淺談路基地表排水設(shè)施的設(shè)計及施工要求

王衍淇

【摘 要】公路的良好通行必須要保證路基擁有足夠的強度和穩(wěn)定性，基礎(chǔ)條件就是保證路基干燥、含水量小，路基排水設(shè)施在其中起著十分重要的作用，既要阻隔路面水的下滲，也要隔斷地下水的侵入。本文具體就地表排水設(shè)施的設(shè)計和施工要求進行論述，以求對公路排水設(shè)施的建設(shè)提出個人見解。

【關(guān)鍵詞】地表水；排水設(shè)施；設(shè)計要求；施工要求

1.路基排水的要求與目的

（1）水在公路建設(shè)中的作用非常重要，比如路基的填筑和壓實要在最佳含水量下進行；路面混凝土的拌合需要水的輔助，混凝土需要水進行養(yǎng)生等。但是當(dāng)路基浸入水分過多時，就會對其產(chǎn)生危害；對路基的病害而言，水可謂是“罪魁禍?zhǔn)住保砸ＷC公路的健康正常通行，必須要保持路基處于常年干燥或者中濕狀態(tài)。

（2）路基排水，不僅僅是個獨立建筑物，它涉及到沿線的生態(tài)平衡，水土保持，以及農(nóng)田水利建設(shè)，所以在排水設(shè)施的設(shè)計和建設(shè)過程中，不僅要考慮自身的排水效果，也要盡可能少占用農(nóng)田，并和當(dāng)?shù)氐乃喔认到y(tǒng)相協(xié)調(diào)，防止水土流失和水污染；使各種排水設(shè)施形成一個功能齊全、排水能力強的排水系統(tǒng)。

（3）從路基排水設(shè)施的使用要求來講，必須要把影響路基穩(wěn)定性的地表水?dāng)r截和排除到路基范圍之外，防止地表水漫流、下滲，在此基礎(chǔ)上還需要保證路基外的地表水對路基產(chǎn)生影響。

（4）排水設(shè)施應(yīng)該根據(jù)公路的等級、當(dāng)?shù)氐匦?、地質(zhì)特征、氣候環(huán)境綜合考慮，合理布置，完善對進水口和出水口的處置，確保排水設(shè)施的養(yǎng)護工作量最小。

（5）路基排水設(shè)施的布置要和公路的美化設(shè)計要求相配合，與當(dāng)?shù)氐淖匀画h(huán)境相協(xié)調(diào)，排水構(gòu)造物的外形輪廓要清晰，線條流暢，防護和加固設(shè)施應(yīng)當(dāng)美觀、堅固。

2.地表排水設(shè)施類型及建設(shè)要求

2.1邊溝

邊溝指的是為匯集和排除路面、路肩及邊坡的流水，在路基兩側(cè)設(shè)置的水溝。邊溝設(shè)置于挖方地段和填土高度小于邊溝深度的填方路段。其形式可分為L形邊溝、梯形、碟形、三角形、矩形或U形邊溝。

2.1.1設(shè)計要求

（1）邊溝橫斷面一般采用梯形，深度和底寬大于0.6m。填方路段的填方高度小于0.6m時，邊溝內(nèi)側(cè)邊坡為1：1.0到1：1.5，外側(cè)邊坡坡度與挖方邊坡相同。石質(zhì)路基可采用矩形斷面，邊坡內(nèi)側(cè)邊坡為直立坡面，采用漿砌片石防護，外側(cè)邊坡坡度應(yīng)該和挖方邊坡相同。

（2）邊溝縱坡一般和路線縱坡一致，并不應(yīng)該小于0.5%，特殊情況可以采用0.3%，此時邊溝出水口間距應(yīng)該適當(dāng)縮短。

（3）邊溝長度一般不容許超過500m，如果當(dāng)?shù)囟嘤陝t不容許超過300m，三角形邊溝長度一般小于200m，必要時可以增設(shè)涵洞，可以把邊溝水引入路基另一側(cè)并排出。

2.1.2施工要求

（1）挖方地段和填土高度小于邊溝深度的填方路段應(yīng)該設(shè)置邊溝，路堤靠山的一側(cè)坡腳應(yīng)該設(shè)置不滲水邊溝。

（2）為了防止邊溝遭滿溢或者沖刷，在平原區(qū)和山嶺重丘區(qū)，邊溝應(yīng)該分段設(shè)置出水口，多雨地區(qū)梯形邊溝每段長度不應(yīng)該超過300m。

（3）平曲線處邊溝施工時，溝底縱坡應(yīng)該與曲線前后溝底縱坡平順相接，曲線內(nèi)側(cè)不能有積水或者外溢現(xiàn)象發(fā)生，曲線外側(cè)邊溝應(yīng)該適當(dāng)加深，增加值等于超高值。

（4）邊溝加固時，告訴公路土質(zhì)邊溝應(yīng)該進行漿砌片石、水泥混凝土預(yù)制塊防護加固，采用漿砌片石鋪砌時，砌縫砂漿應(yīng)該飽滿，不漏水，如果采用溝底抹面時，要注意抹面應(yīng)該平整光滑。

2.2截水溝

截水溝又稱天溝，指的是為攔截山坡上流向路基的水，在路塹坡頂以外設(shè)置的水溝。

2.2.1設(shè)計要求

（1）截水溝應(yīng)該設(shè)置在挖方路基路塹坡頂以外5m處，當(dāng)路基上方有棄土堆時，棄土堆坡腳距挖方坡頂不小于10m，山坡路基上方的截水溝離開路堤坡腳小于2m。

（2）截水溝的位置應(yīng)該盡量與地表水流垂直，以提高截水效能，縮短溝長度。

（3）截水溝的橫斷面一般為梯形或者矩形，根據(jù)地形不同，邊溝的土質(zhì)條件來確定具體采用的形式。

（4）截水溝應(yīng)該結(jié)合地形合理布置，直接順暢，溝底縱坡不小于0.5%，長度一般在200m到500m之間。

（5）當(dāng)挖方路段土質(zhì)邊坡高度較大時，匯水寬度較寬時，可以設(shè)置多道截水溝。在邊坡上設(shè)置寬度大于1m的平臺，臺頂向溝內(nèi)做2%的斜坡，用來防止截水溝水流滲透影響坡穩(wěn)定性。

2.2.2施工要求

（1）為防止水流下滲和沖刷，截水溝應(yīng)進行嚴密的防滲和加固處理。地質(zhì)不良地段和土質(zhì)松軟、透水性較大或裂隙較多的巖石路段，對溝底縱坡較大的土質(zhì)截水溝及截水溝的出水口，均應(yīng)采取加固措施防止?jié)B漏和沖刷溝底及溝壁。

（2）截水溝長度超過500m時應(yīng)選擇適當(dāng)?shù)攸c設(shè)出水口，將水引至山坡側(cè)的自然溝中或橋涵進水口；截水溝必須有牢靠的出水口，必要時需設(shè)置排水溝、跌水或急流槽。截水溝的出水口必須與其他排水設(shè)施平順銜接。

（3）在無棄土的情況下，截水溝的邊緣離開挖方路基坡頂?shù)木嚯x視土質(zhì)而定，以不影響邊坡穩(wěn)定為原則。如系一般土質(zhì)，至少應(yīng)離開5m；對黃土地區(qū)，不應(yīng)小于10m并應(yīng)進行防滲加固。截水溝挖出的土，可在路塹與截水溝之間修成土臺，并進行夯實，臺頂應(yīng)筑成2%傾向截水溝的橫坡。

（4）路基上方有棄土堆時，截水溝應(yīng)離開棄土堆坡腳1m～5m，棄土堆坡腳離開路基挖方坡頂不應(yīng)小于10m，棄土堆頂部應(yīng)設(shè)2%傾向截水溝的橫坡。

2.3排水溝

排水溝是用來排出路基附近低洼處積水或?qū)⑦厹?、截水溝、取土坑的集水，引入就近的涵洞或者溝谷中?/p>

2.3.1設(shè)計要求

（1）設(shè)計排水溝，一方面要使溝道能通過排澇設(shè)計流量，使?jié)乘樌湃胪夂樱涣硪环矫孢€要滿足控制地下水位等要求。

（2）排水溝的設(shè)計水位可以分為排漬水位和排澇水位兩種，確定設(shè)計水位是設(shè)計排水溝的重要內(nèi)容和依據(jù)，需要在確定溝道斷面尺寸（溝深與底寬）之前，加以分析擬定。排水農(nóng)溝的排漬水位應(yīng)當(dāng)?shù)陀谵r(nóng)田要求的地下水埋藏深度，離地面一般不小于1.0～1.0m；有鹽堿化威脅的地區(qū)，輕質(zhì)土不小于2.2～2.6m。

（3）排水溝一般布設(shè)在坡面截水溝的兩端或較低一端，用以排除截水溝不能容納的地表徑流。排水溝的終端連接蓄水池或天然排水道。

（4）排水溝在坡面上的比降，根據(jù)其排水去處的位置而定，當(dāng)排水出口的位置在坡腳時，排水溝大致與坡面等高線正交布設(shè)；當(dāng)排水去處的位置在坡面時，排水溝可基本沿等高線或與等高線斜交布設(shè)。各種布設(shè)都必須作好防沖措施。

2.3.2施工要求

（1）排水溝的線形要求平順，盡可能采用直線形，轉(zhuǎn)彎處宜做成弧線，其半徑不宜小于l0m，排水溝長度根據(jù)實際需要而定，通常不宜超過500m。

（2）排水溝沿路線布設(shè)時，應(yīng)離路基盡可能遠一些，距路基坡腳不宜小于3～4m。大于溝底、溝壁土的容許沖刷流速時，應(yīng)采取邊溝表面加固措施。

3.結(jié)語

公路建設(shè)中排水設(shè)施的設(shè)計應(yīng)該根據(jù)工程所在地的水文情況、氣候條件、地質(zhì)特征、公路等級等因素綜合考慮和確定，無論是尺寸及采用的形式都應(yīng)該細致考慮；在施工工程中要根據(jù)設(shè)計要求嚴格施工。只有保證擁有良好的排水系統(tǒng)，才能夠保持路基工程的穩(wěn)定性，并保證公路工程的使用壽命和質(zhì)量要求。

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