶1。（3）護面墻：適用于陡邊坡、寬平臺固坡腳。（4）錨桿格梁：適用于深挖邊坡、邊坡欠穩定路段。（5）路塹墻：適用于邊坡開挖受限或邊坡欠穩定路段。

1.4交通附屬工程該工程設計把“以人為本”的設計理念貫穿始終，為滿足和方便殘障人士使用，且保證其安全，配合人行橫道的位置設置無障礙緣石坡道，增加相應的告示牌，明確殘障人士需在有民事行為能力人的陪同下通行。為確保非機動車輛和機動車輛路用權力，采用完善的交通提示警示標志標牌及行政告示牌。陡坡路段設置橫向振動減速標線。沿下坡方向，在回頭曲線前適當位置，配合警告、禁令標志設置橫向振動減速標線。設置提醒自行車使用者需推行通過的告示牌。為保證車輛、行人安全，該工程在路基外側安全距離較小（小于3m）、邊坡高度較大的路段，設置車行道外側防撞護欄和人行道外側欄桿。圖3為道路建成效果圖。

2工程總結

（1）在該工程條件受限情況下，道路斷面布設考慮應急避險車道。為保證車輛和行人安全，采用路基護欄將車行道和人行道完全隔離，同時利用路側帶設置50cm綠帶兼作碎落臺，防止高邊坡墜落土塊影響行人安全。圖4為道路橫斷面圖。（2）高填深挖路基邊坡設計方面，為最大減少對塬坡面擾動，減少對環境的破壞，同時節省工程量，邊坡設計采用固坡腳、強坡腰、護坡頂及完善排水系統的設計方法，采用寬臺陡坡處理，邊坡坡率采用1∶0.5～1∶0.75。（3）高填深挖路基段施工時應加強邊坡實時監測，結合施工提出動態設計思路，施工發現與設計不符之處及時反饋，及時修改設計。特別是護面墻施工，需根據現場實際情況，削坡量應盡量小，坡腳挖除不宜太大（不大于1m），較大時應縮小一次施工長度（不大于10m）。（4）路基防護與邊坡排水密不可分，邊坡排水設施現狀地形和排水管道的有效結合，才能形成完善的排水系統。特別注意雨期施工，路基邊坡開挖后應立即刷坡并實施相應的防護，開挖一段（不大于10m）,防護一段，以防雨水沖刷。路基外側在必要的路段應設置排水邊溝、擋水土埝等設施，防止路基以外水流入路基范圍。（5）考慮該工程的特殊性，設計時應加強沿線交通安全設施設計，完善急彎陡坡標志、告示標志（如車輛告示及行人告示）、回頭曲線處道路廣角鏡等設施，做好路面強制減速設施設置，保證行車安全。（6）設計應明確建議綠化工程與路基施工同步進行，統籌施工工序。沿線利用地形和空地設計的整平綠化區域應盡早形成，減少施工期間的水土流失。

作者：蘇英平 鐘華 李堅強 單位：西安市政設計研究院有限公司 中交通力建設股份有限公司