公路路基路面排水設(shè)計(jì)淺析

雷蕾

西誠(chéng)達(dá)公路勘察設(shè)計(jì)有限公司晉中分公司 山西省 030600

摘要：隨著公路路基路面排水要求的不斷提高，研究其設(shè)計(jì)相關(guān)問(wèn)題凸顯出重要意義。本文首先介紹了公路路基路面排水設(shè)計(jì)的原則，分析了公路路基路面排水的設(shè)計(jì)問(wèn)題，并就該項(xiàng)設(shè)計(jì)工作中的注意事項(xiàng)做了探討，闡述了個(gè)人看法。

關(guān)鍵詞：公路；路基路面；排水設(shè)計(jì)；

一、前言

作為一項(xiàng)實(shí)際要求較高的設(shè)計(jì)工作，公路路基路面的排水設(shè)計(jì)在公路工程中占據(jù)著十分重要的地位。該項(xiàng)課題的研究，將會(huì)更好地提升路基路面排水設(shè)計(jì)的實(shí)踐水平，從而有效優(yōu)化公路工程設(shè)計(jì)與建設(shè)的最終整體效果。本文從介紹其設(shè)計(jì)原則著手本課題的研究。

二、公路路基路面排水設(shè)計(jì)原則

公路路基路面排水設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)及目標(biāo)：公路路基路面排水設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)同周圍環(huán)境以及公路的重要性相適應(yīng)；公路路基路面排水設(shè)計(jì)的目標(biāo)主要為提供合理的造價(jià)、便于維修以及功能完善的方案。

功能性迅速將公路路基上的地表水排除為公路路基排水設(shè)計(jì)的重要目的，即有效的、快速的將公路路基上的地下水以及地表水合理的排除到公路路基的范圍以外，避免地下水及地表水對(duì)公路路基帶來(lái)較為嚴(yán)重的沖刷及浸泡等方面的破壞?；诠仿坊潘O(shè)計(jì)的功能性，在有效的運(yùn)行時(shí)，不應(yīng)出現(xiàn)阻水或者是壅水現(xiàn)象，更不應(yīng)出現(xiàn)沖刷現(xiàn)象，這樣可以較好的保障在公路上運(yùn)行車輛的安全。

協(xié)調(diào)性公路路基排水設(shè)計(jì)應(yīng)該同以下幾方面之間進(jìn)行較好的協(xié)調(diào)，如，公路施工當(dāng)?shù)氐牡叵鹿芫€、公共下水道、自然水系及固有的水利設(shè)施或者是正在進(jìn)行規(guī)劃的水利設(shè)施等等。便于維修在對(duì)公路路基排水系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)過(guò)程中，其各項(xiàng)斷面尺寸，不僅應(yīng)符合排泄設(shè)計(jì)的相關(guān)要求，還應(yīng)滿足對(duì)其維護(hù)、檢查以及修理的需求。環(huán)境保護(hù)公路路基排水設(shè)計(jì)中包含的各項(xiàng)排水設(shè)施，在對(duì)排水進(jìn)行處理時(shí)，應(yīng)給以高度重視。避免出現(xiàn)排泄水將農(nóng)田或者是水利設(shè)施沖毀現(xiàn)象的出現(xiàn)，同時(shí)還應(yīng)注意其沖刷對(duì)地表的影響，堅(jiān)決杜絕水土流失或者是水源污染狀況的發(fā)生。

三、公路路基路面排水設(shè)計(jì)分析

1.表面排水

通常情況下，為保證整個(gè)路基路面工程排水設(shè)計(jì)工作的順利完成，我們可以在路基范圍內(nèi)設(shè)置邊溝、截水溝、排水溝等排水設(shè)施，每一種設(shè)施所具有的功能都是有一定區(qū)別的，而它們就共同形成了路基路面的排水系統(tǒng)。設(shè)計(jì)邊溝和排水溝時(shí)，應(yīng)先對(duì)公路的地質(zhì)情況進(jìn)行實(shí)地調(diào)查，充分的了解周圍環(huán)境的邊坡坡度，從而確定最為合理的排水方式。通常在公路路基的挖方地段，建議采用矩形的邊溝，而在公路路基的填方路段，則建議采用梯形的排水溝。它們的共同點(diǎn)為能夠?qū)⒙坊秶鷥?nèi)的所有水源排出到路基范圍以外的路段。在挖方邊坡上一般會(huì)采用截水溝這一排水形式，其能夠避免自由水對(duì)邊坡的大力沖刷，以保證路面的行車安全。

2.地下水排水

通常情況下，為取得良好的地下水的排水效果，我們?cè)诼坊牡叵虏课欢紩?huì)選擇設(shè)置滲溝、盲溝或是滲井的方式，它們能夠有效的攔截可能對(duì)路基造成影響的地下水，設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)根據(jù)實(shí)際的情況來(lái)確定縱向的坡度和橫向的寬度。舉例來(lái)說(shuō)，盲溝的坡度應(yīng)是超過(guò)1%的，而滲溝的坡度則應(yīng)是超過(guò)0.5%的。

3.中央分隔帶排水

在路面的中央分隔帶區(qū)域，如果不及時(shí)排除積水可能會(huì)導(dǎo)致向路基路面的結(jié)構(gòu)兩側(cè)或者下方滲開，造成路基路面結(jié)構(gòu)強(qiáng)度分化，影響公路使用。因此，在中央分隔帶部位，排水系統(tǒng)應(yīng)同時(shí)設(shè)計(jì)為橫向及縱向排水，在超高路段也需要與超高路段的排水系統(tǒng)相結(jié)合設(shè)計(jì)?？v向排水系統(tǒng)即設(shè)計(jì)縱向的排水滲溝于中央分隔帶位置，把分隔帶處填土中的下滲水引入滲溝中，而滲溝結(jié)構(gòu)中的橫縱向排水管道會(huì)將水通過(guò)路基邊坡處的急流槽引出中央分隔帶，最后由排水溝排出路基范圍外。如果公路的中央分隔帶呈凸形，排水系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)后可能仍然有水回滲到中央分隔帶，此時(shí)應(yīng)在填土下部設(shè)置由碎石組成的盲溝或者排水暗溝，以便于水的再次排出。

4.挖方段排水

在路基路面設(shè)計(jì)過(guò)程中，應(yīng)將經(jīng)濟(jì)問(wèn)題考慮在內(nèi)。傳統(tǒng)的邊溝設(shè)計(jì)為橫斷面矩形石質(zhì)或者橫斷面梯形土質(zhì)，但沖刷力度較小且地勢(shì)平坦的路段，利用植草構(gòu)成的蝶形邊溝更為經(jīng)濟(jì)，同時(shí)也相當(dāng)安全。而沖刷力度較大的路段，采用深挖路基以及帶有蓋板的矩形橫斷面邊溝設(shè)計(jì)同樣經(jīng)濟(jì)安全。為了防止對(duì)排水的影響，在運(yùn)用混凝土加固路基邊溝時(shí)，邊溝底部縱坡的坡度應(yīng)與路線縱坡一致并不小于0.3%，而邊溝上每個(gè)出水口的間距不得超過(guò)500米，強(qiáng)積水路段必須小于300米。在地形復(fù)雜的山區(qū)或者丘陵地帶，自然沖溝的分布比較密集，挖方中明顯會(huì)存在填方的問(wèn)題，因此在排水設(shè)計(jì)上應(yīng)注意填方排水邊溝的設(shè)置與填方處吻合，盡量避免設(shè)置橋涵構(gòu)造物。地面墊起會(huì)使路基產(chǎn)生阻攔作用，從而使得水從自然沖溝中流入路基處，對(duì)路基的結(jié)構(gòu)造成影響。在這樣的情況下，向自然沖溝中填土，同時(shí)使自然沖溝與縱坡相交，利用橫切面的保護(hù)防止邊溝處水的沖刷作用。如果遇到地表徑流向路基處流通的水量較大時(shí)，應(yīng)增設(shè)截水溝來(lái)攔截地表徑流。在路基路面排水設(shè)計(jì)之初，研究地質(zhì)特點(diǎn)、植被覆蓋、自然水流等情況，然后進(jìn)行充分全面的分析，對(duì)路基排水系統(tǒng)的整個(gè)設(shè)計(jì)都有一定的好處。截水溝的橫段面設(shè)計(jì)為梯形，然后根據(jù)實(shí)際水流量設(shè)計(jì)出尺寸便可。

5.路面結(jié)構(gòu)排水

路面排水系統(tǒng)結(jié)構(gòu)可以分成分散排水和集中排水兩種方式。分散排水是將路面的水通過(guò)加固路肩然后運(yùn)用漫流方式排出；而集中排水的設(shè)計(jì)較為復(fù)雜，首先要設(shè)計(jì)攔水帶，攔水帶或由混凝土組成，也可以用瀝青鋪于路肩外側(cè)的邊緣位置，然后在適當(dāng)距離的相應(yīng)位置設(shè)計(jì)邊坡急流槽或是泄水口向兩側(cè)集中排出路基范圍內(nèi)的積水。

四、公路路基路面排水設(shè)計(jì)注意事項(xiàng)分析

在公路路基排水設(shè)計(jì)過(guò)程中，排水設(shè)施的任務(wù)和分類起著至關(guān)重要的作用。

第一，排水設(shè)施任務(wù)。首先要控制好公路路基排水設(shè)施施工區(qū)域內(nèi)含水量，若是公路路基排水設(shè)施施工區(qū)域內(nèi)含水量過(guò)高，將會(huì)引發(fā)邊坡坍塌和土質(zhì)的松軟等現(xiàn)象，導(dǎo)致道路的路基容易產(chǎn)生沉降現(xiàn)象，在北方的一些寒冷的地方，甚至?xí)a(chǎn)生凍害。其次是一定要處理干凈公路的路面積水，尤其是在多雪或者多雨的季節(jié)，若是不及時(shí)處理路面的積水，地面上容易形成一層薄冰層或者水膜，地面會(huì)失去抗滑性，降低了路面的安全系數(shù)，容易發(fā)生交通事故。

第二，排水設(shè)施的分類，對(duì)于排水設(shè)施的分類，主要依據(jù)公路排水設(shè)施的職能和所處位置進(jìn)行分類，一般分為路基排水設(shè)施和路面排水設(shè)施。對(duì)于路面排水工作的安排為：由中央分隔帶排水系統(tǒng)和路肩排水系統(tǒng)共同完成。然而路基排水通常分為地下排水設(shè)施以及地表排水設(shè)施。首先是地表排水設(shè)施，它主要由邊溝、排水溝、截水溝、急流槽以及跌水構(gòu)成，并且主要負(fù)責(zé)把停留在路基表面的水清除干凈。其次是地面排水，它主要分為永久性排水和臨時(shí)性排水，在工作中二者通常相互配合，以便將排出的雨水及時(shí)流入自然溝渠中，同時(shí)也要避免水溝出現(xiàn)淤積現(xiàn)象，避免對(duì)路基造成沖刷影響。

除此之外，當(dāng)?shù)叵滤槐容^高時(shí)，通常使用疏導(dǎo)、截?cái)嘁约案綦x等措施，其中地下排水設(shè)施主要有盲溝、滲溝、滲井、排水溝、暗溝以及明溝組成，避免對(duì)路基造成影響。

五、結(jié)束語(yǔ)

通過(guò)對(duì)公路路基路面排水設(shè)計(jì)的相關(guān)研究，我們可以發(fā)現(xiàn)，該項(xiàng)工作良好效果的取得，有賴于對(duì)其多項(xiàng)影響環(huán)節(jié)與要素的充分掌控，有關(guān)人員應(yīng)該從公路路基路面的客觀實(shí)際需求出發(fā)，研究制定最為符合實(shí)際的排水設(shè)計(jì)實(shí)施方案。

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