杜橋 李強
摘要:隨著交通系統(tǒng)的不斷完善,公路所扮演的角色越來越重要,而排水系統(tǒng)對于公路的必要性是不言而喻的,以下主要從公路排水系統(tǒng)設(shè)計角度探討研究了公路排水系統(tǒng)的現(xiàn)狀、發(fā)展與相關(guān)內(nèi)容。
關(guān)鍵詞:公路;排水系統(tǒng);路面排水;路基排水;溝管材料
0 前言
公路作為短途運輸?shù)闹饕α?,有著靈活、快捷等諸多優(yōu)點,近年來,公路的發(fā)展不斷完善,相應(yīng)的對于與公路相關(guān)的一系列附屬設(shè)備與系統(tǒng)的要求也越來越高,本文主要對公路的排水系統(tǒng)設(shè)計進行探討。公路排水系統(tǒng),是由各種攔截、匯集、攔蓄、輸送、排放地表水或地下水的排水設(shè)施和構(gòu)造物組成的總體,包括路界地表排水、路面內(nèi)部排水、地下排水、構(gòu)造物排水等部分[1]。這對于公路而言有著至關(guān)重要的作用,如果公路的排水系統(tǒng)設(shè)計存在問題,將會造成嚴重的后果。
1 公路排水系統(tǒng)的必要性
良好的公路排水系統(tǒng)設(shè)計是保障公路安全運行的重要前提之一,因此,對于公路而言,排水系統(tǒng)很具有必要性。這種必要性主要體現(xiàn)在以下三個方面:首先,路面上如果有過多的積水,會在路面上形成水膜,這就大大降低了路面的抗滑能力,對行車安全有很大的威脅。其次,路面長時間的積水會發(fā)生滲透現(xiàn)象,積水下滲到路基、墊層等結(jié)構(gòu)中,會對路面的結(jié)構(gòu)強度造成威脅,甚至?xí)?dǎo)致路面發(fā)生斷裂與沉降現(xiàn)象,這對于行車安全也會造成隱患,除此之外,還不利于資源的有效利用。最后,積水還會滲透到路基的土壤中,長時間對于土壤的浸泡會導(dǎo)致土體的結(jié)構(gòu)強度減弱,最后會導(dǎo)致路基出現(xiàn)問題。
以上三個方面是公路排水系統(tǒng)最為重要的功能,除此之外,公路的排水系統(tǒng)還具有很多其他功能,譬如:排水系統(tǒng)作為市政工程的一部分,對于人們的日常生活具有很重要的意義,而公路排水系統(tǒng)就可以作為城市排水系統(tǒng)中的一環(huán),如果公路的排水出現(xiàn)問題,嚴重的甚至?xí)绊懻麄€城市的排水,因此,公路排水系統(tǒng)是必不可少的,而對于它良好的設(shè)計則是可以最大程度發(fā)揮其功能的保障。
2 公路排水系統(tǒng)的現(xiàn)狀
雖然公路排水系統(tǒng)在我國的發(fā)展已經(jīng)有了一段時間,但是在取得一些成就的同時也存在著很多問題,經(jīng)過實地勘察與對相關(guān)資料進行研究分析,我認為主要的問題有以下兩點:
第一,對于一些使用時間較長的公路來說,在路基排水中,出現(xiàn)了縱坡變小、邊溝阻塞等問題。比如石黃高速,在運行若干年后,2005年秋季對其進行檢修時發(fā)現(xiàn)路段八座通道內(nèi)有四座由于以上原因出現(xiàn)積水現(xiàn)象,這對于整個排水系統(tǒng)而言,有很大的危害,因此在設(shè)計時要考慮到這一點。
第二,針對于路面排水,要對以下兩種情況進行分析:其一,對于一般路段而言,一定要注意路面的平整度,防止出現(xiàn)一些坑洼造成排水困難的現(xiàn)象;其二,對于超高地段,要格外注意道路中央的綠化分隔帶的施工質(zhì)量控制,這是因為由綠化帶滲透的水積累在路面上,長時間以來就會對路面造成破壞。
另外,還存在著一些普遍的問題,比如設(shè)計人員往往持一種經(jīng)驗制勝的態(tài)度,忽略理論知識的重要,并且不重視排水系統(tǒng)與自然系統(tǒng)的聯(lián)系,這都是不利于公路排水系統(tǒng)的發(fā)展的。
3 公路排水系統(tǒng)的設(shè)計
既然公路排水系統(tǒng)的意義如此重要,對于它相應(yīng)的研究與改善就應(yīng)該加大力度,以下就針對公路排水系統(tǒng)的設(shè)計需要注意的地方加以簡要介紹:
首先,要對設(shè)置公路排水系統(tǒng)的基本情況與基地的現(xiàn)狀進行詳細調(diào)查、確認,這一項工作包含了許多方面的內(nèi)容,如確認公路等級以及相關(guān)參數(shù)、不同的地質(zhì)條件與相應(yīng)的土質(zhì)特征、公路周圍是否有需要特殊考慮的因素、當?shù)氐慕涤炅康葰夂蛱卣鞯鹊纫蛩?,進而根據(jù)調(diào)查結(jié)果確定排水系統(tǒng)的方式,著手設(shè)計,以黃延公路為例,在設(shè)計研究黃延段公路時,要認真觀察當?shù)氐慕邓闆r,經(jīng)過分析后得知,該地空氣濕度并不大,六到八月間最大濕度平均為83左右,但降水量不穩(wěn)定,豐水年與枯水年交替出現(xiàn),因此在進行排水系統(tǒng)設(shè)計時,要注重土壤對降水的吸收方式與能力,進而更加準確的選擇排水方式。
其次,強調(diào)針對性,這種針對性包括兩方面,一是不同地區(qū)的不同排水情況與條件;二是每一個排水系統(tǒng)中的不同部分,兩者缺一不可。不同地區(qū)的情況都不一樣,比如穿越農(nóng)田的公路就要考慮與灌溉水的聯(lián)系,只有明確了設(shè)計的對象,才可能出現(xiàn)好的設(shè)計方案。以路界地表排水為例,對于路界地表排水而言,功能主要是保持路界表面干燥,既要把路界表面的水排出,又要防止外部的水流進,主要包括路面表面排水、坡面排水、相鄰地帶排水以及中央分隔帶排水四種,這四種排水方式各有利弊,但是在設(shè)計時一定要注意相關(guān)規(guī)范,包括參數(shù)與文字規(guī)定。比如在進行黃延公路設(shè)計時運用了設(shè)計降雨重現(xiàn)期的建議值、各級公路不同排水設(shè)施的安全高度建議值等指標[2]。這些指標一般都是范圍值,這就要求設(shè)計者在設(shè)計時針對不同地區(qū)、不同情況進行選擇,除此之外,還有路面內(nèi)部排水、地下排水、構(gòu)造物排水等方面,在每個部分都會有不同的設(shè)計要求,而這些要求都是必須嚴格遵守的。
再次,在設(shè)計不同類型的排水系統(tǒng)時,要正確恰當?shù)剡x擇排水系統(tǒng)中的材料,尤其是溝管的選擇,這對于公路的排水系統(tǒng)來說具有重大意義,如在青海公路中應(yīng)用的軟式透水管盲溝就由于其自身良好的性質(zhì)取得了預(yù)期的效果,為青海公路良好的運行狀況做出了貢獻。設(shè)計者應(yīng)該了解當今世界上常用的溝管材料,掌握各種不同材料的不同水力性質(zhì),結(jié)合實際情況選擇正確的材料[3]。
最后,為了使公路與公路的排水系統(tǒng)物盡其用,在保證安全的情況下盡可能地延長壽命,在設(shè)計時要根據(jù)實際情況有針對性地制定日后公路排水系統(tǒng)的養(yǎng)護頻率與標準,這樣一來才能夠有效地提升公路排水系統(tǒng)的效率。
除此之外,在設(shè)計一條公路的排水系統(tǒng)時,需要注意的方面還有很多,在設(shè)計時要充分考慮我國公路排水系統(tǒng)現(xiàn)存的問題,爭取提出合理化建議,高效率的解決問題。還有一些細微之處需要加以注意,尤其是人為因素方面,要最大程度避免由人為因素引起的損失與排水系統(tǒng)的缺陷。
4 公路排水系統(tǒng)的發(fā)展前景
自上世紀80年代末期,我國的公路開始蓬勃發(fā)展,隨之而來的就是相應(yīng)的附屬設(shè)施與技術(shù)的發(fā)展,這其中就包括了公路排水系統(tǒng),雖然迄今已經(jīng)發(fā)展了二十余年,但是還有很多的不足,并且公路的形式也越來越多,比如現(xiàn)在有很多高架路,這是原來所沒有的,因此排水系統(tǒng)需要考慮的因素就更多。國外在這方面有很多值得我們借鑒的寶貴經(jīng)驗與實例,我們應(yīng)該認真學(xué)習(xí)相關(guān)知識,將先進的理論與實際情況相結(jié)合,促進公路的排水系統(tǒng)不斷發(fā)展、完善。就目前而言,我認為要在設(shè)計的技術(shù)、排水的方式與使用的材料上進行創(chuàng)新,同時要結(jié)合國外的相關(guān)知識,創(chuàng)造出具有廣闊前景的公路排水系統(tǒng)。
5 結(jié)束語
交通對于每一個人都是不可缺少的,可以說,現(xiàn)在交通的蓬勃發(fā)展在一定程度上是國際化的結(jié)果,在這里,國際化針對的不僅僅是國家與國家之間,也反映到了每個人的身上,人們渴望交流,而地域的差別使得交流的效果大打折扣,因此人們對交通的要求就越來越高,而公路的優(yōu)點是其他交通方式不可取代的,在公路不斷發(fā)展的今天,公路的排水系統(tǒng)設(shè)計也面臨著新的挑戰(zhàn),同時也是一個新的機遇,在現(xiàn)有成就的基礎(chǔ)上,相信相關(guān)的工作者會取得更加傲人的成績。
參考文獻:
[1]周廣利,王彥玲.公路排水系統(tǒng)設(shè)計探討[J].山西建筑,2011(32).
[2]王芳.高速公路排水系統(tǒng)設(shè)計方法研究[D].長安大學(xué), 2007.
[3]譚從波,趙杰. 芻議高速公路路基路面施工排水現(xiàn)狀及養(yǎng)護措施[J].大科技,2012(12).