路基高度直接影響高速公路成本、使用性能、附屬設(shè)施配置形式和密度、填充方數(shù)和占地面積，是高速公路設(shè)計中非常重要的綜合經(jīng)濟技術(shù)指標。路基設(shè)計高度越低，用地越少，工程投資越少，與自然環(huán)境協(xié)調(diào)，但路基過低，地下水、氣候環(huán)境對路基填料的影響越大，路基強度衰減越快，沉降變形越大，影響路基排水等，容易導(dǎo)致路基早期變形破壞[1]。因此，確定合理的路基設(shè)計高度是值得研究和解決的重要問題。

1高速公路路基設(shè)計高度影響因素

1.1規(guī)范和技術(shù)要求。高速公路路基設(shè)計高度應(yīng)符合路基設(shè)計規(guī)范和路基填筑技術(shù)標準規(guī)定[2]。高速公路的最小填充高度應(yīng)根據(jù)公路通道地區(qū)的水文地質(zhì)、地理氣候等條件，保證滿足車輛負荷作用產(chǎn)生的剪切應(yīng)力和變形要求，路基中央隔離帶橫向排水要求，路基穩(wěn)定性不受地下水影響。路基縱坡設(shè)計應(yīng)符合相關(guān)規(guī)定要求，高速公路縱坡的大小直接影響路基的設(shè)計高度。

1.2構(gòu)造物要求。結(jié)構(gòu)物的形式和數(shù)量對高速公路基礎(chǔ)設(shè)計的高度有很大影響，特別是結(jié)構(gòu)物的凈高度和形式直接影響高速公路基礎(chǔ)設(shè)計的高度。結(jié)構(gòu)物的安裝與高速公路沿線的氣候、經(jīng)濟、人口等因素密切相關(guān)。經(jīng)濟發(fā)展水平高、道路網(wǎng)密集、村鎮(zhèn)多、人口密度大的地方、農(nóng)業(yè)發(fā)達地區(qū)、多雨地區(qū)、結(jié)構(gòu)設(shè)置數(shù)量多，必須滿足通道凈高、田間灌溉設(shè)施、水利設(shè)施等要求，路基設(shè)計高度一般要求也高。人煙稀少的地方構(gòu)造物間距大、數(shù)量少，路基設(shè)計高度一般也較低，如吐烏大高速公路，地處戈壁，人煙稀少，構(gòu)造物間距較長，平均路基高度只有2.5m[3]。某高速公路平均每公里有橋涵構(gòu)造物7.1座，在長44.5km范圍內(nèi)共有橋涵構(gòu)造物315座，構(gòu)造物多且密，線路高程很難降低，造成路基設(shè)計高度高。

2高速公路路基設(shè)計高度確定原則

2.1與自然環(huán)境相協(xié)調(diào)。高速公路路基設(shè)計高度的確定應(yīng)考慮公路與環(huán)境的協(xié)調(diào)，盡量采用低路基，以減少大填大挖，避免對沿線自然環(huán)境造成很大的破壞，減小財力、人力、物力的消耗，與周邊環(huán)境更協(xié)調(diào)。路基設(shè)計高度過高，高填充深度挖掘減少耕地面積，引起水土流失，破壞地表植被，道路與自然環(huán)境不協(xié)調(diào)。

2.2體現(xiàn)了以人為本的設(shè)計理念。高速公路路基設(shè)計高度的確定應(yīng)盡量滿足沿線人民生活生產(chǎn)的需要，堅持以人為本的設(shè)計理念，充分考慮沿線通道的形式。密度和位置保證設(shè)置的結(jié)構(gòu)物能夠滿足人們橫穿、田間灌溉等要求，但不能過密、過多、路基設(shè)計高度過高、工程成本增加的工程成本也不能降低，人為降低路基設(shè)計高度，大幅降低或合并過人通道等結(jié)構(gòu)物。

2.3高速公路路基設(shè)計高度確定應(yīng)綜合考慮多方面因素。應(yīng)對高速公路沿線地質(zhì)水文、地貌地貌、社會環(huán)境、氣候條件、風俗及文化習慣傳統(tǒng)、同區(qū)域內(nèi)外其他運輸方式等進行全面排查分析，綜合分析各因素的影響，合理確定路基設(shè)計高度，減少設(shè)計劣勢。

2.4高速公路路基設(shè)計高度不得過低。高速公路路基設(shè)計高度過低，會造成路基路面排水不暢引發(fā)路基路面出現(xiàn)水毀或翻漿破壞；路基設(shè)計高度過低，很容易在路基縱斷面上產(chǎn)生駝峰豎曲線，影響到行車的舒適性；路基設(shè)計高度過低還會影響路基水穩(wěn)定性，減弱路基對病害產(chǎn)生的抵抗能力[4]。

3高速公路路基設(shè)計的合理措施

3.1高速公路路基設(shè)計斷面的坡長和縱坡對高速公路路基設(shè)計的高度有重要影響。因此，在高速公路縱斷面設(shè)計時，應(yīng)根據(jù)高度控制點，合理選擇坡度長度和縱向坡度，通過多，確定盡可能小的路基設(shè)計高度。縱坡不大時，可適當增加坡長；縱坡較大時，可適當減小坡長。大中橋受通航和設(shè)計水文的限制，路基橋設(shè)計高度高，不應(yīng)設(shè)計長縱坡，滿足縱坡規(guī)定要求時，盡量采用短坡長。垂直曲線和平曲線的組合地區(qū)應(yīng)考慮實際情況，在保證平曲線和垂直線組合要求的條件下，立即增加邊坡點，改變坡度。設(shè)計時，首先確定結(jié)構(gòu)物的位置，然后如圖1所示，在結(jié)構(gòu)物上設(shè)計凸形垂直曲線，相鄰的縱坡圓滑連接，坡長控制在500~800m，滿足通道設(shè)置的要求。

3.2設(shè)計高速公路跨越高速公路時，可以降低高速公路跨越高速公路和橋梁的高度，降低路基設(shè)計的高度。降低過路標高可以合理挖掘一定的深度，但要設(shè)計排水設(shè)施，保證過路積水能夠立即排出。

3.3盡量在主線下通過設(shè)計高速公路的條件允許時，主線盡量從交通道路下通過，降低路基設(shè)計的高度。一條高速公路需要在一個城鎮(zhèn)連接兩條道路，通過設(shè)置車行天橋和分離立交，高速公路從下面通過，路基設(shè)計高度下降了1.7m。

3.4對水利設(shè)施和公路開展合理規(guī)劃設(shè)計前搞好調(diào)查和預(yù)測，對水利設(shè)施等構(gòu)造物間距、構(gòu)造、跨越公路等開展合理規(guī)劃，盡可能降低高速公路路基設(shè)計高度。對交叉路口進行調(diào)查預(yù)測交通量，保證立交和通道合理布局，通道和立交應(yīng)交錯布局，通道孔徑大小應(yīng)合理。對于道路過密的地區(qū)，可以改變道路、合并，水利設(shè)施也可以適當合并和改變線路，盡量減少橫穿高速公路的結(jié)構(gòu)物，達到降低高速公路路基設(shè)計水平的目的。如圖2所示，通過輔助路合并相鄰的多條支路，在高速公路下設(shè)置通道即可滿足使用要求。

3.5設(shè)計構(gòu)造物的凈空間和間隔構(gòu)造物的設(shè)置應(yīng)根據(jù)沿線人口、村鎮(zhèn)分布密度、網(wǎng)絡(luò)分布密度、水文、工農(nóng)業(yè)發(fā)展水平綜合確定，滿足沿線居民的生活、生產(chǎn)和交通要求，路基設(shè)計高度盡量低。設(shè)置合適的構(gòu)造物間距和凈空，構(gòu)造物不增加盡量不增加，能夠利用相鄰的橋梁和通道，盡量合并利用，排水用涵洞增加孔徑，排水、行人通道兼?zhèn)涞臉?gòu)造物盡量根據(jù)水文、地質(zhì)和構(gòu)造物的凈空技術(shù)標準，合理設(shè)置

4結(jié)語

高速公路路基高度設(shè)計直接影響工程成本和質(zhì)量，是目前路基設(shè)計中必須解決的重要問題。高速公路路基設(shè)計高度應(yīng)認真考慮各種影響因素，嚴格遵循設(shè)計原則，采取合理降低路基設(shè)計高度措施，保證設(shè)計高度確定的合理性。