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2010-09-25 16:31 來(lái)源于網(wǎng)絡(luò ) 【大 中 小】【打印】【我要糾錯】
瀝青混凝土攔水緣石作為高等級公路路面排水設施的組成部分,在國外很常見(jiàn)。我國自京津塘高速公路采用后,已在多條高速公路建設中采用,效果良好。但是,目前國內論及瀝青混凝土攔水緣石設計與施工的文獻資料不多,在設計與施工規范中,只提出了簡(jiǎn)單的要求,F行《公路瀝青路面施工技術(shù)規范》(JTJ032-94)中,有關(guān)瀝青混凝土路緣石施工的要求,是參照美國路緣石規范(SS-3)的有關(guān)規定編寫(xiě)的,不盡周詳。
一、設計目的
水是影響公路質(zhì)量和使用品質(zhì)和一大要素,設計完善的排水系統是十分重要的。路面排水主要是排出路面范圍內的降水即路面徑流,使之不沖刷填方邊坡,保持路基穩定,提高路面的使用壽命,保證行車(chē)安全。對于高速公路來(lái)說(shuō),因其路幅寬,降到路面上的雨水量較多,排水不暢的路面將形成積水,高速行車(chē)會(huì )使積水霧化,迷霧遮擋駕駛員視線(xiàn),增加行車(chē)事故。而且,積水會(huì )降低路面的抗滑性能,增加行車(chē)的危險性。另外,高速公路必須確保長(cháng)年通車(chē),以及路基、路面和各種結構物經(jīng)久耐用,保持完好的路容,減少養護工作量。因此,在路肩外側邊緣處設置攔水帶,攔截路面水流以形成側溝,通過(guò)泄水口、急流槽將側溝內的水排入路基外的排水溝,以達到既保障路面排水暢通,又防止路面漫流沖刷路堤邊坡的要求。
二、設計原則
《公路瀝青路面設計規范》(JTJ014-97)的6.2.3條“高速公路、一級公路的路面排水”中,將路面排水劃分為路面排水、路肩排水和中央分隔帶排水三個(gè)部分組成。路面排水設施由路面橫坡、攔水帶(或矩形邊溝)、泄水口和急流槽組成,并對路面橫坡、泄水口的設置作了一般性規定,對于攔水帶的設置原則,沒(méi)有提及。而《公路路基設計規范》(JTJ014-95)的4.4.3條“路肩排水設施”中,將攔水帶作為路肩排水設施的一個(gè)組成部分,規定其縱坡應與路面的縱坡一致,“當路面縱坡小于0.3%時(shí),可采用橫向分散排水方式將路面水排出路基,但路基填方應進(jìn)行防護;當路堤邊坡較高,采用橫向分散排水不經(jīng)濟時(shí),應采用縱向集中排水方式,在硬路肩邊緣設置攔水帶,并通過(guò)急流槽將水排出路基”。這里對是否設置攔水帶提出了兩個(gè)概念:一個(gè)是縱坡0.3%,另一個(gè)是路堤邊坡高度。
三、施工設備
瀝青混凝土攔水緣石成型機,國內尚無(wú)成熟的產(chǎn)品,需進(jìn)口,已配備該設備的施工單位也不多。待到施工前安排生產(chǎn)時(shí)再進(jìn)口該設備,往往是措手不及。
從現有進(jìn)口的該類(lèi)設備來(lái)看,以美國產(chǎn)的Technotest瀝青混凝土緣石成型機為例,其料斗很小,且相對位置高,施工中無(wú)法用運料車(chē)直接將拌和好的瀝青混合料倒入料斗,而且因為配重的要求,料斗不能改大。通過(guò)實(shí)踐,施工中一般在運料車(chē)后拖一低底盤(pán)平板車(chē),進(jìn)料時(shí)先由運料車(chē)卸一部分熱料在平板車(chē)上,再由人工鏟入料斗內。因此,一般需5~8個(gè)工人同時(shí)操作,且工作溫度高,工人勞動(dòng)強度大,瀝青混合料也因攤鋪時(shí)間長(cháng),易于冷卻,影響質(zhì)量。
另外,該設備無(wú)自行能力,其前進(jìn)的力量來(lái)自擠壓瀝青混凝土成型時(shí)的反作用力,因此速度不快,一般只能達到2~3.5m/min,遇到彎道、上坡等情況速度更慢。除掉天氣和檢修時(shí)間等影響因素,通常情況下一天只能完成2km。而且,每行進(jìn)20~50m還需停機一次,設置水簸箕以接上邊坡急流槽,大大影響了行進(jìn)速度。再加上該設備的螺旋輸送桿、傳動(dòng)鏈條、擠壓模型等均為磨擦易損件,需要經(jīng)常維護、修補、更新,在使用中很麻煩。
四、進(jìn)一步完善設計理論
目前,我國對暴雨狀態(tài)下路面積水在路面合成坡度等因素的綜合作用下如何流動(dòng),以及由此對公路本身造成的危害如何產(chǎn)生,尚沒(méi)有充足的理論依據。依靠經(jīng)驗數據,對于各種相關(guān)因素之間的經(jīng)濟性分析更是無(wú)據可查。過(guò)去,部分專(zhuān)家以縱坡0.5%作為是否設置攔水帶的界定標準。后為提高可靠度,將界定標準改為縱坡0.3%,這里雖然坡度只差0.2個(gè)百分點(diǎn),但在工程數量上的差別卻很大。
五、邊坡防護綜合設計
邊坡防護有植草防護、干(漿)砌片石防護和襯砌拱防護等多種形式,因原材料、人工費用不同而使得各種防護形式的價(jià)格也高低不一。各地應結合當地的實(shí)際情況,對設置瀝青混凝土攔水緣石進(jìn)行綜合分析、設計。對于一般性低矮路堤,且漿砌片石防護單價(jià)不高的情況下,可不考慮路面縱坡大小,均采取滿(mǎn)砌防護而不設攔水帶;或者可以依據地形并結合排水設計,將邊坡改為局部緩坡,不設攔水帶,而采用路面漫流排水方式;另外,從美觀(guān)及施工方便角度出發(fā),對于兩個(gè)挖方段之間設置瀝青混凝土攔水緣石長(cháng)度不足100m的段落,也可不設,而相應加大防護工程的投入?傊,通過(guò)攔水帶和邊坡防護等從多方面加以綜合分析比較,在節約投資、保證質(zhì)量、節省工期的前提下,盡量減少設置攔水帶的數量。
六、加強施工組織管理
在施工組織計劃中,應盡早安排瀝青混凝土攔水緣石的生產(chǎn),提前落實(shí)施工設備、人員與施工方案,并在購置設備的同時(shí)預先準備充分的備件,落實(shí)專(zhuān)人負責,在施工過(guò)程中勤保養勤維護,保證設備最有效地工作。并且,應加強施工組織管理,合理安排生產(chǎn),歇人不停機,盡量延長(cháng)設備的運轉時(shí)間,盡量減少對其它設施及整個(gè)工程的制約作用。
同時(shí),建議我國的公路機械設備生產(chǎn)單位加緊對國產(chǎn)瀝青混凝土緣石成型機的開(kāi)發(fā)與研制,以滿(mǎn)足我國日益增長(cháng)的高等級公路的建設需要。
總之,對于高等級公路瀝青混凝土攔水緣石的設計,應當立足于各地區自然條件、降水量和原材料的來(lái)源等情況,因地制宜,結合整個(gè)道路排水系統,從功能性、質(zhì)量可靠性、經(jīng)濟性等多方面加以綜合考慮,不可簡(jiǎn)單片面而造成浪費。目前,我國高等級公路的建設還處在發(fā)展階段,某些設計理論和設計思想還不夠成熟,各施工單位的施工方法及施工水平也不盡相同。只有各級公路設計、建設、管理等部門(mén)形成共識,深入研究,才能不斷提高設計與建設水平。
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