公路地基承載力勘察有了行業評價體系
2009-3-6 10:54:00 來源:物流天下 編輯:56885 關注度:摘要:... ...
辛辛苦苦建好的道路在暴雨襲擊過后濕陷,高速公路路基填筑之后兩側農田和魚塘卻隨之隆起……這些都是由于前期對路基地基的承載力評價不到位所致。那么,有沒有一種方法能把這些路基病害消除在未然狀態?在道路勘察設計之時,有沒有針對不同土質地基土的原位測試方法呢?有沒有將地基承載力的評價與上部結構的特征和要求相結合的評價方法呢?也許不少業界人士會說,還不曾聽說有這么一套評價體系的存在。
現在,這樣的評價體系已經映入我們的眼簾:2月18日,部公路科學研究院承擔的西部交通建設科技項目“公路地基土(路基和橋涵)承載力及其分類研究”通過了交通運輸部科教司組織的鑒定驗收。這個旨在解決公路路基和橋涵地基承載力確定方法和評價技術的項目,不但將在應用實踐中指導我國不同土質地基的路橋勘察和設計工作,而且總體達到國際先進水平。
是一種評價方法更是一種理念
“有些單位不重視勘察,或者重視程度不夠,有些單位在勘察中忽視了局部,處理方法不合適,還有針對不同上部結構的特征和要求如何來準確評價地基承載力,這些都是我們項目重點解決的問題。在此以前,這些問題都是勘察部門需要解決的問題。現在,我們認為這些問題應該由設計單位綜合考慮各種因素來完成。從這個意義上來說,項目提供給行業的,與其說是一種評價方法,不如說是一種理念。”項目負責人、公路院部公路工程研究中心副研究員劉怡林說。
項目在大量現場調研、理論分析、數值模擬和室內外試驗的基礎上,具有較強的實用性。對公路路基和橋涵地基的使用情況和工程問題、工程特性、承載力的現場測試技術、地基的破壞機理和破壞模式以及承載力的評價技術和分類體系進行了系統、深入的研究,提出了公路路基和橋涵因地基承載力問題導致的病害情況及其成因機理,明確了不同土質類型地基土的工程特性與地基承載力的關系,確定了公路路基和橋涵地基承載力的測試方法,揭示了公路路基地基的破壞模式、主要影響因素及塑性區發生發展規律,明確了地基浸水使之發生新的不均勻沉降從而導致路堤邊坡拉裂和路基路面裂縫的作用機理。在此基礎上,確定了公路路基和橋涵地基承載力的評價方法,提出了公路路基地基承載力特征值的修正公式,建立了公路路基和橋涵地基的分類體系。此外,編制了《公路路基和橋涵地基承載力評價方法指南》,構建了公路路基和橋涵地基承載力地理信息系統。
2005年到2007年,經與相關研究、建設單位協商,項目組選定貴州、新疆、山西四個路段的6個工點進行了工程驗證,并于2007年到2008年在貴州、山西的部分高速公路路段進行了實際應用,對其地基處理方案進行了優化。以貴州省崇溪河至遵義高速公路、鎮寧至勝境關高速公路為例,該路段分布有軟塑至可塑狀紅黏土地基路堤,依據建筑地基承載力評價方法,地基基本不滿足路基所要求的承載力,原設計方案主要采用碎石樁處理地基,采用本項目路基地基承載力的評價方法,結合路堤填土高度等的不同,對原地基處理方案進行了優化,采取了局部換填、隔斷滲水和加強排水等不同的措施,平均每平方米節約費用250元,全長4.82公里的路段總計節約地基處理費用4280萬元。
研究已達到國際領先水平
鑒定會一致認為,該項目對公路路基和橋涵地基承載力進行了系統、深入的研究,揭示了柔性基礎和剛性基礎的地基承載力特性以及公路路基地基破壞機理,提出了符合公路特點的路基地基承載力特征修正系數計算公式,建立了公路路基和橋涵地基承載力的評價方法和分類體系,項目成果總體達到國際先進水平,在公路路基和橋涵地基的破壞模式及其承載力確定方面達到了國際領先水平。
國外雖然建設高速公路的歷史比中國早,但是由于國外建路一般采取“順坡爬”的方式,一般采取低路基、低填土的方式,這樣的建設方式對地基承載力的評價要求比較低,因此國外在此領域的研究也一直不深入;而在我們國家,由于幅員遼闊,土質復雜且人口眾多,道路建設需求量大,所以道路建設要面臨更多更復雜的情況,項目的誕生正是適應我國道路、橋梁建設的實際。“我們的初衷是想把路基病害盡量消除在未然狀態,間接地,也達到了國際領先水平。”劉怡林說。