一級公路路基路面排水設(shè)計探討

唐魁

（重慶市萬州交通設(shè)計院 重慶市萬州區(qū) 404000）

一級公路路基路面排水設(shè)計探討

唐魁

（重慶市萬州交通設(shè)計院 重慶市萬州區(qū) 404000）

路基路面是一級公路的重要組成部分，其設(shè)計好壞能夠直接影響一級公路的施工質(zhì)量。本文結(jié)合工程實例，首先介紹了一級公路路基路面排水的設(shè)計原則，然后對具體的設(shè)計策略進行了詳細(xì)分析，以期為類似工程提供借鑒。

一級公路；路面；排水設(shè)計

1 引言

一級公路路基排水設(shè)計復(fù)雜程度高、綜合性較強，對此，公路施工企業(yè)應(yīng)該緊密結(jié)合工程實踐，積極開展路基路面排水施工，確保路基路面排水通暢，提升工程施工質(zhì)量。

2 一級公路中加強路基路面排水設(shè)計的必要性

近年來，我國交通行業(yè)發(fā)展迅速，國家對于一級公路的投資力度不斷加大，對于一級公路施工質(zhì)量的要求也不斷提升，對此，一級公路設(shè)計人員應(yīng)該更加注重施工細(xì)節(jié)。在一級公路施工中，路基路面排水設(shè)計至關(guān)重要，對于提升整個公路的施工質(zhì)量意義重大。如果設(shè)計方案不合理，則很容易導(dǎo)致路基路面結(jié)構(gòu)受到水破壞，另外，在長期荷載情況下，公路路面的平整度也會大大降低，從而給行車安全帶來極大的隱患。與此同時，開展路基路面排水設(shè)計，不僅能夠降低路基水分含量，而且還能夠提高路基路面穩(wěn)定性，強化路基路面的施工強度。由此可見，加強路基路面排水設(shè)計工作的開展，對于保障一級公路路面路基施工質(zhì)量至關(guān)重要。

3 一級公路設(shè)計原則

明確設(shè)計內(nèi)容，能夠給一級公路路基路面的排水奠定堅實的基礎(chǔ)，為了更好地加強其設(shè)計，就應(yīng)明確設(shè)計原則。一般應(yīng)堅持以下幾點排水原則：①一級公路路基路面排水方案必須科學(xué)合理，符合工程實際需要，并且采用分散的方式進行排放。②設(shè)計方案前，首先需要開展實踐調(diào)研工作，及時了解當(dāng)?shù)氐臍夂驐l件和水文條件，對于重點路段更應(yīng)該加強考察，并做好相應(yīng)的記錄，這樣才能為工程施工提供依據(jù)。無論是一級公路地下排水還是地上排水施工，都應(yīng)該保證排水方案的科學(xué)合理。③在一級公路路基路面排水施工中，還應(yīng)該加強生態(tài)環(huán)境保護，在實際施工過程中，應(yīng)該采取有效措施預(yù)防水土流失，對此必須合理選擇排水溝，綜合考慮地理條件，提升穩(wěn)定性。④積極開展路面維護工作，加強路面維護，避免水進入路面，對路基和路面造成破壞，而且還應(yīng)該利用排水系統(tǒng)，盡量避免出現(xiàn)積水問題，防止積水浸泡路面，保持原有路面結(jié)構(gòu)。第五，整個一級公路路基路面排水系統(tǒng)系統(tǒng)性較強，而且各個系統(tǒng)之間應(yīng)該加強配合，尤其注意必須在不會給路基帶來不良影響的情況下加強合作。

4 一級公路工程概況

本工程屬于一級公路，其中瀝青混凝土路面設(shè)計年限為15年，水泥混凝土路面設(shè)計基準(zhǔn)期為30年，在最不利季節(jié)調(diào)查的雙向四車道平均日交通量如表1所示，交通量年平均增長5%，車道系數(shù)η=0.45。工程所處地貌特征為平原，西北部和東南部高，中部和東北部低洼，大部分地區(qū)海拔最大相對高度不足8m。

表1 在最不利季節(jié)調(diào)查的雙向四車道平均日交通

5 一級公路路基路面排水設(shè)計策略

5.1 一級公路路基廢水的設(shè)計

一級公路路基排水設(shè)備有很多種，包括排水溝、攔水帶、邊溝、跌水、截水溝等等，而公路地下排水設(shè)施包括盲溝、暗溝（管）以及滲溝（井）等等。一級公路的主要特點是排水量較小，而且一般是以滲流的形式匯集成水流，然后就近排出路基范圍。排水設(shè)計的應(yīng)用原理是打破原有的排水系統(tǒng)，并且建立新的排水系統(tǒng)，從而攔截路基上方的水流，并匯集公路范圍內(nèi)的水，然后匯渠，引流至路基下方河流中。通常情況下，路基排水的設(shè)計形式是根據(jù)路基的實際情況進行劃分的，一本可以分為填方路基和挖方路基兩種。其中，填方路基排水方法有：

（1）自然排水，水流隨著邊坡流通到邊溝中；

（2）通過使用急流槽，通過混凝土急流槽將路面的積水引入邊溝；

（3）如果在一級公路路基底層有滲水集中，則可以通過在路基中設(shè)置的盲溝排出路基外，常見的盲溝有土工布、PVC管以及碎石。

常見的挖方路基排水方法有以下幾種：

（1）自然排水：雨水通過邊坡流通至路基邊溝中；

（2）邊坡支撐滲溝：指的是在邊坡上每隔一段距離設(shè)置一道沿邊坡向下的碎石盲溝，使得雨水能夠滲透到盲溝，并且流通到邊溝中；

（3）軟性滲水管：在邊坡上每隔一段距離埋設(shè)一種有滲透功能的管道（軟塑內(nèi)有彈簧），雨水通過表層土進入滲水管，然后流到邊溝邊坡格構(gòu)柵，在加固邊坡過程中，可以設(shè)置一種格構(gòu)柵，使得水能夠流出排水槽，并且引到邊溝中；

（4）截水溝：在邊坡頂面挖一條水溝，阻止邊坡以上的水流向邊坡。

5.2 路面的設(shè)計的排水

5.2.1 路面表面的排水設(shè)計策略

在進行一級公路的路面表面排水方案設(shè)計時，可以采用漫流的方式進行排水，通過這一方式，能夠使路面水從路堤的邊坡面一級路肩的邊坡面流入邊溝。路面表面排水的目標(biāo)是及時排除路面雨水，對此，必須在排水設(shè)計過程中將路面與路肩的橫坡的兩側(cè)進行排水設(shè)計，盡量避免路面積水對行車安全帶來的不良影響。在此基礎(chǔ)上，應(yīng)該沿著路面的邊緣來設(shè)計排水系統(tǒng)，通常情況下，排水系統(tǒng)應(yīng)該按照一定的順序設(shè)置填料集水溝、土工布以及橫向出水管，然后再對瀝青封層進行設(shè)計，通過這一方式，能夠及時有效的將路面表層的滲水排到路基的外部。在一級公路瀝青面層之下所滲透的水量比較小，對此，應(yīng)該注意合理限制排水路徑，一般情況下，可以每隔10m應(yīng)設(shè)計直徑為5cm的橫向排水管，這樣才能夠及時排出路面下滲透的水。

5.2.2 中央分隔帶的排水設(shè)計策略

在整個一級公路路基路面排水設(shè)計時，排水量的大小主要是由最大的瞬時降雨量一級中央分隔帶匯水的面積而確定的。在一級公路的中央分隔帶中應(yīng)該設(shè)計監(jiān)控管線以及通信管線，通常情況下，中央分隔帶的長度一般是兩個管線孔之間的距離，最大間距在180m以內(nèi)，而且在實際施工中，往往采取凸行的中央分隔帶，在分隔帶兩邊可以種植灌木叢或者草類。為了及時排除排入中央分隔帶內(nèi)部的水，可以在分隔帶的底部鋪設(shè)土工布，以此起到很好的封閉作用。與此同時，還應(yīng)該在底部進行縱向透水管的設(shè)計，在管道四周填筑砂礫，然后在砂礫上鋪設(shè)返濾土工織物，從而形成中央分隔帶內(nèi)部的排水設(shè)施，使得中央分隔帶的下滲水能及時在縱向的排水滲溝中匯集。另外，通過設(shè)置橫向的排水管，能夠及時有效的排除深入溝內(nèi)的水，對于縱向的排水溝的內(nèi)部，應(yīng)該進行抹平處理，并且涂刷瀝青材料或者鋪設(shè)土工布，以此起到良好的封閉作用。

5.2.3 坡面排水設(shè)計策略

一級公路坡面排水設(shè)施主要是由邊溝、截水溝、排水溝以及急流槽所組成的，溝底縱坡坡度應(yīng)該控制在0.5%以內(nèi)，而土質(zhì)溝渠的最小縱坡應(yīng)該設(shè)置為0.25%，溝壁鋪砌的溝渠的最小縱坡為0.12%，溝槽的頂面高度應(yīng)高出設(shè)計水位在10～20cm之間。

6 結(jié)語

一級公路路基路面排水系統(tǒng)的改善，在公路使用安全方面具有十分重要的作用。在整個排水系統(tǒng)的設(shè)計過程中，應(yīng)該綜合考慮施工環(huán)境、施工位置等，然后再確定具體的施工方案，將排水設(shè)施和排水方法相融合，從而提高一級公路路基路面排水設(shè)計的可靠性，保障公路使用安全性和穩(wěn)定性。

[1]魏 彬.道路路基與路面設(shè)計技巧探討[J].交通標(biāo)準(zhǔn)化，2013（03）：99～101.

[2]丁大斌.綜述公路路基、路面病害的處理方法[J].建材與裝飾，2013（38）：151～152.

[3]田青.一級公路施工中路基換填技術(shù)應(yīng)用[J].交通世界：工程技術(shù)，2014（09）：56～57.

[4]吳衛(wèi)華.公路路基路面排水設(shè)計要堅持“五注意”[J].交通世界：建養(yǎng)·機械，2013（11）：132～133.

U417.3

A

1004-7344（2016）08-0128-02

2016-2-25