公路路基路面排水設計淺析

張業(yè)+張波+王培丞

摘 要：公路路基路面的排水設計直接關系到交通工程建設的質量。文章提出了合理的排水設計原則，分析了公路排水的設計方法，其中，路基排水設計包括地面排水與地下排水，路面排水設計包括路面表面排水、路面內部排水和中央分隔帶排水。希望能對提高我國公路建設質量有所幫助。

關鍵詞：設計原則；路基排水；路面排水

公路交通是發(fā)展現(xiàn)代經(jīng)濟的重要基礎設施之一，也是衡量一個國家經(jīng)濟發(fā)展水平的重要標志，水穩(wěn)定性則是評判路基路面性能是否良好的重要因素之一。如果公路水不能及時排除，將浸泡路基，滲入路面，導致路基路面材料及結構含水率增大，最終會導致水泥混凝土路面的錯臺、斷板，導致瀝青混凝土路面的面層松散、剝落、坑洞。濕軟的路基失去應有的承載能力，進一步導致路面沉陷，嚴重者路基失去穩(wěn)定性而坍塌。因此一定要重視路基路面排水系統(tǒng)的構建，避免公路受到水的危害。

一、公路路基路面排水設計原則

公路排水的目的就是將路基范圍內的土基濕度降低到一定的限度以內，保持路基常年處于干燥狀態(tài)，確保路基及路面具有足夠的強度和穩(wěn)定性。路基路面排水設計時應遵循以下原則：

1、根據(jù)具體情況進行系統(tǒng)分析，遵循先主后次、先重點后輔助、先地下后地面的原則；2、排水設施要因地制宜、全面規(guī)劃、合理布局、綜合治理、講究實效、注意經(jīng)濟，并充分利用有利地形及天然水系；3、應注意與農田水利相結合；4、設計前必須進行調查研究，查明水源及地質條件，重點路段要進行排水系統(tǒng)的全面規(guī)劃；5、注意防止附近山坡的水土流失，盡量不破壞天然水系；6、盡量阻止水進入路面結構，提供良好的排水條件；7、要結合當?shù)厮臈l件和道路等級具體情況，注意就地取材，以防為主。

二、路基排水設計

（一）地面排水設計

路基地面排水可通過建設邊溝、截水溝、排水溝等進行。邊溝設置在挖方路基的路肩外側或低路堤的坡腳外側，用以匯集和排除路基范圍內和流向路基的少量地面水，邊坡的縱坡坡度應結合路線縱坡、地形、地質出水口位置等選定，最好與線路縱坡坡度一致，不宜小于0.3%。截水溝一般設置在挖方路基邊坡坡頂以外，或山坡路堤上方的適當?shù)攸c，用以攔截并排除路基上方流向路基的地面徑流，其橫斷面形式一般為梯形，溝坡度根據(jù)巖石條件而定，一般為1：1.0～1：1.5，其位置應盡量與絕大多數(shù)地面水流方向垂直。排水溝主要用途在于引水，將路基范圍內各種水源的水流引至橋涵或路基范圍以外的指定地點，排水溝尺寸大小應經(jīng)過水力計算選定，位置盡量遠離路基，宜具有合適的縱坡，以保證水流暢通。

（二）地下排水設計

對于路基地下排水設計，可通過建設盲溝、滲溝、滲井等攔截地下水對路基的沖擊作用，從而使路基結構處于穩(wěn)定狀態(tài)。在盲溝的建設上，考慮到排水層阻力大，所以在設計上縱坡不應小于 1%，多選擇5%，出水口地面高程應高出溝外最高水位20cm，以防水流倒?jié)B。在滲溝的建設上，設計的橫斷面槽寬不能超過1m，縱坡不宜小于0.5%，如遇特殊情況，可適當降低，達到 0.2%，但要加強防淤措施，以保證滲溝排水通暢，滲溝位置視地下排水需要而定，較盲溝尺寸更大，埋置更深。滲井為立式地下排水設備，井深根據(jù)地層構造而定，井內由中心向四周按層次，分別填入由粗而細的砂石材料，粗料滲水，細料反濾，由于施工不易，造價較高，一般盡量少用。

三、路面排水設計

（一）路面表面排水設計

路面表面排水系統(tǒng)的任務是將路面和路肩表面的降水及時排出，以免影響行車安全。在無超高路段，運用橫向排流的方式即可，若路基的橫斷面是路堤，那么可采用橫向漫流和設置攔水帶兩種方式排水，橫向漫流排水方式用于路堤較低且進行邊坡防護時，而設置攔水帶則與之相反。在超高路段，內側的半幅路段路面表面排水方式類似于無超高路段，而在外側的半幅路段中，應在超高路段內側的中央分隔帶外側設置集水管，在一定的間隔內設置泄水口及檢查井，泄水口和檢查井之間通過混凝土制成的橫向排水管道相連接，在橫向排水管道上設計排水孔或者安裝急流槽可以使水向外排出。

（二）路面內部排水設計

對于公路路面結構上的自由水，通常情況下分為兩種排水方法，分別為路面邊緣排水和排水基層排水，經(jīng)常采用的是第一種方法，其排水設計步驟如下：首先填方路段在路肩兩側邊緣底基層設置粒徑在22.5cm左右的碎石層；然后在路肩邊緣底基層設置集水溝，將路面各來源水全部集中起來，之后排出，防止路面積水的出現(xiàn)，延長道路的使用壽命。

（三）中央分隔帶排水設計

在路面的中央分隔帶地區(qū)，如果不及時排除積水可能會導致路基路面的結構向兩側或者下方滲開，造成路基路面結構強度分化，影響公路使用。為了更好地將排入中央分隔帶內部的水排除，應進行系統(tǒng)的布設方案，內容包括：橫向滲溝：當中央分隔帶較寬時，為快速排出入滲水，設置橫向滲溝用于匯集入滲水，并排入縱向滲溝；縱向滲溝：匯集入滲水，并將其排入集水井；集水井：匯集中央分隔帶內的降水；橫向排水管：排出集水井內的水；防滲層：防止中央分隔帶內的入滲水向兩側遷移。

四、結語

公路路基路面的排水設計同公路的質量有著不可分割的關系，如果排水系統(tǒng)沒得到合理的設計，必然會給公路造成一些病害，在公路工程建設中，根據(jù)公路工程排水設計原則，科學合理的設計公路工程中路基、路面排水方案，使得公路排水系統(tǒng)能夠滿足現(xiàn)實需求，從而保證公路路基路面的功能性作用得以長久地發(fā)揮。

參考文獻：

[1]龍威宇.對公路路基路面排水設計的探討[J].建材與裝飾，2016，（10）：270-271.