如何修好县乡路

目前我国以高速公路为主的干线公路网的建设取得了举世瞩目的成就，县乡道路和农村公路的建设也有长足发展。众所周知，一个功能完善的公路网是由若干条干线公路和许许多多条相互连通的支线公路组成的，就像人体的血液循环系统由动脉和毛细血管组成一样。因此县乡道路和农村公路的建设非常重要。 为了让农民兄弟走上油路和水泥路，我国农村公路的发展目标是：到2010年所有具备通车条件的乡（镇）、村通公路，县城到乡（镇）公路，基本铺筑水泥或沥青路面，乡（镇）到村公路基本消灭土路，农村公路总里程将增加到185万公里。由此可见县乡道路和农村公路的建设规模宏大，任务艰巨。但另一方面，县乡道路和农村公路的投资回报率低，存在投融资方面的困难，怎样利用有限资金修好县乡道路和农村公路是我们必须面对的难题。通过研究，笔者对怎样修好县乡道路和农村公路有如下几点认识： 一 必须关注全寿命意义上综合成本的降低

建设成本的降低往往会导致使用寿命的缩短和养护成本的增加，而我国县乡道路和农村公路的养护资金也是严重不足的，因此我们应在建设成本和养护成本这两方面进行优化选择，力求取得这两者综合成本的降低，而不应该片面追求建设成本的降低。以下几点理由说明我们应该适当提高县乡道路和农村公路的建设成本，以达到改善路况，提高服务水平和延长路面使用寿命的目的。

1目前我国西部县乡公路路面的使用性能和结构性能总体上处于中～差的水平。为改变这种状况，应该适当提高新建县乡道路和农村公路路基和路面的技术标准。

根据我们对西部地区22个典型的县乡道路路段所做的调查，路面结构厚度最薄的只有10cm，最厚的有50余cm，多数路面总厚度≤30cm。路面不平整度大约在10mm～20mm之间。有6个路段的车辙接近或超过了13mm，最大的达到了67mm。路面破损情况严重，几乎涵盖了沥青路面的所有损坏类型。有12个路段在实际使用年限还低于设计年限时其实测弯沉值已经超过了设计弯沉值。基于这个调查，对目前我国西部县乡公路代表路段的路面状况指数PCI(pavement Condition Index)、路面行驶质量指数RQI(Riding Quality Index)和路面结构强度系数SSI进行评价，结果为：PCI大多数介于50～80分,平均62.9；RQI大多介于3.5～8.0,平均5.6；SSI大多介于0.3～0.9,平均0.73，综合评价指数PQI大多介于40～85,平均62.3,由此可见,目前我国西部县乡公路路面结构的承载能力较低，路面结构厚度总体上偏薄，使用性能和结构性能总体上处于中～差的水平。

这些调查虽然是针对我国西部地区进行的，但我们认为问题是普遍存在的，我国东部地区的县乡道路和农村公路也存在类似问题。要改善县乡道路和农村公路路况和使用性能不尽人意的状况，应该适当提高新建县乡道路和农村公路路基和路面的技术标准，例如提高材料要求，增加结构厚度等。

2县乡道路和农村公路的路面结构比较薄弱，更容易受到超载的破坏，应该在路面设计时予以充分考虑。

超载在我国是普遍存在的。虽然县乡道路和农村公路上交通量较小、重车比例不大、超载现象不能和干线公路相提并论，但超载的危害却不容忽视。研究表明，县乡道路和农村公路的路面属薄弱结构，对超载更加敏感，和干线公路相比超载对县乡道路路面所产生的破坏会远远大于承载能力较强的干线公路。 采用随着轴重的增加，轮胎接地半径和接地面积也随之而增加的荷载图式得出的弯沉等效和弯拉等效的轴载换算公式分别如公式1.2-1和公式1.2-2所示，从中可以看出与现行规范的不同。现行规范中以弯沉为指标的轴载换算公式中换算指数n为4.35，而我们的建议值为5.0；以弯拉为指标时换算指数建议由8.0增加为8.5。据此计算出的路面厚度要比现行设计方法算出的要厚一些，能减少超载的破坏，当然，也需要更多的建设资金。

3从目前县乡道路和农村公路施工所用的材料和设备看，几乎已没有降低造价的空间。

目前我国县乡公路和农村公路大多由当地县级公路施工单位施工，用的是价格低廉的材料和简陋的机械，使用农用机械和人工进行路基路面施工的情况并不少见。图1.3-1所示为一台大约生产于上世纪70年代的拖拉机在进行路基施工作业，该拖拉机工况很差，运行极不稳定。图1.3-2所示为用耕牛进行稳定土拌和作业时的情景。不难看出，像这样的施工条件还能有多少降低工程费用的空间。因此，从我们的技术上讲，不应该再强调要降低县乡公路和农村公路的造价。

二 应该研究和推广简单实用的技术

如前所述，县乡公路和农村公路大多由当地县级公路施工单位施工，技术人员的素质也相对较弱，因此应该研究和推广简单实用的技术而不是所谓高新技术。施工的工艺应该有广泛的适应性，应能适合人工施工和简单机具施工，同时还应简便易行，关于这一点本文后面还有进一步论述。就路面设计方法而言，应该推广“典型结构”设计法。使技术人员根据当地的自然区划、交通量、土基强度、材料资源和使用经验“按图索骥”，方便地选择路面结构。或者采用简便的图表设计法进行路面结构设计。

图2-1是设计图表的一个例子，根据土基代表弯沉与设计弯沉的比值以及基层回弹模量与土基回弹模量的比值从图中曲线可以方便地查出路面所需要的厚度。现行设计方法对设计人员的素质和设备要求很高，需要计算机和专门的程序软件。如果用图表设计法，则切合实际，极大地方便了广大县乡公路和农村公路的设计人员。

三 县乡公路和农村公路设计应符合小交通量的特点

根据我们对西部县乡道路所做的调查，路网密度低，低等级公路比例大是县乡道路路网的主要特征。

交通量的调查数据表明，二级、三级和四级公路的交通量水平分别为260～4300辆/日、小于1000辆/日和小于500辆/日。图3-1 是成都某县乡道路的交通组成情况，从中可以看出轻型车辆占了很大比例。综合分析认为，西部县乡道路的交通组成以轻、中型车辆为主，轻、中型车辆在混合交通量中所占的比例大约在80%左右。图3-2是东南大学某课题对江苏县乡道路所做的轴重调查结果，从中也可以看出轻交通的特征。因此可以认为，小交通量、轻交通是县乡道路的主要交通特征。

小交通量和轻交通的交通特征告诉我们，县乡公路和农村公路的路面设计应有别于干线公路或重载公路。在县乡道路的结构调查中我们多次发现有这种现象：即两条路所承担的交通量相差很多，但路面结构和结构层的厚度却相差无几。这显然是极不合理的，造成了很多浪费。如果按交通量和交通组成进行设计将会节约很多宝贵的建设资金。从这一点出发，降低县乡道路的工程造价是有可能的，也是我们应该做的。 四 降低造价应采用的几点技术措施

前面我们说过必须关注全寿命意义上综合成本的降低，要适当提高县乡道路修建的技术要求或标准。在此前提下应采用如下几点技术措施降低工程造价。 1确定合理的路面宽度

路基路面的宽度是影响工程造价的一个非常重要的因素。尤其是在山区，有时路基宽度稍微增加一点会带来土方量的急剧增加，从而使工程费用猛增。对于农村公路来说，受其功能的，远景交通量不会太大，因此路基路面宽度的确定应遵循满足当前需要，适当留有发展余地的原则。在西南山区，对于交通量小的4级公路，可选用3.25m或3.5m的路面宽度，路基宽度可选7.0m或4.5m。由于地形条件的，4.5m的路基宽度应用得比较多。图4.1-1为四川某农村道路。

在地形条件不受，人烟稀少，交通量不大的西北地区，宽基窄面的所谓“小油路”是值得推广应用的。这种路面实际上是一种分期修建的形式，由砂砾铺筑而成的路肩解决了为数不多的会车问题。“小油路”的路面宽度一般在3m～3.5m，路基宽度一般为7m～9m。如图4.1-2所示是内蒙阿拉善地区的一条小油路。

2采用能适应当地自然气候条件和交通条件的路面结构

能承载规定的交通荷载，结构稳定，经久耐用是路面设计和施工要达到的首要目标，也是降低工程造价的前提。因此必须选用与当地自然气候条件、地形地质条件、交通荷载、材料资源以及施工经验相适应的路面结构。只有这种结构才能做到性能最优，造价最省。这就要求路面厚度要合理，路面材料的选用和路面结构组合与水、温状况相适应。例如，在高温地区要注重车辙的防治，寒冷地区要注意抗裂和冻涨，多雨地区要采取防排水措施等等。 3充分利用地方材料

降低路基路面工程造价最为关键的技术是就地取材，是地方材料或非标准材料的应用，离开了这一点低造价就无从谈起。就地取材的含义是当地有什么就用什么，避免或减少材料的外运。非标准材料就是质量低于标准的材料，例如煤矸石、软质集料、粘土、粉土等。因为结构稳定性较差，不利于机械化施工等原因，手摆片石在现行规范中已被取消。但在石料丰富的地区（例如重庆）手摆片石仍在大量应用。在无砂石料地区用固化土做基层或底基层也不失为一种可行的解决方案。因此笔者认为，对于像农村道路这样的小交通量道路，在经济条件受限的情况下经过试验论证可以适当放宽对材料的要求以满足一时之需。当然，这并不是说要拿质量的降低作代价，而是必须经过严格的试验论证。为此我们应该研究这些非标准材料的应用技术，研究组成设计、稳定方法、材料参数（抗压强度、劈裂强度、抗压回弹模量、干缩和温缩等）等，供生产应用。

4选用经济适用的沥青面层施工工艺

沥青面层的造价在路基路面中占有很大比重，因此修筑什么样的沥青路面，用什么样的工艺来修沥青路面是值得探讨的。笔者认为对于农村公路和交通量小的县乡道路来说，沥青面层的厚度以2.5cm～4cm为宜，降低沥青面层造价的总体思想是“省工和减料”。减料就是在基层提供足够承载力的前提下利用薄层沥青铺面技术减薄沥青面层的厚度。省工的含义是采用简单机械和简单工艺，从而达到便于施工，节省施工费用的目的。

对于沥青面层的施工工艺笔者认为应该提倡和推广撒铺法。这种施工方式在国外用得极为普遍。虽然

比起拌和法撒铺法的质量控制比较困难，但撒铺法也有拌和法所不具备的优势。首先撒铺法所需要的施工设备简单，甚至可以用人工操作，而拌和法则需要设立拌和场，需要沥青摊铺机，而这些往往是农村公路和县乡公路工程所不具备的，有时也是用不起的。工程规模小时无法设立集中拌和场；在和内蒙这些地广人稀的地区一个拌和场的运距可能有50km～80km之远，这样的运距既不能保证混合料的质量，又增加的运输成本。再者，撒铺法的工艺简便，对施工人员的素质要求较低，适用于以民工为主，技术人员不足的施工队伍。由此可见，撒铺法更能适应农村公路和县乡公路的建设。

在撒铺法中沥青表面处置是用得最多的，但从总体上讲，我国沥青表处的路面质量都不是太好，泛油和脱粒是常见的病害。我们的研究认为，规范对沥青表处所作的技术要求没什么大问题，施工机械简陋、材料要求不严和施工马虎造成沥青表处质量不好的问题所在，这是我们今后应该注意加以纠正的。

碎石封层或同步碎石封层是一项很好，很有推广价值的技术，但目前还不适用于农村公路，可在交通量较大的县乡公路上应用。

位置奇妙的公路

空中路 德国在汉堡修建了一条长1.6公里的空中电车公路。公路分上下两层，路基是用钢筋混凝土制成的，就是一座高大的桥梁，电车在上面行驶靠直流电动机开动。买票、检票、叫站都有电子计算机控制。 湖中路 浙江绍兴城外约10公里的东浦镇湖口村附近有一个湖。这湖原称黄桑湖，水深湖阔，状若鱼形，东、西、北三面与9条河相连，水上交通十分发达。方圆数十里的湖中，敦敦实实地伸出一条石砌的避风塘路，它把湖水劈成两半，犹如练带蜿蜒飘向天边。游人至此，无不啧啧称绝。

葡萄公路 以盛产葡萄闻名中外的吐鲁番市，在市内及市郊公路两旁广栽葡萄。栽种葡萄和搭起支架的公路有8公里长，全市在公路两旁新种植葡萄50墩。许多中外游客弃车步行，领略葡萄公路的独特情趣。

沙漠公路 地处腾格里大沙漠东南部边缘的宁夏回族自治区卫县境内有一条沙漠公路。这条沙漠公路于1985年建成，全长40公里，其中8公里处于严重流沙区。沙漠地带风力大，连棵骆驼草也不长，那里的筑路工用柳条编制篱笆，根据风沙流向，每面篱笆间形成120度夹角，由多面篱笆相粘连组成“防沙栏”和 “防沙障”，固定住流沙。运用此法修建公路，在公路史上尚属首创。