時間:2023-12-04 09:51:16
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關鍵詞: 可持續;新區;道路基礎設施;建設模式
Key words: sustainable;new city;road infrastructure;the construction mode
中圖分類號:F570.3 文獻標識碼:A 文章編號:1006-4311(2013)25-0063-02
0 引言
現階段中國處于快速城市化進程中,新區作為城市發展特定階段的產物,面臨著難得的歷史發展機遇。作為新區發展基石的道路基礎設施,是新區發展的重要方面,其建設模式直接影響到新區建設的投資規模及其后續發展。
1 現有建設模式
目前國內很多城市新區已建成或正在建設,道路設施的建設模式多種多樣,歸納起來主要有以下幾種模式:
1.1 “先建后補”模式 先建后補模式的特點就是在土地開發建設之前就已按規劃建成相對完善的道路設施,較早形成比較好的道路景觀,對提升區域整體土地價值,提高經濟效益有很大助益。但是在土地開發建設過程中,建成的道路被建筑施工重載車輛損害嚴重,需要在土地開發建設完成后,部門再對損壞的道路設施從新補建。若地塊出讓周期比較長,還會導致道路設施自然破損,增加歷年的養護維護費用。這種模式對社會效益的追求明顯大于經濟效益,側重于營造良好的景觀效果及比較明顯的社會效應,對于確立新區地位和品牌有較好的效果,通常應用在經濟實力較強、規模較大、比較注重提升新區形象及土地價值的開發區,如天津濱海新區。
1.2 “同期建設”模式 這種模式的道路基礎設施建設與地塊開發建設同期進行,往往在新區開發地塊開始建設時,同期建設道路設施及配套管線等,利用地塊建設工期實現道路基礎自然沉降,當新區開發地塊建設進入尾聲時,道路設施的面層及路燈、綠化等相關附屬設施同步實施,這樣可以確保道路設施在開發地塊投入正常使用時,營造良好的景觀形象。
這種模式屬于良好的經濟效益與社會效益雙贏狀態。通常為有一定經濟實力、開發時間集中、不需要通過建設道路等基礎設施來大幅度提升土地價值,管理部門溝通、協調能力比較強,側重于高效利用資源模式。但是這種模式是建立在開發區規模較小,土地開發節奏緊湊,同時行政管理單位需要保持與地塊開發單位的良好溝通的條件下,對于客觀條件具有較高的要求。沈陽的長白新城建設就是采用這種模式。
1.3 “滯后建設”模式 這種模式中,道路基礎設施的建設滯后于新區地塊開發進度,通常處于城市的邊緣地區,在建設初期利用原有村路或鄉道組織交通,待開發地塊建設結束甚至投入運營后,配套的道路設施才逐漸建設完善,在開發地塊投入正常使用后,周邊道路設施可能正處于建設階段,對區域的景觀、環境及交通都將產生不利影響。這種模式的社會效益較差,經濟效益較好。通常被區、鎮級城鄉結合部的新開發區域采用,由于交通區位的限定,土地價值不會隨道路設施建設水平有顯著提高,同時由于建設資金條件的限制,可能需要籌措資金逐步實現基礎設施投入。
2 新區基礎設施的建設使用特征
盡管各個新區的規模大小、開發時間延伸階段以及管理部門協調能力、經濟實力、資金來源存在很大差異,但是相比于城市老城區,新區的基礎設施建設和使用還是存在共同的特征。
2.1 建設特征 新區基礎設施的建設特征主要有以下幾點
2.1.1 建設條件好 新區開發地塊建設強度低于城市中心區,道路施工操作空間充足,施工材料運輸、堆放條件都好于城市中心區。
2.1.2 維護費用高 考慮到新區的地質條件因素、管線設施配套因素,管理維護部門的人員住地與工作地點距離較遠等因素,新區基礎設施的維護費用較高。
2.1.3 不定因素多 由于新區地塊開發都存在一定周期,地塊開發的建設模式、開發強度、建設時間、進出口方向等都會直接影響到管線配套設施的走向、管徑大小和接口位置,而管線埋設方式、位置等條件又與道路設施的建設密切相關,所以說新區道路設施建設的不確定因素較多。
2.1.4 負面影響小 新區的道路交通量相對而言要低于城市中心區,局部路段的施工建設可以通過周邊道路調流解決,因此新區道路設施的建設和維護等工作對交通產生的負面影響很小。
2.2 使用特征 由于新區開發建設期間自有的特點,新區交通基礎設施有以下使用特征:
2.2.1 前期需求小 開發建設初期,由于土地開發建設尚未完成,因此周邊的交通量都很少,更少有行人交通需求;地塊建成投入正常使用的前3年,屬于客流增長期,周邊的交通需求也比較小,所以經常可以看到新區道路寬敞,但是卻無車無人的情況。
2.2.2 重載車輛多 開發建設初期,需要大量施工重載車輛運輸建設材料,因此,區域的交通需求中重載車輛比較多。按常規標準設計的道路強度無法滿足重載車輛碾壓,一般的道路結構輕度不夠,就會出現開發完成后,周邊道路就破損嚴重、需要翻建補強的情況。
2.2.3 銜接點復雜 新區的實證設施相對薄弱,建設初期很難做到與道路設施同步施工,同期使用,經常有道路建成不久就被開挖埋設管線的情況發生,即所謂的“馬路拉鏈”,造成資源浪費。
3 新模式探索
中國的城市發展已經進入一個新的發展階段,城市外擴新區建設已經成為所有城市空間擴展的主要手段,而城市道路基礎設施的建設模式在很大程度上決定著建設資金的有效利用及新區的經濟社會效益。本文在分析比較現有建設模式的基礎上,以滿足新區需求特征為前提,以可持續發展為目標,對新區道路基礎設施的建設模式進行探討。
3.1 主要內容 新建設模式根據地塊開發周期,分成三個階段:初期階段、中期階段及末期階段。
3.1.1 初期階段 此階段地塊開發處于招商引資階段,主要需求為景觀需求,以滿足社會效益、提升土地價值為主要目標。根據道路規劃等級,建成機動車雙向2-4車道,采用高強度長壽命瀝青路面結構,可以滿足正常交通30-50年荷載,5-10年載重車荷載,年均養護費用低;外側紅線范圍內采用綠化覆蓋,既滿足景觀要求,又減少土地,防止水土流失、風沙侵蝕。
3.1.2 中期階段 此階段地塊開發進入建設施工階段,對經濟及社會效益均沒有較高要求,開發地塊進出口、管線銜接條件已經確定,交通需求以施工載重車輛為主。根據道路規劃斷面形式及地塊特征,在前期建成道路外側相應位置埋設主管線,并預留與地塊內管線銜接口,同時鋪設簡單的人行道(如草坪步道),滿足少量人員步行交通需求。
3.1.3 末期階段 此階段為最終階段,對社會效益、經濟效益的需求都達到最大。在此階段,開發地塊已建成投入使用,交通量處于穩定增長期,對道路的交通功能及景觀環境要求較高。此階段道路將按規劃斷面形成,完善路燈、站亭、指示標志標牌、信號燈等配套設施。
3.2 主要特征
3.2.1 按需建設 根據開發階段的不通,對新區交通基礎設施需求的側重點也不同,新的建設模式按不同需求區別建設,有針對性的實現經濟效益和社會效益。
3.2.2 高強耐用 通過采用長壽命瀝青路面結構,可以有效緩解新區新建道路因建設期載重車破損嚴重的局面,可以有效提高資源耐用性,減少前期的道路養護投入,并且通過簡單的面層處理,可以與后續建設的道路保持一致的使用年限。
3.2.3 節省投資 通過提高道路使用壽命,減少了每年的道路養護投入,并且避免了在地塊建成期對破損道路的翻建補強,節省了道路建設投資。
3.2.4 機動靈活 這種模式的建設方式,有效避免了新區道路在配套市政管線、道路進出口等銜接節點的反復建設的“馬路拉鏈”現象,并且可以與地塊需求有機結合,具有較高的機動靈活特點。
4 小結
新區道路建設的模式根據不同地區的特點,有不同的具體需求,筆者對具有明顯代表性的幾種模式進行了分析,提出了一些建議供研究參考。隨著科學技術的不斷發展,必將有更新、更合理的建設模式被研究發現,而更多的技術研究者、管理者的參與、采納將使中國各個新區建設進入良性的可持續發展模式。
參考文獻:
[1]王曉華等.對天津濱海新區道路設計新理念的探討[J].重慶建筑,2007.
[2]徐鷗明等.韓國長壽命瀝青路面層厚度確定方法[J].中外公路,2006.
[3]吳曉莉.城市新區規劃與開發建設的探討[J].科技信息,2008.
Abstract: with the rapid development of the economy of our country, the road construction is more and more important. In general the road surface of our country basically is the asphalt concrete as the main structure. Asphalt concrete pavement is mainly composed of binder (using asphalt as material) and the construction of pavement and mineral phase failure, then with all kinds of cushion and base composition of the pavement structure. Compared with the cement concrete pavement, which has no seams, low noise, smooth surface, easy maintenance and driving comfort is very good and some other advantages, more and more widely used by construction units.
Keywords: municipal roads; asphalt concrete; design; quality
U416.2
一、關于瀝青砼路面設計在我國的發展現狀
在我國,一般的路面在設計的時候是15年左右,但是實際使用的時間一般只有8年左右。我國運用了比較先進的設計方法為什么卻使路面的所設計的壽命比預期的壽命要小的多。在國內,我們所引用的混合料的設計方法也是非常先進的,但是最后還是失敗了。經過了一系列的分析發現,導致這種現狀的原因主要有施工的一些因素,還有超載的一些因素,但是落后的設計理念是最重要的原因。有如下的幾點表現:
1.力學經驗這種設計方法在表面上是完美的,但是在實際上是形式的。設計的單位不重視路面的設計,對設計文件的研究深度不夠,對材料的實驗是不做的,理論上的分析也是形式上的。各類型的參數指標大多數都是照搬以前那種特定的“成功的經驗”。
2.科學研究跟生產不接軌。在我國,創新的一個主體就是科研院所。而生產的主體則是企業,這就影響了生產和科學研究的不聯系。研究者的那種研究工作只是為了研究才去研究的,而不是服務于生產的,所以是不好讓生產利用的。另外,生產方面的設計者不能夠利用科學研究的成果來把實際問題給解決掉。從而這就是我國的路面設計處于一種低水平的狀態的重要的原因。
3.路面的設計比較粗糙。一般的,材料方面的那種力學上的參數跟環境的關系是非常密切的,在車輛的軸重的不同、環境的溫度的不同等方面的條件下,那種材料的差別是很大的。而規范上的參數只是一個大概的范圍,但是呢,設計的單位對材料的參數沒有進行詳細的研究,從而使我國的設計路面的結構以及所用的材料基本上都是一樣的,并沒有考慮到環境不同的因素。
二、市政道路瀝青砼路面設計的合理要求
1.將交通量確定視為基礎
設計人員要按照規劃要求,準確定位出修建道路所在路網的作用,進行設計路段交通量的實測、預測以及分析,定出設計交通量,再換算為標準軸載車道累計當量軸次數據實施后續結構層厚度的相關計算。
2.將結構組合設計視作前提
進行路面結構設計以前,要查看水文、地質、環境及氣候狀況,按照此地材料供應具有的特征,找出符合耐久、抗滑、密實及穩定的路面結構方法,達到路面運用的應有要求。設計者應掌握此地常年的具體路面運用情況,汲取合理部分,運用最新設計理論及方案實施設計。
3.把材料組成設計當作重點
瀝青砼作為最繁雜的建筑材料,處于正溫度之下,具有一些粘彈性;處于負溫度之下,有著彈性。礦料級配及質量是決定瀝青砼性能的最重要要素。設計人員要仔細調查本地材料,給出材料的具體要求,主要有級配大概范圍、顆粒形狀、篩孔分級、加工手段。基于此,選用合適的級配設計結果,使道路施工具有了基本數據。
4.將結構厚度設計當作基本
在組合設計的前提之下,實施路面結構層厚度設計。對于路面結構設計,其運用雙圓均布垂直荷載作用之下的彈性層狀連續體系機理,計算厚度值要達到結構整體剛度、瀝青層或者底基層、半剛性基層疲勞開裂的合理要求。輪隙中心位置路表計算彎沉值ls要不大于設計彎沉值ld;單圓荷載或者輪隙中心位置的層底拉應力σm要不大于容許拉應力σR。抗壓參數與交通量是厚度計算的兩個因素,嚴重影響著厚度計算結果。為準確設計路面結構,要進行試驗,定出抗壓參數。
5.把排水設計視為保障
眾所周知,水嚴重損壞著瀝青路面,市政道路排水狀況與公路相比,相當嚴峻,所以要高度關注排水設計。恰當的排水設計要全面考慮路表排水、中央分隔帶、交叉路口以及路面結構層排水;準確選用排水方法,布設排水設施,構成順暢、完整的排水體系,提高路基路面的穩定性。
三、對路面設計的一些建議
1.對目前的規范中所存在的一些問題,需要進行研究,然后再盡快的修改。主要應該把設計路面的一些理念的發展和我國的基本國情相結合。建立一個路面設計是動態結構的以及耐久性的,而且服務性能是良好的這種體系。
2.在路面設計上要吸取比較先進的國外路面設計的經驗。我國的路面設計的理念和體系相比較于發達國家來說,是存在比較大的差距的。這種差距不是通過對規范的修改就能夠趕上的,而且在短時間里也不一定可以解決的。所以,設計人員需要在理解以及掌握國外技術的基礎上,與我國的基本國情相結合進行有創造性思維的應用以及推廣,既能夠給規范的修改提供相應的依據,也可以在路面設計的問題的解決上提供一些可行性的方案。
3.對路面的設計進行精細化。經歷了瀝青混凝土的路面設計的方法的發展及其演變,其設計的流程比以前更加復雜了,而且設計的要求也是更加的嚴格了。路面的結構設計從表面上看是很簡單的,其實是很復雜的。如果你想把路面設計的很完美的話,在剛開始設計的時候就應該把設計的每個流程都嚴格的給控制好,而且還要對路面影響的一些因素進行考慮。所以,我國需要開發一個與基本國情相適應的對路面能夠進行綜合分析的一個系統的平臺。
4.需要進行創新。可以對設計者進行鼓勵,讓他們參與到對路面科學的研究,然后就能夠對材料以及路面的結構有著充分的認識,這樣就可以設計出比較長壽命的路面。
四、建設質量管理措施
1.強化集料質量控制
集料要達到如下要求:碎石表層微觀粗糙度不小,形狀和立方體相近,質地還應堅硬;運用人工砂,盡量不用圓形顆粒這類天然砂。縱觀市政道路就地采購的碎石,它的規格達不到要求,所以瀝青路面施工用碎石一定要在無風化片石料場進行定點采購,料場運用二次破碎工藝實施碎石加工。運用鍔式破碎機實施破碎,通過錐式、反擊式軋石機實施二破,進而降低針片狀碎石量,篩孔尺寸要匹配于碎石要求的最大粒徑。
2.提升基層施工質量
應更新施工方式,還要搞好原材料控制。盡量不用水泥穩定碎石層現場拌和以及人工攤鋪這些施工手段,要利用水泥穩定土拌和以及機械攤鋪此類方式;水泥等級要使用少于32.5級,同時沒有R的初凝高于5h、終凝高于12h的普通硅酸鹽水泥;基層運用碎石集料的時候,最大粒徑不能大于31.5mm,還要構成好的級配。
盡量避免水泥用量過大。不但不經濟,還會讓基層裂縫變寬變多;把水泥用量控制到5%范圍內;合理處理混合料攤鋪接縫。盡可能減少縱縫,運用兩機并鋪、全幅攤鋪;如果縱縫避免不了,要除掉松散部分,制成整齊垂直的下切面,掌握好松鋪厚度,遵循規范進行碾壓;針對橫向接縫,通常把兩構筑物之間當作一施工段落,沒有構筑物比較長路段,要增大一作業班次中的施工長度,還應使橫縫減少。
3.進行混合料配合比設計、執行過程控制的加強
于調查之前同種材料配合比設計經驗以及運用效果前提下,實施瀝青混合料的配合比設計,要重視生產配合比驗證環節。根據生產配合比結果,拌和機實施試拌,一定要進行100-200m單幅試驗段的鋪設,進行取樣,馬歇爾試驗,還應在現場鉆取芯樣,進行空隙率大小的查看,進而定出生產用的合理配合比;定出施工級配要求的波動范圍,根據質量管理要求,提供施工用的級配控制范圍,便于進行混合料生產質量的檢查;大力執行通過檢驗的標準配合比,材料要是變化,進行檢測,混合料的礦料級配和實測技術指標達不到要求的情況下,要積極調整,并進行再次設計。
4.深化路面施工作業質量控制
進行瀝青路面施工作業質量控制,壓實度與平整度的控制最為關鍵,對瀝青路面運用性能造成直接影響。良好地控制市政瀝青路面施工作業質量,要相當重視如下幾個方面:
(1)混合料應編制好現場作業流程,增設應有的施工機具,在運力方面應有冗余,壓路機至少3臺。
(2)選用正確的壓路機組合手段、壓實工藝,通過初步、復壓以及終壓這些碾壓過程,確保最優的碾壓效果。
(3)關注接縫處理,市政道路接縫不少,按照規范進行操作,因為通車需要,縱向接縫冷接縫比較多,可以加設瀝青加熱系統,進行冷接縫熱處理,最高程度地處理冷接縫導致的問題;要重視縱向接縫導致的接縫離析問題,處于作業現場內,運用合理措施,按照嚴格的施工工藝進行避免。
5.監理機構
瀝青混合料路面通常運用熱拌熱鋪的施工手段,此過程控制相當關鍵。監理者要對施工全過程實施全面、嚴格及認真的監理,重點搞好如下的環節:
(1)進行瀝青混合料拌和的時候,查看原材料進料倉以及拌和料出廠溫度,混合料要一直勻稱,沒有結團、花白料或者塊結的粗細料顆粒離析問題,還要抽樣驗收拌和料的性能、集料級配以及瀝青用量;
(2)進行瀝青混合料運輸時,查看混合料進入工地的溫度、運力配置狀況;
(3)進行瀝青混合料攤鋪時,查看攤鋪能否根據要求作業,在人工找補或者更換混合料的情況下,嚴格檢查,問題嚴重的應責令進行整層鏟除;
(4)進行瀝青混合料壓實時,查看壓實過程有沒根據要求實施,尤其經壓之后有沒實現平整、光潔、顏色一致勻稱,終了溫度有沒達到技術要求;
五、總結
為了提高市政道路瀝青路面建設質量,建設單位的工作應深入有效和保證設計深度、同時施工企業自控應合理、檢查監理應把關、檢測結果應客觀、政府主管部門還應提供瀝青混凝土路面設計以及施工標準體系,最后在工程質量監督單位的有力工作下,各方一起努力,才能達到預期效果。
參考文獻:
中圖分類號:U41文獻標識碼: A
在我國由于軟土分布廣泛,給道路設計建設和人工構造物帶來較大的影響和隱患,成為道路設計關鍵問題之一。本文針對軟土路基的性質與危害性,借鑒已有成果和資料,結合現場實際,詳細介紹幾種軟土地基處理方法,軟基處理盡可能早期進行,有充分的間隔時間使軟基達到沉降穩定后方可進行填土施工。下面介紹軟基處理的幾種方法:
1表層處理法
表層處理法用于地表面極軟弱的情況。該法是通過排水、敷設或增添材料等辦法,提高地表強度,防止地基局部剪切變形,保證施工機械作業;同時盡可能把填土荷載均勻地分布于地基上。屬于這類處理方法的有:表層排水法,砂墊層法,敷設材料法,添加劑法等等。
1.1 表層排水法
對土質較好因含水量過大而導致的軟土地基,在填土之前,地表面開挖溝槽,排除地表水,同時降低地基表層部分的含水率,以保障施工機械通行。為了發揮開挖出的溝槽在施工中達到盲溝的效果,應回填透水性好的砂礫或碎石。
表層排水法注意事項:
①溝槽的布置溝槽布置要考慮利用地形自然坡度排水;填土沉降要注意坡度的變化;不使來自四周挖方部位的地表水、滲透水浸入填土;溝槽的間隔要盡可能加密,以增大排水能力,即使有部分溝槽被切斷也不會妨害整體排水。
②溝槽的構造溝槽尺寸一般取寬0.5m,深0.5~1.0m。填土之前在溝槽內用透水良好的砂(砂礫)回填成為盲溝。縱向盲溝一般沿道路縱向或中央縱向開挖,橫向盲溝一般間距10m~15m布置。溝槽內埋設多孔排水管時,必須用優質反濾層加以保護。
1.2 砂墊層法
對于地基上部軟土層極薄且含水量大時,在軟土地基上敷墊0.5~1.2m左右厚的砂墊層。這樣可達到固結軟土層,使砂墊層起到上部排水層作用;同時,砂墊層又成為填土內的地下排水層,以降低填土內的水位;在進行填土及地基處理施工時,為施工機械提供良好的通行條件。
砂墊層施工時應設放樣板。攤鋪作業一般采用自卸汽車與推土機聯合操作。要盡量做到均勻一致。用透水性差的粉土作填料時,其坡腳附近的砂墊層一旦被土復蓋,就有可能妨礙側向排水,因此對砂墊層的端部要妥善處理。
1.3 敷墊材料法
對于地基土層不均勻,可能發生局部不均勻沉降和側向變位,可利用所敷墊材料的抗剪和拉抗力,來增強施工機械的通行,均勻地支承填土荷載、減少地基局部沉降和側向變位,以提高地基的支承能力。敷墊材料主要有化纖無紡布、土工布、玻璃纖維格柵等被廣為采用。
鋪設土工合成材料注意事項:
a.在采用土工合成材料加筋的路堤填筑正式開工前,應結合工程先修筑試驗路段,以指導施工。
b.鋪設時,土工織物應拉直平順,緊貼下承層,不得扭曲、拆皺。在斜坡上攤子鋪時,應保持一定松緊度。可采用插釘等措施固定土工合成材料于填土下承層表面。
c.土工合成材料在鋪設時,應將強度高的方向置于垂直于路堤軸線方向。
d.鋪設土工合成材料的土層表面應平整,表面嚴禁有碎、塊石等堅硬凸出物。
e.與土工合成材料直接接觸的填料中嚴禁含強酸性、強堿性物質。
1.4 添加劑法
對于表層為粘性土時,在表層粘性土內滲入添加劑,改善地基的壓縮性能和強度特性,以保施工機械的行駛。同時也可達到提高填土穩定及固結的效果。添加材料通常使用的是生石灰,熟石灰和水泥。石灰類添加材料通過現場拌和或廠拌,除了降低土壤含水量、產生團粒效果外,對被固結的土隨著時間的推移會發生化學性固結,使粘土成分發生質的變化,從而促進土體穩定。添加材料的適當劑量,要根據所處理的土質,施工方法和試驗配比的結果來決定。一般有改良土、石灰土、水泥穩定土較為常用。改良土是利用現場地基土摻石灰(一般含灰6%)后再次利用,其施工方便、造價低;石灰土是用黃土摻石灰(一般含灰10%~12%)后使用,其造價較改良土要高;水泥穩定土是用黃土摻水泥(一般含水泥3%~5%)后使用,其造價較貴,在秋、冬季雨天施工時,工期短時不得已采用,其優點是不需太長的養生時間,就可使地基固化板結達到施工要求的強度。
2置換法
本法是以優質土置換軟弱土,確保填土穩定和減少沉降量。施工方法分有人工挖掘置換和借填土自重或用爆炸法將軟弱土擠出的強制置換。其施工都比較容易,多數情況下能在短時間內達到所要求的目的。從可靠性來說人工挖掘置換較優。置換材料應采用即使受到水浸也不致降低承載力的粗粒土。但必須進行充分壓實。
3加載法
加載法是為了預先促進軟土地基沉降,增加地基強度,以防止設置在填土上或鄰接填土的路面和構造物或者埋入填土內的構造物發生有害沉降而導致破壞。促進地基固結沉降的方法有:在地基上增加總壓辦法;減少土中的間隙水壓提高有效應力法等。前者用填土荷載時,一般為填土加載法,后者又可通過井點,豎井等的降低地下水法和在地表面鋪砂,覆蓋不透水膜使之形成真空,依靠大氣壓力加載來促進固結的大氣壓加載法。分別對填土加載法和降低地下水法進行闡述。
3.1 填土加載法
采用本法的主要目的是使鋪裝完成后路面殘余沉降量控制在允許值以內。所以它與載荷重量、放置自沉時間、固結層厚和沉降時間曲線,及荷載設計、允許工期等有關。
①本法施工以不損傷支承荷載的地基穩定為宜。對難以保證穩定或加載重量很大時,應考慮與豎向排水井法或緩速加載法并用。
②如果僅為了處理沉降,可選擇超載重量,且作長期放置自沉,其效果較好。
③由于沉降--時間關系一般是難以預測的,所以在施工時應進行全面的動態觀測,隨時注意防止地基的破壞,根據所獲得的觀測資料,確定卸載后的殘余沉降量和卸荷時間。
3.2 降低地下水法
本法適用于上部,中間部位有砂層分布的地基,但粘性也仍然有效。本法的特點是與軟土層深度無關。施工注意事項:
①降低地下水位,如對抽水區以外地域及沿線有損害時,為了既隔斷對四周的影響又達到降低地下水位的效果,可在施工區間打入鋼板樁圍護。
②鄰近有水源(河、池、海或溝)時,需要抽水的量增多。
③因為需在整個固結期內降低地下水位致使經歷時間長,機械費用高。
4砂井排水法
在粘性土地基中設置垂直的排水柱,以縮短排水距離,促進地基排水固結,增加抗剪強度。
砂井排水法根據砂井的施工方法不同,可分為打入式、振動式、螺旋鉆式、水射式及袋裝式等。本法很少單獨使用,多與加載法或緩速填土法并用,對層厚大,均質的粘土地質最為有效;對泥炭質地基效果稍差。
粘性土層固結所需時間t與垂直方向最大排水距離D的平方成正比。很清楚,粘土層越厚,所需固結時間就越長。施工程序如下:
①鋪砂。在砂井施工之前,地表面先鋪一砂墊層。并設置排水溝,使填土內不致有較高的地下水位。
②打入排水砂井。其法有打入式、振動沉樁式、射水式、螺旋鉆進式及袋裝式等。無論何種方式一般的沉入深度為15~20m,超過這一深度工程費用明顯增大。
a.打入式和振動沉樁式這是最常用的兩種方式。使用履帶式起重機時沉入深度為10m左右;使用特制的鋼打樁架,沉入深度可達30m。樁徑一般采用30~50cm,間距為1.5~3.0m。
打入式和振動沉樁式的施工程度大致相同:
(1)套管底端接上管靴,放置在設計井位上;
(2)用汽鍾鍾擊或振動錘振打至設計深度;
(3)用鏟斗把砂喂入套管中;
(4)將喂砂口封閉,一邊壓入壓縮空氣,一邊拔出套管;
(5)待套管完全拔出,砂井沉入即告結束。
b.射水式該法與別的方法相比對地基擾動最小,在水源豐富,排泥處理無困難時宜采用。其施工順序:
(1)將套管置在設計井位上;
(2)在套管內放入噴咀桿,并用噴沮射水;
(3)一旦開始射水,即將套管緩緩下降,如遇障礙物或固結硬層,可用錘輕輕敲擊套管頂面;
(4)套管下到設計深度升降噴咀桿,使管中的土溢出。
(5)灌入砂,徐徐拔出套管,砂井即告成。
c. 螺旋鉆進式和袋裝式螺旋鉆進式的直徑為40~100cm,鉆入深度15m左右,本法對地基擾動較小,但施工速度慢。袋裝式是為了避免井內所填的砂被土壤切斷,不能排水,而把砂裝入直徑12cm左右的柔韌透水袋內。
5結論
以上是道路軟基處理較為常用的方法。軟基處理一直是道路設計中的技術難題,地形的復雜多樣決定了不同的地質狀況應采用不同的軟基處理方法,即使相同的地質情況,采用不同的軟基處理方法也會有不同的效果,在道路軟基鑒別、處治及檢測問題上常涉及建設單位、設計單位、施工單位及試驗檢測單位,涉及到資金投入、施工方法、工程變更等一系列的領域,有關單位應協調處理、認真對待軟基問題,綜合各種技術處理措施,才能真正處理好道路軟基問題。隨著科技的進步,在科研人員、技術人員、施工人員等相關人員的共同努力下,新的技術將不斷涌現,將不斷地推動道路設計技術向前推進。
Abstract: in the road construction process, will inevitably meet soft soil foundation with the problem. This paper introduces the causes of the soft soil foundation, discrimination, processing method optimization, construction technology, this paper discusses the soft soil subgrade treatment should follow the principles and requirements of soft soil foundation and in the harm caused by road engineering, conclusion is each kind of soft soil subgrade treatment methods are the pertinence, scope and limitations, must according to the specific condition selecting comply with the design requirements of the soft soil subgrade treatment method, can achieve the treatment effect of the methods of use the phase technology reliability, easy of construction, engineering cost, time limit, impact on the environment, and other aspects of the comprehensive comparison, determine the most reasonable soft soil subgrade treatment plan.
Keywords: road reconstruction, soft soil subgrade, processing method
中圖分類號:TU447 文獻標識碼:A文章編號:
一 軟土及軟土地基
(一)軟土
軟土是指江海、湖沼、洼地、河灘沉積的天然含水量高、孔隙比大、壓縮性高、抗剪強度低的細粒土。固結系數小、固結時間長、靈敏度高、擾動性大、透水性差、土層層狀分布復雜、各層之間物理力學性質相差較大等特點。軟土地基為:主要由粘土和粉土等細微顆粒含量多的松軟土、孔隙大的有機質土、泥炭以及松散砂等土層構成。地下水位高,其上的填方及構造物穩定性差且發生沉降的地基。軟土地基不能簡單地只按地基條件確定,因填方形狀及施工狀況而異,有必要在充分研究填方及構造物的種類、形式、規模、地基特性的基礎上,判斷是否應按軟土地基處理。
(二)軟土地基在道路工程中造成的危害
軟土地基的性質因地而異,因層而異,不可預見性大。在設計、施工過程中,稍有疏忽就會出現質量事故,常見的事故有:
(1)勘察設計不詳細或不準確,導致對應該作軟基處理的地段未作處理。
(2)已知是軟土地基,但是未做好軟土地基處理,造成路堤失穩或危及線外建筑物。
(3)雖作了軟土地基處理,但是措施不力,施工不當造成路堤失穩。
(4)施工工藝不合理,未按規定分層填筑夯實,填土過快,碾壓質量不合格,造成路堤失穩。
二、軟土路基判別
(一)測定方法
對軟土路基的測定可以采用彎沉測定:將相對完好的砼板塊逐一編號。采用兩臺5.4m貝克曼梁及一臺BZZ-100標準車,按每車道雙向往返檢測。選取位于橫縫、斷縫附近的板角等荷載最不利位置作為檢測點,測點分主點(受荷板)、副點(未受荷板),主點位于板橫縫前10cm,副點在橫縫后10cm,分別測定主點彎沉和副點彎沉。
在非不利季節檢測時, 彎沉值根據經驗進行季節影響修正。實際取其系數=1.1~1.2。
(二)判別方法
平均彎沉值反映了原結構的承載能力,而彎沉差則反映了加鋪后瀝青路面反射裂縫出現的機率和嚴重程度。造成原結構承載力不足的原因有板底脫空、基層強度低和軟土路基。采用排除法通過值來判別軟土路基。當45≥≥20時,進行壓漿處理;>45時,先將砼板打裂壓實,使其與基層緊密結合;再次檢測,仍然有>45,表明基層強度嚴重不足或有軟土路基;挖除路面結構后,通過路基頂面彎沉的檢測,或者通過路基土的干密度、天然含水量綜合判定。
三、軟土路基處理方法
軟土路基處理方法按處理深度分為淺層處理和深層處理。淺層處理的深度≤3m,因此擬處理的軟土路基屬于淺層處理的范圍。
淺層處理施工工藝簡單,投資少,是施工中經常采用的方法。淺層處理一般有換填法、晾曬法、墊層法、動力固結法、加筋法、灌漿法、排石擠淤法和爆炸排淤法。
晾曬法等七種方法不符合上述條件或要求。換填法通常用于軟土路基分布范圍較小,深度≤2m的情況,換填料可視具體情況用砂、砂礫、改良土或其他適宜材料,因此初步決定采用開挖換填法處理。
原路基為粘土填筑,若采用砂、砂礫等材料換填,雖然保證了自身的強度和穩定性,但此類材料具有透水性,其內部的干濕變化,會引起四周路基土的軟化或二次固結,導致路面的不均勻沉降等病害。若采用風化石換填,存在著風化石粒徑、強度、土石比例的問題,粒徑大、強度低、石含量多,施工時不易壓碎壓實,除存在與透水性材料相同的問題以外,其自身的強度和穩定性也難以保證。若采用粘土換填,由于施工面小、地下管線多,填土難以壓實,浸水后自身的強度和穩定性同樣無法保證。
四、軟土路基施工工藝
(一)換填深度
開挖過程中可以觀測到,隨著深度的增加,坑壁四周路基土的密實度逐漸降低,含水量逐漸增大,上部1.0~1.2m范圍內的密實度高含水量小,并且有明顯的分界線。表明路基工作區深度為1.0~1.2m。轉貼于
當軟土路基較薄,有硬底時,清除后直接換填。當軟土路基較厚,應挖到坑底土與四周路基相同土層的密實度一致時的深度,一般為1.0~1.2m;當坑底土過濕時,下挖到保證上部回填壓實時不出現“彈簧”的深度,一般為0.4~0.5m,總的換填深度=1.4~1.7m。
(二)水泥摻量
換填土的強度過高或過低,都會使其內部及四周結構產生附加應力和變形,造成路面病害,因此應與原路基保持基本一致。
由于難以準確檢測原路基土的無側限抗壓強度,水泥摻量無法按常規試驗確定。路基的回彈模量不但是路面設計的基本參數,更是衡量路基質量的基本指標,并且設計值已知,因此水泥摻量通過回彈模量室內試驗確定。由路基設計彎沉值=200,計算出路基回彈模量設計值=47MPa,再根據公式反算得到室內試驗回彈模量標準值=135MPa。
(三)壓實
壓實功愈大、分層愈多愈容易出現彈簧。由于對工作區以下密實度的要求相對較低,故采用挖掘機鏟斗擊打配合雙向振動平板夯(工作重量123kg)壓實。待具有一定強度后再進行工作區范圍內的換填,盡可能采用膠輪壓路機碾壓,邊角用雙向振動平板夯壓實,壓實度≥95%。
五、結語
我公司5.5米焦爐配備的搗固系統選用的是咸陽四環工業裝備有限公司生產的21錘微移動搗固機,其型號為DG21-2型,是由7個搗固單元機組串聯、移動機構以及液壓系統、電控裝置系統(液、電另外單獨設立)組成的多錘移動搗固系統,可實現薄層連續自動給料。機組采用四個固定雙沿車輪支撐在導軌上,便于維修時移動換位。
1 搗固機組成
整套系統由提錘機構、錘桿、停錘機構、驅動變速機構、導向裝置,干油系統等機構組成。該搗固機是靠彈性偏心輪凸起的外緣夾持錘桿,隨著偏心輪的轉動提起錘桿,在非凸起外緣錘桿自由落體砸于煤面,每組搗固機的3組錘桿交替動作實現連續作業。
2 常見故障及處理方法
在幾年的生產過程中總結了一些常見故障及自行的處理措施如下:
(1)裝煤車煤箱與搗固機錘桿對位不準或軌道高低不平,導致裝煤車滑動,都會使搗固錘頭搗至煤箱側壁上,造成錘頭連接部分和錘桿損壞。采取措施:①將錘桿材料改為Q345材質,并在連接部位增設了加強筋板。②加強管理,避免錘桿搗偏或搗至煤箱側壁上。③定期檢測軌道高低,及時調整。
(2)原導向輪的軸套材質為尼龍,軸套磨損嚴重,造成導向輪出現卡阻現象,導向輪的使用壽命不足2個月。采取措施:①導向輪選Q235材質,且把導向塊下邊緣加工成較大倒向角的形式,有利于錘桿提升時導向,不易磨損。②把尼龍軸套改為滾珠軸承,改進后導向輪的使用壽命一般在半年以上。
(3)摩擦片使用壽命短的原因:維修因素:提錘偏心輪與錘餅間的間隙調節不當,間隙過大時錘提不上來,間隙過小對摩擦片帶來擠壓損傷,同時也導致彈性偏心輪的彈性件損害,根據日常檢修情況,間隙調節是主要原因。采取措施:加強操作工培訓,及時調節控制好偏心輪與錘柄間的間隙。
(4)摩擦片打滑造成溜錘高度不夠,主要原因是夾錘力不夠及摩擦片表面附著物過多,使摩擦系數降低。夾錘力不夠說明凸輪與摩擦片之間的合理間隙發生了變化,一是摩擦片變薄,二是夾錘裝置出現問題。摩擦系數低主要有以下3種原因:①現場作業環境惡劣,使煤粉、炭顆粒附著于摩擦片表面,在夾錘裝置的反復作用下,摩擦片表面形成一層光亮的薄膜,降低了表面摩擦系數。②操作不當,使油脂滴在摩擦片上。③配煤時水分過多造成下料時摩擦片滯水。陰雨天空氣中濕度大及冬季溫度低錘桿結露等,都能引起摩擦片打滑。摩擦片材質問題,摩擦片在使用3―4個月時有時出現脫落、斷裂、掉碴情況,這是摩擦片本身材質的原因。一般多出現在橡膠石棉合成材料和石墨炭粉合成的材料中。這種材料看上去摩擦系數較大,但密度低、韌性差,抗彎曲和沖擊強度不夠。由于搗固機在提錘落錘過程中產生強大的振顫力,如果摩擦片的強度不夠,短期內會出現上述現象,甚至造成錘桿彎曲和導向輥破壞等。因此要求摩擦片的材質要具有一定的彈性、韌性、抗拉伸性、耐磨性和粗糙度。在材料上應首選工程尼龍或特種尼龍。
(5)搗固機錘柄摩擦片固定方式為粘膠粘結,使用過程中發現,搗固錘彎曲變形在一定范圍內可以校正,再次使用節省費用,但損壞的摩擦片不易清理,重新粘接的摩擦片也容易脫落。采取措施:改為M8螺栓連接固定,操作簡單。
中圖分類號: U41 文獻標識碼: A 文章編號:
引言
基于軟土地基天然空隙大、滲透性小、抗剪強度低、黏結系數小等特點,因此在軟土上修筑的市政道路路基就很可能因為剩余沉降過大或不均勻沉降而導致各種失穩和破壞現象。例如路基開裂甚至塌滑、路基突然大量下沉或長期持續地下沉、路基整體坍滑等,嚴重時還會影響到市政道路的結構安全。所以,要保證路基的穩定,首先就是要對軟土地基進行加固處理,以此來提高路基的承載能力和穩定性。
一、軟土地基的不利工程性質
基于軟土地基的特殊特點,其加固處理技術已經成為市政道路工程中的難點之一,也是工程設計勘測單位重點解決的難題。為了提高軟土地基加固處理技術的有效性,應當全面了解與掌握其軟土地基的不利的工程性質,了解軟土地基的危害性,才能保證市政道路地基工程的施工質量。
1、地基承載能力低,難以施工。主要原因就是由于施工擾動較大,容易破壞整個地基土層的結構,不利于施工。
2、沉降量較大,不能滿足使用功能。由于軟土壓縮性大,工程完成后容易發生不均勻沉降,導致道路出現裂縫、地下管線出現斷裂等問題。
3、 開挖基坑容易引發溝槽邊坡失穩破壞,影響施工的順利進行。造成失穩的主要原因在于軟土天然空隙、黏結系數小。
4、由于軟土地基中的地下水會影響工程的施工質量,地基處理過程中必須及時排水,并做好邊坡土體的防護。因為在降水或排水工程中,很可能引發周圍地層發生不均勻沉降。
二、市政道路施工中軟土地基的處理方法分析
1、墊層法
墊層法是一種軟土地基的淺層處理方法,包括加筋碎石墊層法、換土加筋墊層法及換土墊層法。此方法適用于沖填土、淤泥質土、淤泥等軟弱地基的淺層處理。一般是采用機械或人工挖除路基下軟土,并換填強度較高的砂、礫、卵石或粘性土等材料。而當換填深度超過 1m 時,應當每隔 0.5m 設置一層土工布或土工布格柵,使效果更為理想。通過此方法換填處理的地基,能夠將上部荷載擴散傳遞給下臥層,從而滿足上部建筑的地基承載力,并以此來減少沉降量,同時加速固結強度的提高和軟弱土層的排水,還可以防止凍脹,有效調整地基強度的不均勻程度。
2、敷墊材料法
敷墊材料法通常應用于地基土層不均勻,并可能會出現側向變位、局部不均勻沉降等情況。只要能充分利用敷墊材料的拉抗和抗剪力,就可以保證施工機械進行順利地通行,同時還能有效地支承填土荷載,并控制地基側向變化和局部沉降,從而大大地提高地基的承載能力。
3、添加劑法
添加劑法通常應用于粘性土層。當地面表層為粘性土時,可以通過在表層粘性土內添加一定量的添加劑,使軟土地基的強度特性和壓縮性能得到有效地改善,從而確保施工機械的正常通行,并且此方法還能夠對高填土的穩定性提高進行有效地幫助。目前一般采用水泥、熟石灰、生石灰等作為添加材料。
4、置換法
置換法就是將道路施工位置上的軟土層挖掉,置換以良好的無侵蝕性、低壓縮性的散粒材料或采用與道路工程施工相同的材料,然后分層壓、夯、振動,使其滿足設計要求的密實度。一般情況下,采用的砂或碎石置換,具有較好的強度和承載能力。置換法的加固機理是根據土層附加應力的分布規律,具體就是讓置換層承受較大的應力,下面的軟土層承受較少的應力,然后使整體土層滿足設計與施工的要求。因此,置換法只適用于淺層的軟土處理。
5、強夯法
強夯法指的是為提高軟弱地基的承載力,用重錘自一定高度下落夯擊土層使地基迅速固結的方法。稱動力固結法,利用起吊設備,將10 ~25 噸的重錘提升至10~25 米高處使其自由下落,依靠強大的夯擊能和沖擊波作用夯實土層。強夯法主要用于砂性土、非飽和粘性土與雜填土地基。強夯法由于具有加固效果好、適用土類廣、設備簡單、施工方便、節省勞力、施工期短、節約材料、施工文明和施工費用低等優點,很快傳遍到世界各地。一般認為強夯法目前除了對厚層淤泥質和淤泥不適用外,對某些類型的軟土強夯效果還是比較好的。從土的性質分析,軟土強夯效果決定于地基土的含水量、粒徑級配及孔隙比的大小。
6、排水法
基于軟土地基的滲透性,地基處理中必須設置排水管道,并做好邊坡土體的防護工作。所謂的排水法就是采取相應措施,砂墊層、排水井、塑料多孔排水板等,在軟基表層或內部形成水平或垂直排水通道使軟土層在自重或外界荷載的共同作用下快速排出土層中的水分,最后達到土壤固結的目的。下面以排水井措施為例,具體說明排水法的施工工藝。排水井法就是在軟土地基內按照一定的間距打孔,然后在孔內灌注透水性良好的砂或其他物質,并在上部施加預壓荷載。其原理就是縮短排水路徑,使其在荷載作用下加快排水速度,盡快使土層的含水量滿足設計及施工要求。通常情況下,排水井直徑為250~500mm之間,間距在2~3m之間。
7、混凝土灌注法
凝土灌注樁是一種在軟土地基的樁位上鉆孔,然后將水泥注入樁內或在樁內安置鋼筋后注入混凝土的而一種方式。這種現澆樁與預制樁相比,具有低振動、低噪音、樁長和直徑可調整的優勢。但是由于成樁工藝較為復雜,故而成樁速度比預制樁慢一些。
三、市政道路建設中軟體地基處理技術的要點分析
對于市政道路工程而言,盡管軟土地基的處理方法包括很多種,但是每一種加固處理方法中都應當注意以下幾種問題的處理。因為,這是軟土地基中難于處理的問題。一是沉降處理,二是穩定處理,三是其他處理,具體內容如下。
1、沉降處理
考慮到軟土地基的不利工程性質,市政道路建設過程中地基處理難點之一就是沉降問題。之所以說沉降問題是軟土地基處理的難點,主要是由軟土基地的特殊性質決定的。雖然相關主管部門和施工企業對此進行了大量研究,并成功研制了很多方法,但是這些方式大多僅僅起到改善與加固的作用,根本不能改變軟土地基的基本性能。所以才說,沉降處理是市政道路建設中軟土地基處理的難點與要點。軟土地基處理中包括加速固結沉降和減少總沉降量兩方面。加速固結沉降處理可采用加載預壓、豎向排水和擠砂樁等方法,減少總沉降量處理可以采用換填好土、石灰樁、擠砂樁等方法。
2、穩定處理
所謂的穩定處理,就是采取任何有效措施提高軟土層的強度,增加地基的承載能力,以瞞足工程設計與施工的要求,方式包括置換法、擠實砂樁、混凝土樁等方法。除此之外,我們應當換個角度思考,不僅要思考如何增強軟土地基強度,還應考慮如何阻止軟土地基的強度降低。比如,采用快速和分期填筑路堤的方法。
3、其他處理
這些處理要點和難點相對于沉降處理和穩定處理而言,并沒有那么重要,但也是不能忽視的重點內容。比如,土層厚度、排水井設置路堤寬度和厚度設置、供料購進及使用、機械作業安排等。
結束語
市政道路施工中軟土地基的處理方法有很多,而只有正確地選擇和運用好軟土地基的處理方法,才能在計劃營運期內真正確保道路路況的良好以及行車的速度和運行安全。因此在市政道路的施工的過程中,施工方應當該根據當地的工程和地質情況,選擇合理的方法,從而做到投資少、回報高、可靠性高,而且只有這樣才能夠有效地處理好軟土地基。
參考文獻
我國教育部高等教育司頒布的《現代遠程教育技術標準體系和11項試用標準簡介V1.O版》指出,網絡課程是“通過網絡表現的某門學科的教學內容及實施的教學活動的總和”。首先,它是課程,美國新教育百科辭典的“課程”條目。所謂課程是指在學校的教師指導下出現的學習者學習活動的總體,其中包含了教育目標、教學內容、教學活動乃至評價方法在內的廣泛的概念。其次,必須具有網絡的特點,人們具有更加豐富的學習資源,學習活動更加自主化,構建網絡化的互動學習環境。
二、網絡課程中的素材設計
網絡課程中的素材一般包括文本、圖像、動畫、音頻和視頻等。文本一般用于傳遞教學信息,抽象的層次較高。需要學習者具有較強的閱讀能力;而圖像、動畫、音視頻則可以使教學信息的傳遞更具形象性。在制作網絡課程過程中,必須要處理好各種素材與教學內容、界面美化及網絡傳輸之間的關系。
1.文字素材的設計。在網絡課程中,文字是學習者獲取知識的主要來源。任何網頁元素都無法代替文字的作用,在進行文字設計時,最基本的原則就是準確、易讀、風格統一。
(1)文本準確。作為網絡課程中傳遞信息最重要的載體,必須確保文本內容的準確無誤,保持嚴謹的科學態度。文本錯誤將會導致學生對網絡課程教學內容的質疑,從而影響課程在學生心目中的嚴肅性、權威性。
(2)易于閱讀。清晰、美觀、醒目。是網頁文字的基本特征。一般來說,文字與背景兩者采用具有一定反差的顏色,不容易引起疲勞。文本設計中,文本不宜過大、過小、過粗、過細。當前,網絡上最流行的字號為9pt。在網絡課程中,可根據不同的層級,對文字的大小做出了一些調整。要符合現代人的閱讀習慣,如,對齊方式采用左對齊,段落設置首行縮進等。
(3)風格統一。風格統一并不意味著一成不變,應該是對比中尋求統一,和諧中尋求統一。不同的字體有不同的性格表現,宋體活潑秀麗,楷體柔和悅目,黑體穩定端正……作為最重要的傳遞信息元素,文本要盡量使用常用字體,如,宋體、楷體GB2312、黑體等。字號的選擇要根據功能需要而定,一般標題文字字號較大,突出顯示,而正文、輔助信息等文字則應適當縮小。
2.圖片、動畫。圖片素材具有形象、直觀、生動表達信息的特點,而動畫實質上是快速播放的一個圖片序列,在網絡課程中適當運用圖片和動畫,既可以增強美感,又可以更好地幫助學習者理解教學內容,為學習者創造更逼近現實的學習環境。常采用圖片分割顯示、減小顏色位深、降低畫質等方式,使網頁中嵌入的圖片盡可能小,從而提高傳輸速度。動畫可以更直觀、更詳實地描述事物發展過程。在網頁上用的最廣泛是壓縮比高、下載速度快、交互性強的二維動畫。考慮當前的網絡傳輸速度,在不影響教學要求的情況下,素材文件格式盡量采用JPEG、GIF、SWF等。
3.聲音、視頻。聲音作為一種信息載體,其主要的作用是直接、清晰地表達語意。在網絡課程中,適當地運用聲音能起到文字、圖像、動畫等無法替代的作用。常見聲音素材文件格式包括:WAV、MIDI、MP3、VQF等。其中。在網絡傳輸中較多的是MIDI、MP3、RA等格式文件。視頻素材由文本、圖形圖像、聲音、動畫等多種信息形式組合而成。適合于表現其他形式媒體難以表現的來自真實生活的事件和情景。具有直觀、形象、表現力強等特點。
1 國外民營資本投資公路建設概況
公路是國民經濟重要的基礎設施,由于其帶有“公共性”而民間無人問津,所以一直以來都認為公路應該由政府出資建設。隨著高等級收費公路的出現以及避免國家財政資金過度赤字,近20年來西方發達國家鼓勵民營資本投資公路建設。
美國大約從20世紀80年代開始基礎設施建設民營化。從芝加哥到堪薩斯城(640公里)的收費路采用私人集資。它不是采用發行債券而是采用股票形式。在通行費收回投資后仍繼續收費,股票的分紅分為幾等,私人股票分紅最多,市、縣、州地方政府股票持有者分紅較少。
法國為了加速其高速公路的建設,于1970年修訂了高速公路法,一改原來只允許國家官方或半官方的5個混合經濟公司建設、管理公路的做法,承認了4家民營公司有權建設并管理高速公路,至70年代最盛期,法國高速公路每年通車里程達到500~600公里。
意大利也采用高速公路特許公司建設收費道路的組織形式。從出資的方式來看,可以分為四類:①完全私營公司2家;②國家投資一半以上的公司4家;③地方政府出資一半以上的公司15家;④區域性團體聯營3家。
這些公司在經濟上受到意大利公路管理局和中央資金保證協會的支持與協調。
英國迫于財政上受到的限制,也已經認識到民間融資的重要性,開始考慮私人投資修建道路和橋梁。1989年5月,政府出版了題為《新公路新辦法》的綠皮咨詢書,提出了私人公路基金的建議。現在私營公司可被邀參加設計、建筑、籌資和運營(DBFO)合同的投標,可以私人經營公路籌資項目。除了修建新的高速公路,對已有的公路進行改造也在展望之中。中國的香港也于1972年開始采用BOT方式完成了香港海底隧道的建設。
2 我國公路建設的民營化
目前,我國公路建設資金主要采用以國內銀行貸款和地方自籌資金為主,利用國際金融組織和外國政府貸款為輔的資金結構方式。另外就是采用中外合作經營的方式,成立合作公司,共同向銀行申請貸款,中外雙方通過合同約定共同承擔權利和義務,分配利潤和分擔風險。但是,面臨公路建設巨大的資金需求,這種主要通過擴大信貸規模的資金結構方式具有一定的單一性和局限性。隨著國家經濟建設的快速發展,基礎設施相對薄弱、公路交通滯后的矛盾日趨突出。
國家統計局統計表明,我國民眾目前擁有的金融資產已經超過了國有資產。截至2001年底,我國民間資本存量已經高達12萬億元,而同期國有資產規模為11萬億元。面臨繁重的公路建設任務,目前每年以政府投資為主的數千億公路建設資金將會因國家積極的財政政策逐步淡出而難以為繼。因此,積極爭取吸引民營資本投資建設公路項目,將是未來我國公路基礎設施建設的主要融資途徑之一。
2.1 與民營資本投資公路建設相關的法律、法規
交通部在1996年頒布了《公路經營權有償轉讓管理辦法》(交通部9號令),這是第一個民營資本投資公路基礎設施建設可以參考的行政規章,但對于民營資本直接投資公路基礎設施建設就沒有專門的法規。
2001年底國家計委頒布了《關于促進和引導民間投資的若干意見》,鼓勵和引導民間投資以獨資、合作、聯營、參股、特許經營等方式參與經營性的基礎設施和公益事業的項目建設,給予了民營資本投資公路建設項目一定的政策。
十六屆三中全會進一步明確了方向,“允許非公有資本進入法律、法規禁入的基礎設施、公用事業及其他行業和領域”,國家進一步放寬了民營資本的市場準入領域,這對于民營資本投資公路建設提供了政策上的依據。
另外,各地方政府也出臺相應的法規,例如:
2001年12月12日上海市人民政府專門頒布文件《關于進一步服務全國擴大對內開放若干政策的意見》的通知,對跨所有制股權的轉讓和開放基礎設施給予了明確的許可。
2002年10月江蘇省出臺了《江蘇省投融資體制改革近期指導意見》,鼓勵社會資本參與交通、水利、電力等基礎設施建設。《意見》指出現有收費公路、橋梁等由政府出資建設的基礎設施項目的部分股權可以向社會公開招標出讓并積極吸納社會資本投資入股,以一種全新的姿態和方式歡迎民營資本投資公路基礎設施建設。
2.2 我國民營資本投資公路建設的實例
我國民營資本進入公路基礎設施建設的時間比國外晚,近兩三年民營資本投資公路建設也在積極推進。
(1)上海市在吸引民用資本投資公路基礎設施建設方面已經做出了有益嘗試,并在全國處于前列,有力推動了上海市的基礎設施建設。2002年3月,民營企業上海福禧投資有限公司以32億元買斷了滬杭高速公路上海段30年的經營權,突破了民營資本投資大型基礎設施建設的。寧波杭州灣跨海大橋(以下簡稱杭州灣大橋)項目,大橋主體工程長36km,投資118億元。民營企業的投資在大橋總投資額中所占比例超過50%,達50.25%。民營資本如此大規模地參與國家特大型基礎設施建設項目,并且占據主導地位,開啟了中國民營資本進入國家特大型基礎設施建設工程的先河。
(2)1992年廣東省對廣佛高速公路、九江大橋和佛開高速公路進行股份制改造,向社會融資3.85億元,解決了佛開高速公路建設的資金缺口問題。廣東省“十五”期間,僅高速公路續建和新建項目就達45個,共需籌措建設資金1200億元,將進一步敞開大門歡迎社會多元資本特別是鼓勵民營資本投資公路基礎設施建設。
(3)湖北省荊門~宜昌、襄樊~南陽魏家集、荊州~東岳廟三條高速公路是湖北省交通廳開拓融資渠道,勇于創新,成功完成的民營資本投資公路建設的3個代表性項目。3個項目共長178km,總投資55億元,全部采用BOT方式融集民營資本,給予投資者充分的自和決定權。
(4)浙江民營企業騰達建設集團股份有限公司以BOT方式投資臺州路橋至澤國一級公路,將BOT轉到ABS (Asset Backed Securitization,資產證券化)通過資本市場籌集公路建設資金,促進了投資主體多元化、融資手段的多樣化。
3 民營資本投資公路建設的意義與存在的問題
3.1 民營資本投資公路建設的意義
公路是一種有價值的稀缺資源,這是民營資本追逐利潤的原始沖動。首先,民營資本投資公路建設,會使投資主體多元化,形成競爭,打破壟斷。至少從理論上比只有政府一家投資主體時,能夠建設更多的公路。
其次,民營資本的投資者要承擔財務風險,迫使投資者更謹慎地確保工程在已確定的財務約束下按時完成;應用新技術、采用先進的經營管理方法來降低投資和營運管理成本等。實質上,這就意味著風險從公共部門轉移到私人部門。
最后,民營資本的“私有”性要求民營資本投資公路建設要有適當的回報。投資者會對所投資公路的使用者收取費用,保證了公路的使用者向其消費的資源直接付費。反過來,既然已經為公路使用而交費了,那么使用者就應得到高質量的公路服務。這樣,有利于形成良性循環,提高了公路建設的效率,促進公路業的繁榮。另外,通過要求那些使用昂貴公路的人為建設和保養這引起公路支付較多的費用,可以在一定程度達到公平收入的目的。
3.2 存在的問題
(1)由于公路的“公共性”,在壟斷情況下,政府需要確定一個最高的收費標準,以符合“公共利益”,但也必須以駕車者愿意支付的數額為基礎。然而,民營資本可能只會投向那些經濟增長水平相對較好的地區,從而政府部門不得不向那些缺乏經濟吸引力的地區投資。這樣也不能完全解決我國的公路建設問題,比如現在更急需的農村路網建設與改造。
(2)民營資本投資公路建設是否導致公路建設業效率的真正提高,或者只是簡單地取代政府在公路建設上的投資,只發生效率的轉移。目前這是爭論的焦點。有人認為民營資本投資公路建設只是效率的轉移而不是效率的增加,因為它的主要收入是通行費并未增加國民生產總值,只是利益在不同主體之間發生轉移而已。也有人認為,它可以提高服務,這也是一種價值的創造;另外通過減人增效,使一部分勞動者從事新的能夠創造產值的部門。
(3)民營資本投資公路建設要求對所建設的公路收費。這在技術上是可行的,但也存在著問題。首先,收費價格的限制。這樣要促使民營資本投資公路建設,政府需考慮通過什么方式進行補償最好。其次,由于實行收費,就會使收費公路的車流量下降。為了避免交費,使一部分交通轉向地方性的不收費公路。
4 總結
通過國外及我國民營資本投資公路的狀況的回顧,以及從理論角度進行分析,筆者認為:
(1)國外的實踐證明,民營資本投資公路建設有一定的借鑒意義,它可以增加投資主體,有效解決公路建設的資金不足的問題。
(2)引入民營資本投資公路建設,可以打破交通行業的自然封閉。對整個交通行業提高管理水平和效率,建立與國際慣例接軌的經營管理理念,深化交通投融資體制改革將起到積極作用。
(3)民營資本投資公路基礎設施建設受自身利益機制的驅使,必定會加強對公路投資成本、營運管理成本等的控制,努力降低成本費用開支水平,這無論從哪個方面來說都是有益的。
(4)引入民營資本投資公路基礎設施建設,一定程度上會遏制交通系統內部不正之風和腐敗現象的產生。
(5)引入民營資本投資公路也存在著待研究問題:政府對公路的調控能力下降;如何協調好政府、投資者和社會公眾的利益。
參考文獻
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的問題和對策[J].公路運輸文摘,2003(8)
2 張世文,張娟敏.加快公路建設資金渠道多
元化的進程——民營資本進入公路建設若
干問題探討[J].公路,2003(12)
3 王堅.民營資本投資公路基礎設施建設的重
現階段,公路行業快速發展,各地區積極推廣PPP模式,以盤活基礎設施存量資產,拓寬基礎設施資金來源渠道,進而不斷減輕地方政府債務負擔,化解民營企業融資難的問題。同時補齊基礎設施短板,加快側結構改革步伐,有著積極的作用。基于此,加強此課題的研究,有著必要性。
一、公路基礎設施資產會計核算管理的背景
現階段,各地區不斷加強公路信息化基礎設施、通信基礎設施等的投資建設,以提升公路服務水平。隨著基礎設施固定資產投資不斷增加,對資金管理提出了更高的要求,因此加強此類資產會計核算管理力度,有著必要性。
二、公路基礎設施資產會計核算管理現狀
公路基礎設施指的是為社會生產以及居民生活,提供公共服務的公路工程全部設施,具體包括道路、安全配套設施等。此類資產具有使用年限長、資產價值高等特點,使用權與管理權是相互分離的。從管理實際情況來看,部分資產還處于資產管理外。主要是由于以下原因:(一)核算主體與管理主體相互脫節。按照新會計法的規定,公路基礎設施資產主要是由交通局負責,執行《行政單位會計制度》,會計核算管理計入“公共基礎設施資產”,從普通公路建設項目實際來說,項目建設管理主要是由公路局負責,按照財政體制改革相關要求,基礎設施建設項目資金直接入到公路局財政賬戶,交通局不管理資金,易造成資產管理不到位問題。(二)會計核算科目設置不完善。新會計制度中未設置“公路基礎設施資產”,對此類資產進行河段。在基礎設施建設階段,通常納入到基建賬目中進行核算,依據基礎建設會計核算制度相關規范,進行成本核算。當完成基礎設施建設驗收后,在“交付使用資產”科目中進行核算,并非公路基礎設施資產。基于此,此類資產通常作為統計數據,通過公路局統計年報,進行統計匯總。(三)資產價值核算難度大。公路基礎設施建設成本包括征地拆遷費用、補償費用、直接成本等,通常公路部門主要負責直接成本,地方政府主要負責征地拆遷與賠償費等,資金不經過公路部門直接支付,使得公路部門核算數據信息不夠全面。加之部分項目是由政府部門與行業相關部門共同投資檢查,建設成本獨立核算,難以準確核算資產價值,落實會計核算管理的難度較大[1]。
三、公路基礎設施資產會計核算管理方法
(一)借鑒管理經驗。我國公路基礎設施資產會計核算管理改革,面臨著極大的挑戰,受到體制與其它因素的限制,難以確保核算管理的效率,對此要積極借鑒管理經驗。公路基礎設施資產管理主體與方式較為復雜,缺乏統一要求,資產屬性尚未明確劃分,主要分為以下類型:1)由財政投資、公益性基礎設施資產,均不進行資產價值核算。2)對經營性資產進行資產價值核算,具體指的是由社會資本與國有企業投資的基礎設施資產,在核算方面,要明確核算主體與對象。3)既具有公益性,也具有經營性的資產項目,可采取的管理方式方法多,加之缺乏具體規定,因此管理難度較大。基于此,可以積極借鑒國外的管理經驗,由政府推動,加強行業管理力度,合理劃分企業經營權資產以及基礎設施實物資產。從相關管理經驗來看,通常將公路基礎設施資金確認為固定資產,以此避免資產損壞與浪費。按照我國國有資產管理體制規范,公路基礎設置資產應該納入到行政事業資產,這需要加強相關職能部門的管理責任意識,行業主管部門則需要做好協調配合工作,將基礎設置納入到行政事業資產范圍內,做好準備工作,按照《行政單位會計制度》管理規范,對公路基礎設施資產,實施價值管理。需要注意的是,實施資產價值管理,必須要厘清管理體制,明確產權歸屬,規范委托管理內容。基于我國財政管理體制特點,公路基礎設施建設中央與地方政府均有所投入,按照地方公路局管理模式,來準確劃分資產核算主題,實現委托關系。(二)明確會計核算管理主體。現階段,我國公路主要分為經營性型收費公路、非收費型公路、政府還貸型收費公路,若想不斷提升公路基礎設施資產會計核算管理水平,必須要明晰公路固定資產會計核算的具體內容與核算方式,要落實到具體,包括土地使用權記賬方式、路橋設施記賬方式等,要明確單獨記賬或者統一記賬,在核算過程中做好全面核算[2]。在具體落實的過程中,要細化基礎設施資產核算內容,按照線路劃分,設置明細核算,基于此再設置明細科目來核算,比如初始成本與新增成本等。對此交通基礎設施資產所屬工程的直接成本,依據竣工決算數據,以項目初始價值入賬,在后期運營的過程中,若通過大修,增加路基寬度、改變路面結構等,則相應的增加資產成本。考慮到公路基礎設施資產具有長期延續性,因此不進行折舊核算,采取細化核算的方法,對提升資產管理水平,有著積極的作用。準確明晰的會計核算,可以提升行業管理水平,為管理部門提供完整的數據參考,對公路資產評估與工程預算定額的修訂等,能夠發揮積極的作用。(三)構建資產管理信息系統。基于當前公路行業發展實際,構建公路資產管理信息系統,有著必要性。利用資產管理系統,能夠提高公路資產核算效率,確保資產核算的準確性與真實性。同時利用此信息系統,能夠給公路建設與養護的投資,提供大量可靠的信息,為綜合決策,提供支持平臺。依托信息系統,能夠推動各項公路工程有效落實,提高資產管理效率,配合采取PPP模式,極大程度上能夠盤活基礎設施存量資產,發揮著積極的作用。
四、結束語
對于公路基礎設施資產核算管理所存在的問題,要系統的分析,提出針對性解決措施,加強會計核算管理,以提升資產利用率,更好的推動公路基礎設施建設的開展。
作者:郭艷輝 單位:石家莊市公路橋梁建設集團
1 公路運輸基礎設施建設的融資需求
在國家“十一五”建設期間,全國高速公路通車里程已經超過3.4萬公里,繼續保持世界第二位置。雖然絕對數量不小,但是按照國土面積和人口數量計算的運輸網絡密度,我國僅為1344.48公里/萬平方公里和10.43公里/萬人,而美國為6869.3和253.59,德國為14680.4和65.94,印度為5403.9和21.6,巴西為1885.8和118.4。由此可見,我國運輸基礎設施建設不僅遠遠落后于歐美等經濟發達國家,就是與印度、巴西等發展中國家相比也存在較大差距。因此要改變目前交通運輸基礎設施滯后于國民經濟和社會發展需求的狀況,必須加快建設速度,加大建設力度。而交通運輸基礎設施建設所需資金數量巨大,建設周期長,在建設中面臨資金投入需求大而實際投入不足的矛盾,這單靠我國交通運輸業的自身積累和國家投資,遠遠不能滿足國民經濟發展戰略的需要。因此,在對公路交通運輸設施的融資政策上,必須進行改革,以增加對交通運輸基礎設施的投入水平。
2 高速公路基礎設施建設融資的幾種主要模式及其特點
2.1 目前公路基礎設施建設融資的幾種主要模式 目前高速公路基礎設施建設的融資模式主要有政府直接投資、政府與私人共同投資、政府控制下的投資運用影子受益來吸引民間資本、完全由私人投資、以資產為支持的證券化融資和TOT(Transfer-Operate-Transfer)項目融資方式等六種。
2.2 各種融資模式的特點 在我國加入WTO的外部環境和經濟保持持續增長的內部形勢下,運輸基礎設施融資政策的轉變必須適應內部和外部的現實條件與要求。建立起政府投資主體和其他投資主體并存的綜合投資體制,同時建立健全相應的投資決策機制和風險約束機制。但必須看到,在各種投資中國家投資仍是交通運輸建設投資主渠道,其他多種投融資方式則起著加大投資力度、加強管理與加大收益的作用,以適應交通運輸進一步發展的需要。
目前試行或可選擇的融資方式可分為以下幾類,應根據其各自的特點加以規范并綜合應用:
2.2.1 政府直接投資 這是傳統的政府投資建設政策,對于較為重要的基礎設施建設采用此種政策仍有一定的必要性。其主要優點是社會效益好,消費不受限制,國家的控制力度高。其問題則是普遍存在投資主體的目標模糊不清、責權不明確、激勵動力不足。同時,政府直接投資生產的品種單一、供給質量低,而且使用中缺乏維修保養,損耗較為嚴重。在21世紀前的公路建設基本都采用這種投資方式。
2.2.2 政府與私人共同投資 對于具有明顯的外部性且投資盈利較低或風險較大的基礎設施,可以采用市場化程度較高的投資方式——政府與私人共同投資,政府起著引導私人投資的作用。比如,可以采取投資參股、提供優惠借款、提供借款擔保、無償或減免稅收等方式。日本在1987年由地方政府和私人團體共同投資的公共企業中,運輸和道路投資企業126家。07年在杭州灣跨海大橋建設中,民間資本所占股份達52.25%,被譽為民資進入大型基建行業的破冰之旅。
2.2.3 政府控制下的投資運用影子受益來吸引民間資本 對于一些公益性的城市道路建設,投資方不能從項目本身的盈利而獲得受益,政府就可采用因此公益性項目的建設所帶來的經濟發展而使各方面的收入的提高作為對投資方的利潤分配,或可以由政府授予企業特許投資權,從而吸引民間資本的介入。通過特許方式限制一些行業的經營者數目;通過規定利潤標準來控制企業的盈利水平。
2.2.4 私人投資 在政府允許的條件和范圍內,完全由私人投資,這種投資方式僅限于不存在直接收費困難而且具有競爭性的基礎設施。因為此類設施便于私人投資,所以政府可以不予直接投資或進行經濟資助,收費標準由市場供求關系和競爭情況調節,私人投資完全受市場調節。比如采用BOT方式發展公路、電站及地鐵等。
總之,公路建設資本的來源要從單渠道轉變為多渠道,既可來自國家投資又可來自資本市場;既來源于政府又來源于民間;既來源于國內,又來源于國外,各種有效的新的融資方式都可以經過充分論證和研究后用于公路基礎設施的建設。