公路隧道设计阶段的问题与对策研究

王长顺

黔西南州交通勘察设计院 贵州兴义 562400

设计质量是公路隧道工程管理的重点，不仅会影响后期施工安全和进度，还关系到设计单位和建设单位形象和利润，为此必须建立科学合理的质量管理机制，积极落实质量管理责任，以科学的、有组织的设计管理，对设计质量有关的人和物进行严格的监督管控，努力解决并预防质量问题的出现，实现工程质量管理目标，保证后期施工高效、有序进行。

1 公路隧道设计原则

公路隧道设计的原则主要表现在6个方面：

（1）公路隧道设计必须要严格按照国家的设计规范和要求来进行，确保设计的科学性和规范性。

（2）隧道洞口需要设置洞门，洞门的结构不受外在因素的限制，可以采用臺阶式、柱式或者是端墙式。对于诸多特殊情况，诸如在车站、景区等地域修筑隧道时，具体的施工设计则必须关注洞门的实用性、观赏性，以达到建筑与环境和谐搭配的发展需要[1]。

（3）如果遇到隧道等高线与中线相交的情况时，隧道洞口结构可设计为斜交式。

（4）设计隧道内部轮廓，应尽量做到规范设计，要求设计要素齐全，对应的排风、照明、通风、排水等符合要求标准。

（5）设计公路隧道施工图时，必须严格参照具体规范标准。

（6）必须加强对于公路隧道的监控检测的设计。

2 公路隧道设计阶段的问题

2.1 勘察不到位

保障隧道设计的整体质量，这就需要相关设计人员将设计工作和勘察工作紧密结合。由于隧道勘察设计通常是整体招标，而钟表单位把勘察任务分包以及本单位专业勘察人勘察的过程中，没有和设计人员进行加强沟通，所以会在认识层面存在偏差，设计工作人员对实际工程的了解认识不足，没有和勘察的相关数据紧密的联系起来，造成了设计的整体质量不高。

2.2 地下水考虑不充分

进行公路隧道设计，不仅需要研究围岩各项参数（包括围岩的密度、质量、弹性、泊松比等），还需要认真研究地下水对施工可能造成的影响。从公路隧道施工的实际情况来看，地下水是造成隧道病害的重要原因。但令人遗憾的是，当前国内公路隧道设计只关注围岩，常常忽视了地下水这一因素，导致图纸设计作用未充分发挥。

2.3 未按设计规范进行

隧道设计中规范和操作不符的问题现象比较常见，如在设计规范要求是隧道位需要选择稳定地层，避免穿越工程地质以及水文地质复杂的抵制地段。而具体的设计当中，隧道洞口位置常常服从整体线路平纵横向定位，对洞口位置地形以及地质条件设计施工影响没有充分的考虑，采用提高支护等级的方式达到结构受力平衡。这样的问题出现就会增加技术难度以及风险和成本。

3 公路隧道设计阶段问题对策

3.1 注重现场勘察

规划设计阶段，相关工作人员需要综合分析隧道工程建设区域的地质条件，安排专业人员结合现场勘察数据进行分析，确认工程建设完毕后是否满足相关标准。此外，设计人员还需要对工程量进行合理控制，在满足工程质量的情况下尽可能选择价格更加合理的设计方式，对工程参数等进行精确控制，确保隧道工程建设工作有效开展。

3.2 防排水设计

在公路隧道设计环节，做好防排水设计工作特别重要，通过加强隧道防排水设计，在隧道洞内部形成完整的防排水系统。由于外界气候环境对隧道防排水系统影响较大，因此，在实际设计工作中，设计人员可将防排水系统设置在初期支护与二次衬砌之间，并合理确定保温层的位置，保证隧道防排水系统在恶劣天气条件下仍然能够正常运行。在此公路隧道防排水设计工作中，设计人员可从以下几方面入手：第一，加强洞内防排水设计。为了保证衬砌背后积水有效排出，设计人员可以顺着隧道内壁，沿着岩面，环向安装透水管，透水管与墙底部的纵向排水管紧密相连，将纵向排水管内部的水逐渐引入到侧沟当中，经过侧沟自引水道排放到隧道外部。第二，加强隧道洞外防排水。可以在隧道进口端洞外侧沟位置，设置5.0%的反坡排水，并设置深度为3.0m的横向盲沟，将路面水有效拦截。第三，明洞防排水设计要点。明洞采取黏土隔水层与外贴防水层进行防水。第四，隧道防排水设计要点。设计人员要收集大量的地质资料，并合理确定地下水位置，通过准确计算水量，进而制定出更为完善的排水方案[2]。

3.3 洞口设计

隧道洞口的设计是比较重要的部分，在实际设计当中就要和隧道自身特征紧密结合起来，以及和路基、进出口地形地貌、水文条件等诸多的要素相结合。通过对隧道进出口综合排水状况的考虑基础上，减少洞口开挖，以及对施工开挖边仰坡稳定性加强重视，要按照“早进晚出”要求确定隧道进口位置。对于洞门型选择应保持结构简洁，和洞口地形地貌能相协调，和隧道进出口处的地形地形以及地质状况相联系，选择适应的洞门形式。洞口中线的设计中要和地形等高线为垂直的状态，不能采用清方的方式缩短洞口，要维护山体稳定以及洞口施工安全，运用接长明洞以及洞口大管棚和洞口地表注浆加固方式来应对，从这些基础层面得以重视，保障洞门设计的质量，才能为后续的施工打下基础[3]。

4 结语

当前，国内公路隧道设计虽然取得了一定的成绩，但也存在着许多问题。因此，设计人员必须提高自己的责任心，必须详细研究勘查资料，主动运用先进的应用软件与先进的设计-施工方法来进行隧道设计，从而提升公路隧道设计水平，为国内公路隧道建设做出应有的贡献。