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城市道路工程路面结构设计

本站     2021-7-20 9:48:40    

城市道路工程建设中,对路面结构设计的要求比较高,目的是保障路面结构的稳定性,进而满足城市道路的需求,体现结构设计的价值。城市道路的路面结构设计中,比较注重实践性应用,一方面维护道路结构设计的合理性,另一方面延长城市道路的使用寿命。所以,文章以城市道路为研究对象,分析路面结构的实践设计。

关键词:城市道路;工程路面;结构设计

道路修建是城市现代化发展中的核心工程,与车辆通行、运输的安全存在直接的联系。城市道路在路面结构设计方面,考虑到交通、行人等因素,提出了安全要求,在保障城市道路路面结构稳定的基础上,维护路面的安全与强度,消除路面结构设计中潜在的风险因素。设计人员遵循道路修建的根本要求,完善路面结构的具体设计。

1城市道路工程的路面结构设计

城市道路工程在进行路面结构设计之前,需要重点研究城市道路,深入分析城市道路的实况,进而才能真实的设计出路面结构的方案。设计人员要选择有代表性的城市道路进行研究,路线、路段需属于典型城市道路,由此才能提升路面结构的设计水平[1]。路面结构设计时,按照《城市道路路面基层施工技术规范》中的要求,提前选择一定年龄的路面,约3年或以上年龄,调查路面的性能状况,尽量包含不同类型的路基结构,所以针对城市道路路面结构设计的调查工作,提出三点要求。第一,路面结构设计和调查的过程中,需要反馈不同调查路段的具体情况,特别是城市道路的修建水平,以便优化方案的设计,进而为路面结构设计提供详细的依据。第二,掌握道路路面结构设计部分的土基实况,尤其是强度等级、回弹模量范围等项目内容,各项参数之间的关系如表1所示,促使设计人员掌握路面设计中的各项要点内容,有效控制路面结构设计中的影响因素,一方面控制结构设计时的沉降,另一方面优化路面的设计过程。第三,根据路面结构设计的要求,确定结构的设计类型,维护路面设计组合的优质性,以免路面结构工程中出现误差,体现设计的科学性。

2城市道路工程中路面结构的方案设计

2.1设计原则

设计原则是城市道路路面工程中的主要部分,专门用于约束路面设计,确保路面设计的规范性[2]。例举路面结构设计的原则,如:(1)站在经济、技术角度上分析城市道路路面的整体设计,改进方案中的不足点,选择最优的结构设计方案;(2)路面结构材料的选择,必须考虑到城市道路所处的环境,包括交通环境、气候环境等,有针对性的选择路面材料,维护路面结构的稳定性;(3)设计人员着重分析沥青的面层结构,在质量、力学等方面评价路面结构设计,为路面结构提供优质的级配方案,强化路面的结构;(4)路面结构设计中,设计人员要遵循环保、节能的原则,既要保障城市道路的质量和性能,又要落实相关热的原则。

2.2结构材料

结构材料是路面结构的一大设计因素,需依照城市道路工程路面的设计实况,挑选恰当的结构材料。以某城市路面结构设计为例,该工程是城市路网的重要组成部分,总长0.72公里,宽30m,分析其在主要材料上的选择方式。如:(1)面层材料,分为上、中、下三部分,均以沥青材料为主,该路面结构设计,按照常用沥青的级配,合理分配其在不同面层部分的应用;(2)下封层材料,用于加强面层、基层的连接,防止相连层面发生侧滑,该工程将改性沥青做为吸收膜,降低侧滑的发生机率;(3)基层材料选择,该工程通过试验分析的方式,选择基层强度的指标,以指标为基础选择可用的材料,以水泥稳定砂砾此项材料为根本,逐步提升基层结构的密实性强度和刚度,保障路面设计材料的科学使用。

2.3设计方案

2.3.1新建路面结构的方案设计。城市新建的公路工程内,路面设计新可分为4个部分,分析如:(1)主线行车道设计方案,其为新建道路路面结构设计中的主要部分,按照城市道路的要求,主线行车道的不同层面,使用了不同的混合材料,以混凝土为主进行分析,新建路面的上面层部分,使用改性沥青混凝土,厚度为5cm,同时使用75cm的应力吸收膜,中间结构选择中粒式沥青混凝土,保持4~6cm的厚度,下方厚度要大,基本可以设计为8cm,材料为粗粒式混凝土,用于稳定路面的结构基础,其中基层要求达到30cm,垫层也要达到30cm厚度,具体厚度依照实际情况分配;(2)地面铺道行车设计中,仅仅分为上下两部分,取消了中间部分的设计,上方设计5cm的细粒式沥青结构,下方可以根据实际情况设计,一般为5cm的粗粒式,基层与垫层的厚度保持30cm;(3)非机动车道设计方案内,分为20cm的垫层,采用天然的砂砾材料,基层厚度控制在20cm,选择含有5%水泥成分的砂砾,而且砂砾材料要具备足够的稳定性,防止影响基层的结构性能,面层厚度为4.5cm,路面结构的全部非机动车道的结构厚度,不能超出44cm;(4)人行道的结构设计方案,与非机动车不同,面层同样需要分为上面层和下面层,使用材料为:预制混凝土透水砖、水泥砂浆,厚度是7cm、4cm,基层、垫层及非机动车道结构设计中,材料一致,厚度范围是15~20cm。2.3.2改建道路路面结构设计方案。城市道路工程中,存在部分需要改进的道路,同样需要设计路面结构。一般情况下,城市道路改建道路路面结构设计时,涉及到结构翻挖、结构挖除的情况,需要先处理旧路面的结构,再实行新路面结构设计[3]。分析需要修改建设的道路,其在路面结构上的设计方式,如:(1)吸收膜结构,根据修改要求,分为基层、底基层两个部分,基层厚度30cm,底层按照实际情况设定;(2)车行道结构,下方部分的设计厚度是7cm,材料粗粒式沥青混凝土,上方结构4cm,材料细粒式混凝土,上、下面层的相互稳定,划分为两层施工,材料为砂砾,底基层厚度30cm,选择天然砂砾,用于确保底基层的稳定性。

3城市道路工程中路面结构设计的注意事项

城市道路在路面的结构设计项目上,还要考虑到工程指标的差异,特别是城市自身规定与国家规定的差别,其中各项设计指标均有细小的差别,应该遵循路面结构设计的实际情况,由此才能保障结构设计的真实度。不同规定中的设计指标,对路面结构设计有一定的限制,所以设计人员综合分析设计指标,按照城市道路路面结构的设计需求,选择可遵循的指标项目[4]。除此以外,路面结构设计中,还要注意试验路的铺筑和养护,以试验路为标准,落实路面结构的设计方案,严格遵循结构设计的方案要求,落实设计要求,最主要的是依照试验路的设计方法,完善路面结构的具体设计,尽量避免出现不良的影响因素,强化城市道路的路面结构,进而提升城市交通的安全水平,保障路面通行的良好性能。

4结束语

道路路面修建工程中,提高了对结构设计的重视度,根据道路路面的基础特性,如:强度、抗滑、耐久性等,都需合理的设计路面结构,改善城市道路的特性,最主要的是保障城市道路的稳定与安全,全面体现路面结构设计的优点,防止干扰城市的车辆通行。路面设计过程内,必须依照城市道路的实际情况,安排规划设计的工作,提升城市道路的设计能力。


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