市政道路路面结构及路基设计钟俊

市政道路路面结构及路基设计钟俊

钟俊

武汉综合交通研究院有限公司湖北武汉430000

摘要：在社会经济体系稳定发展的当下，市政道路建设工作直接关系到城市交通体系的完善与地区经济发展。当前，城市交通正在快速增长，对道路的通行效率要求也在不断增加。为保障市政道路建设目标的全面实现，需要借助科学且合理的设计来满足市政道路要求，同时延长市政道路的使用年限，为城市发展与安全交通出行奠定基础。

关键词：市政道路；路面结构；路基设计

一、当前市政道路路面存在的病害

1、路面基层发生破坏

基层结构作为路面结构的主要承重层，对于市政道路的使用寿命具有决定性作用，而且刚性、半刚性基层破坏之后维修困难，路面结构的大中修将付出很高的代价。路基结构破坏的发生既有施工方面的因素，也与当地的地质水文环境有关。道路新建路基发生弹簧现象，混合料随着轮迹发生隆起，脚踩上去如橡皮泥，此外路基材料松散，不结硬，弯沉不达标等都容易造成后来的路面病害。

2、沥青路面裂缝、沉陷

沥青路面的裂缝主要有纵向、横向、井周环装、网状裂缝及反射裂缝等类型，而且路面裂缝往往会带来路面发生沉陷现象。各种裂缝产生的原因不同，网状裂缝一般由于沥青混合料的质量问题，抗裂性和强度不足引起路面开裂；反射裂缝是由于基层收缩开裂引起或者旧路面进行“白加黑”改造引起的；纵横向裂缝多数是由于施工原因导致，接缝未处理好或者不同结构物之间引起不均匀沉降引起的。

3、沥青路面容散、脱皮

当市政道路出现裂缝不及时进行处理时，容易引发面层的松散脱落，主要是由于沥青材料在长期使用之后粘结力不足，集料从表面脱落，施工时沥青混合料的碾压温度不足也会导致这种现象产生，当各结构层之间粘结不良时，就会出现块状脱落现象。

4、沥青路面车辙

市政道路中车辙的出现一般产生于新建道路，近几年来城市的热岛效应显著，能够满足“道路煎鸡蛋”的城市越来越多，在高温环境下柔性路面的抗剪能力严重下降，在车轮荷载的作用下，混合料向轮迹两侧拥挤形成车辙，且一般为永久性的结构性车辙。车辙的形成严重影响到了驾驶安全，一方面由于某些施工单位选用的沥青粘度不符合要求，导致在高温环境下粘度下降明显，粘结力不足。

二、市政道路路面面层结构设计

1、科学选材

市政道路的路面材料质量是否达标是直接影响市政道路工程质量的重要因素。在市政道路路面材料选择过程中，需要参考材料的质量、强度以及硬度等方面的因素。在进行材料选择时，还需要考虑到工程采购成本以及运输花费等问题。在添加部分添加剂的情况下，可以改善路面的承载能力，延长路面的使用寿命，所以选择合适的添加剂也是重要的设计内容之一。

2、完善组合设计

组合设计是市政道路面层结构设计中另外一个需要关注的部分。实际上，常见的沥青砼面层的质量与组合设计水平有很大的关联性。在表层承受压力发生变形时，中间层的抗裂性能会发生变化，考虑到不同因素的影响情况来调整路面的工作，进而对道路结构进行优化设计，从而确保承压能力最大化。在进行优化设计的时候，应该尽可能考虑到当地的地质水文条件，满足各方面的需求。

3、提升厚度设计水平

市政道路的结构层厚度设计也是设计中一个关键因素，其对于成本、工程质量都会产生影响。一般来说厚度需要在应力载荷计算后得到，这个过程中需要考虑到车流量以及其他多种因素，路面厚度过大或者过小都会影响路面质量，同时也会对资金产生一定的影响。

三、市政道路路面结构排水设计

1、车行道设计

市政道路路面结构的排水设计中要优先解决车行道的排水问题。一般来说可以采用单坡、双坡的设计模式来解决水量过大的问题。其中，单坡适应于车行道较窄的情况，而双坡则适应于较宽的情况。除此之外，采用不同类型的收集模式，这个过程中雨水口间的布置都会间隔一定的距离。

2、人行道设计

人行道的设计需要考虑到行人通行时雨水的影响。一般来说道路两旁的挡土墙设置可以解决雨水流入车行道的问题，而这种方法同样可以避免出现大面积的积水，从而有效提升通行的安全性与便利性。

3、路面设计

市政道路路面结构的排水设计还需要考虑到路面的特征。首先，在路面的面层与基层之间需要添加一部分乳化沥青，通过封层处理的方式来使得雨水能够沿着封层表面顺利排出；其次，根据道路路面纵横坡度来进行结构层施工，这个过程中不同层都会形成一定的排水坡度；最后，雨水量较大的区域可以设置专用的纵横坡度来解决排水问题，具体的使用方式就是在路面结构以下设计出相应的排水层。

4、绿化带设计

市政道路路面结构的排水设计中绿化带也是不可或缺的因素。绿化带本身具有一定的蓄水能力，同时合理设计还可以解决排水不畅的情况。在绿化带的排水设计中应该考虑到分隔带的位置，选择合理的分隔带位置需要做好雨水顺着纵坡排出的准备，流入底部也是一种可选的方案。

四、市政道路路基的设计

1、路基防护设计

路基防护可以全面保障路基的稳定性，是全面改善生态平衡与景观的重要方式。路基边坡防护的主要功能就是保障边坡不受到雨水的冲洗，同时边坡防护主要包含结构防护和植物防护。土质路基边坡特别容易遭受到雨水冲蚀，所以，需要运用行之有效方式对其进行保护，在过程中可以运用灌木的方式进行绿化，如果路基在高于0.4m的时候，需要运用浆砌片石网格进行保护。挡土墙能够防止山坡岩石塌落或者地基填土而修筑的承受土体侧压的墙结构，将其用来支撑人工填土边坡或天然边坡，可以保障土体的稳定性。在实际工程施工过程中，经常运用到的挡土墙为重力式挡土墙、悬臂式挡土墙以及扶壁式挡土墙等多种结构形式。在设计的过程中，相关设计人员需要依照地质勘查的实际情况，同时本着科学与经济实用的原则来分析挡土墙的结构形式与尺寸。

2、路基排水设计

在市政道路路基设计中，为全面保障路基始终处在干燥的状态，且具备一定的强度与稳定性，同时承受路面传递过来的车辆荷载，需要对路基进行排水设计。市政道路路基排水设计需要本着防、排、疏共同融合的原则，与道路路面排水系统和边坡防护等多项措施协同，进一步保障路基的稳定性。路基排水需要进行科学且全面的规划，重视环境的环保，预防水资源污染和水土流失的问题发生。

市政道路路基排水系统的设计原则主要就是经济且实用。排水可以保障道路路基的稳定性，还可以全面降低路面与边坡渗水，进而影响道路路基的承载力。所以，在设计的过程中，需要结合实际情况与使用需求来确定排水系统，以便保障道路路基的稳定性。另外，在实际施工设计中，需要依照当地的天气情况和地表水以及地下水的总结和情况，同时根据地勘资料来确定该段路基是否需要构建排水系统。例如在市政道路的浸水路基地段，如果路基与路基周围有渗水性较好的砂砾层，可以全面保障路床不受到浸泡，那么就可以不设置路基排水设施，反之就需要设置路基排水系统，在过程中可以运用渗水性且水稳性较好的路基进行回填，然后将地下水引出路基范围进行排放，路基排水还可融合路面市政排水设计案例构成系统。

结束语

综上所述，市政道路的设计水平直接影响到工程质量以及成本控制的效果。在市政道路的路面结构设计中，选择合适的材料与结构厚度可以平衡成本与建设质量之间的作用关系，同时还可以通过多组合模拟的方式来借鉴成功的设计经验。在进行市政道路路面路基设计时，需要做好基本功能设计，同时配合排水系统、特殊区域进行设计，最大限度的发挥设计的功能性，达到预期的设计规划目标。

参考文献

[1]张艳妮，曹伟.探讨市政道路路面施工技术应用[J].建筑技术开发，2017，44（05）：80-81.

[2]汤锋华.市政道路路基路面设计方法的若干研究[J].四川水泥，2017（12）：17.