谈述低路路基设计征文

摘 要：本文通过论述在高速公路设计中采用高路基和低路基的优缺点，提出低路基方案设计的影响因素及控制措施，从而指导高速公路的规划设计与管理部门对高速公路方案的设计和评定，使高速公路具有合理的填土高度，从而在节省土地资源、节约公路投资的同时，还可保护环境并减少公路建成后的病害，促进地区经济的发展。
关键词：路基设计；高速公路；低路路基
1高路基设计的优缺点

1.1 占用土地多

若路基高度增加1.0m，路基坡脚处的宽度就会增加3m(按1:1.5坡度计算)，

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土地占用就增加4.5亩/km。土地资源是不可再生的资源，节约用地是关系整个国民经济发展和社会稳定的重大战略问题。我国的基本国情是人多地少，人均土地面积只有世界人均的1/3，人均耕地面积不足世界人均的43%，随着国民经济和交通等基础设施建设的快速发展，以及人口的增加，人均耕地逐年减少，供需矛盾日渐突出。并且高路基的填筑也需要更多的土石方，这将增加取土用地。同样，平原地区人口稠密，土地资源宝贵，修建高路基高速公路加大了公路建设与节约用地之间的矛盾。

1.2 软土地基处理难度大

高路基自身产生的荷载大，对地基的压应力就比较大，会加大软土地基的处理难度，增加软土地基处理的工程费用。

1.3 不均匀沉降大，路面损害严重

填土较多， 不均匀下沉必然较大，导致路面局部凹陷，行车震颤、颠簸，雨季表面积水，进而导致面层、基层早期损坏。特别是桥头路段，由于不均匀沉降的产生以及处理的不合理，桥头跳车的现象时有发生，降低了行车的舒适性以及安全性。

1.4 影响经济的可持续发展

随着地方经济发展，有些高速公路原设置的车行通道已不能满足需要，虽有些路段进行了下挖处理以满足通行净空要求，但通行宽度已成为影响当地通行的瓶颈。另外，有些高速公路路段将通道或被交道路进行了下挖处理，通道积水问题却不能很好地解决，给两侧居民通行带来了负面影响，引起的地方
矛盾难以处理。

1.5 与周围地形、地貌不协调，道路景观较差

从远处看平原区高速公路，宛如一条长龙将连续、平整的大地一分为二，难以融于周围自然环境；而且对沿线居民的视觉环境和社会环境造成较大的影响，同时运营期期间所产生的噪声、废气等污染物在高路基高速公路上易于扩散，防治难度较大。

1.6 降低行车安全性

从高速公路向两侧看，汽车凌驾于周围自然、人文景观以上，视觉给驾驶员生硬的感觉，造成紧张感，反应能力下降。高路基高速公路会加重交通事故的损害程度，一旦发生车辆冲出路基后易造成较严重的交通事故，增加事故的严重程度。
但高路基设计方案采用通道解决沿线被交道横穿高速公路的问题，对现有路网破坏小，符合当地居民的出行习惯，工程施工与当地居民矛盾较小，易于施工的正常开展，同时上跨天桥数量少，主线行车视线开阔。
2低路基设计的优缺点
采用低路基方案，不仅公路主体大大节约了用地，更减少了路基取土的用地指标，对于日益减少的土地资源来说，意义重大。
土方量减少，节省工程投资。高路基由于填方的增加以及边坡的加高，将大大增加土方工程规模，增加取土用地的压力。例如青银高速河北路段第一版工可报告中确定的路基填土高度为3.61 m(包括互通式立交)，路基土方1939万方，平均每公里土方量10.7万方，永久性占地20806亩，取土占地21982亩。项目投资49.2亿元，平均每公里造价2720万元；第二版修改后的工可报告确定的路基平均高度为3.2 m(包括互通式立交)，路基土方1523万方，平均每公里土方量8.4万方，永久性占地20570亩，取土临时占地17158亩。项目总投资4

7.8亿元，平均每公里造价2600万元。

另外，采用低路基方案节省工程投资还表现在以下几个方面：①随着国家土地政策合理调整、拆迁标准的规范运作，征地、拆迁费用在公路总造价中所占权重愈来愈大。采用低路基方案后，取土用地的减少、拆迁费用的降低，可大大降低公路造价。②由于降低了路基，填土高度减少了恒载，对于软土性质不是很差的路段，基本不需特殊处理，即使处理也相对容易，从而可节省大量不良地基处理费用。③随着路基高度降低，路基边坡防护仅靠植草绿化就可达到需要，节省了高路基边坡防护的圬工数量。④路基填筑高度的降低，不仅减少大量土方工程，而且有效降低了桥头填土高，缩短了桥梁长度，从而降低了桥梁工程规模。
行车安全、舒适。由于到目前为止我国大部分高速公路的填土高度都比较高，虽然有关护栏的设计研究趋于成熟，但是在重、特大交通事故中，车辆冲出护栏的阻挡或者翻越出护栏而造成的二次碰撞增加了事故的严重性，因此在合理的进行护栏设置的同时， 另外需要关注的一个问题就是如何提高高速公路的路侧安全等级。采用低路基设计理念之后，坡度的设置稳定偏安全，不仅可以保证路基的稳定，还可改善景观的舒适性和行车的安全性。路基降低后，驾驶员可以看到边坡、边坡绿化以及边坡延接出去的大地，让驾驶者有种舒适安全的感觉。
有利于公路本身的可持续发展。现阶段， 我国经济发展形势迅猛，路网规划往往滞后于经济发展。若采用较高路基设计方案，无疑会增大规划道路的上跨难度，增加工程规模，而降低路基高度，会给规划道路预留上跨条件，给地方交通规划发展带来更大的自主性。
低路基道路与周围地区的标高较为协调，同时对沿线原有地形、地貌和自然水土平衡的破坏性影响较小。采用低路基设计，可以很自然地将高速公路融合到原有自然景观和人文景观之中，达到“环保、舒适、和谐”的目的。
但是采用低路基设计， 横向通道设置困难，协调难度相当大。对于一些通道下挖处理办法，若今后排水问题不能妥善解决，造成的隐患也较多。支线上跨可能会改变当地居民的出行方式，特别是在人口密度大、地方道路路网复杂的地区，所造成的社会影响可能较大，协调难度大。为了减小上跨桥梁规模，缩短桥头引道长度，克服两侧居民区的限制，支线上跨设计中往往采用较大纵坡(一般达到3%)，给当地出行，特别是非机动车辆出行，很可能带来不便。
3低路基设计的影响因素及控制措施
一般来说，影响高速公路路基填土高度的因素一般有：河流的防洪和通航、相交道路的通行净空、乡村道路横向穿越的净空以及高速公路路基的最小填土高度等。
因此，针对以上控制因素，如果能够做到使相交的等级道路和乡村道路全部上跨高速公路，纵断面只受防洪通航和路基最小填土高度控制，理论上其填土高度应该是最低的。但使所有横穿道路都上跨也是很不利的，或者说是不可能的，只能尽可能采取以下措施:
对相交的等级公路交叉方式进行分析，应视具体情况具体分析，尽可能使支线上跨高速公路。
对机耕标准以上的地方道路进行归并，结合路网，每2～3km设置一处支线上跨天桥解决横向沟通问题。
采用辅道使地方路网与合并后设置的支线上跨天桥衔接。
而真正意义上降低路基的高度，仅仅做到这些是远远不够的，而应是将上述控制点作为路基高度的影响因素加以重点考虑，并且在满足上述控制因素的基础上，尽量降低控制点间路基的填土高度，才能取得应有的效果，有资料显示，国外有很多高速公路填土很低，特别是发达国家更是如此，但其大部分有特定环境，如农村人口比例极少，农业全部是机械化，对横向跨越高速公路的需求极少，人口密度小，农村多集中居住，出行方向较明确。根据我国国情，如果想降低土高度，对于采用低路基的情况，设置时应尽量按照以下方面考虑：
低路基路段应具有足够的长度，不宜少于10km。
宜在人均耕地面积相对较少，取土困难地区选择。
充分重视低路基实施可能性，宜选在地方矛盾相对不突出，便于建设管理路段。
4结束语
综上所述，可以看出，随着国家对自然环境和土地资源的重视程度不断提高，低路基设计必将更广泛的应用到高速公路路基设计中，因此在设计中充分考虑降低路基高度，势必会达到节省土地资源，保护自然环境，降低工程施工难度、缩短工期、节约投资的良好效果。