公路路基路面排水設(shè)計(jì)研究

季偉

摘要：路基和路面承擔(dān)著公路工程的全部荷載，因此，其質(zhì)量與公路工程的承載能力以及人們的出行安全有直接的聯(lián)系，如果路基路面的質(zhì)量出現(xiàn)問題，不僅會對公路工程的質(zhì)量造成影響，還會影響人們的出行，甚至是區(qū)域的經(jīng)濟(jì)發(fā)展。因此，在公路工程路基路面設(shè)計(jì)中，設(shè)計(jì)人員要結(jié)合當(dāng)?shù)氐膶?shí)際情況，了解各因素對路基路面質(zhì)量的影響，加大對路基路面排水設(shè)計(jì)的重視程度，為人們的安全出行提供保障。

關(guān)鍵詞：公路路基路面；排水設(shè)計(jì)

1公路路基路面排水的主要設(shè)計(jì)原則

公路路基路面設(shè)計(jì)過程中，需要對諸多層面的因素進(jìn)行考慮，要對公路路基路面的設(shè)計(jì)原則進(jìn)行制定，在設(shè)計(jì)過程中進(jìn)行貫徹執(zhí)行，才能夠是公路使用功能的發(fā)揮和使用壽命得到有效的保障。

1.1實(shí)地考察原則

在公路排水設(shè)計(jì)前，要對當(dāng)?shù)氐闹車h(huán)境進(jìn)行實(shí)地考察，使設(shè)計(jì)人員全面了解周圍的情況，設(shè)計(jì)時要與周圍的水利基礎(chǔ)設(shè)置進(jìn)行配合，減少對周圍環(huán)境的影響。通常情況下，在合理的排水設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上，為了減少農(nóng)田灌溉對路基的影響，要保持排水系統(tǒng)和農(nóng)田灌溉系統(tǒng)之間的協(xié)調(diào)性，盡量增加邊溝斷面設(shè)計(jì)，防止排水水位上升淹沒道路和農(nóng)田。

1.2保護(hù)環(huán)境原則

在公路排水設(shè)計(jì)中，設(shè)計(jì)人員要加強(qiáng)對周圍環(huán)境的監(jiān)控管理，保證路基路面的強(qiáng)度，防止出現(xiàn)水土流失問題，一旦發(fā)生水土流失，要及時排查原因并采取可行措施。此外，由于我國國土資源和水資源緊缺，在公路排水設(shè)計(jì)中，要加強(qiáng)對土壤和天然水系的保護(hù)，減少對自然溝渠的損壞，保持水流的走向，減少加固工程量，合理進(jìn)行排水設(shè)計(jì)。

1.3因地制宜原則

由于公路建設(shè)具有一定的地域性，在建設(shè)過程中會遇到不同的地質(zhì)環(huán)境和氣候環(huán)境，因此，在排水設(shè)計(jì)中，要堅(jiān)持因地制宜的原則，通常情況下，采用縱向、橫向坡度聯(lián)合設(shè)計(jì)。另外，要將排水工作和防護(hù)加固工作有效結(jié)合，在達(dá)到相關(guān)規(guī)范要求的基礎(chǔ)上，提高公路建設(shè)質(zhì)量。

1.4獨(dú)立性原則

公路工程的排水系統(tǒng)不可避免地會與路段所處地的農(nóng)田水利工程有所交集，在進(jìn)行公路排水設(shè)計(jì)過程中，要對路段所處地的農(nóng)田水利系統(tǒng)進(jìn)行充分的調(diào)研，保證公路排水系統(tǒng)與該系統(tǒng)之間的相對獨(dú)立性，若實(shí)現(xiàn)相互協(xié)調(diào)最佳，若是不可實(shí)現(xiàn)切忌不能對當(dāng)?shù)剞r(nóng)田水利系統(tǒng)產(chǎn)生干擾甚至危害。

2公路路基路面排水設(shè)計(jì)

2.1公路路基排水設(shè)計(jì)

2.1.1路基邊坡排水

對于車輛通行規(guī)模較大的公路路段來講，邊坡排水設(shè)計(jì)需要進(jìn)行路基填料處理，保證路基填筑密實(shí)度，同時按照具體的施工規(guī)范保證路堤、邊坡坡度負(fù)荷相關(guān)規(guī)范，最大限度的避免坡度不達(dá)標(biāo)導(dǎo)致的邊坡淺部變形現(xiàn)象。如果后期由于坡度不達(dá)標(biāo)導(dǎo)致路塹邊坡變形，則勢必會影響公路路基的穩(wěn)定性以及路面車輛的通行安全性。邊坡排水設(shè)計(jì)主要是設(shè)置截水溝和排水溝，截水溝這樣可以避免自由水的對路基的大力沖刷，排水溝主要是更好的讓水源排除到路基以外路段。

2.1.2公路路基溝渠設(shè)計(jì)

首先是公路路基排水溝設(shè)計(jì)，排水溝的存在主要是連通各個排水設(shè)施，同時是將多余的積水疏引導(dǎo)周圍的水道或者是橋涵內(nèi)，通過多個排水溝將所有的排水設(shè)施連成一個整體。排水溝的設(shè)計(jì)首先要確定位置，位置的設(shè)置要根據(jù)所在區(qū)域的地形等狀況來進(jìn)行，排水溝橫斷面通常設(shè)計(jì)為梯形，在了解設(shè)計(jì)流量之后確定排水溝大小，排水溝長度盡量控制在500m以內(nèi)，這樣可以有效地連接各類排水設(shè)施。其次是截水溝設(shè)計(jì)，截水溝位置的確定要根據(jù)路塹規(guī)格進(jìn)行，通常要設(shè)置在公路路塹坡頂5m左右的位置，或者是設(shè)計(jì)在高于路堤坡腳2m的位置。截水溝截面同樣為梯形結(jié)構(gòu)，截水溝長度通?？刂圃?00～500m，當(dāng)然具體的情況還需要根據(jù)公路所在區(qū)域的實(shí)際情況確定，如果需要設(shè)置截水溝的公路路段相對較長，則需要增加截水溝長度，如果長度在500m以上，在設(shè)計(jì)的過程中要在截水溝中間位置設(shè)置泄水口，同時還需要設(shè)置對應(yīng)的構(gòu)造物配合引排，另外還需要設(shè)置急流槽、跌水井等設(shè)施。特殊情況下例如要排出路基內(nèi)的地下水，則需要設(shè)置盲溝或者滲井。截水溝設(shè)計(jì)階段尤其需要注意如果需要進(jìn)行地表水引流，要盡量避免將地表水引入到地下水處理設(shè)備內(nèi)，反過來如果是引流地下水則可以引入到地表水處理設(shè)備內(nèi)。再者是邊溝設(shè)計(jì)，對于路面較為平坦的公路路段，邊溝的設(shè)置可以選擇填筑式，這樣既可以有效地排出路基積水，也可以保證設(shè)計(jì)成本。如果使用漿砌片石設(shè)置邊溝，則縱坡需要超過0.12%，并且溝底縱坡要高于0.3%，同時排水設(shè)計(jì)需要根據(jù)該區(qū)域的地形來確定。

2.2公路路面排水設(shè)計(jì)

2.2.1路面結(jié)構(gòu)排水

路面排水設(shè)計(jì)方案的確定必須從充分的考慮路面基層反射裂縫對于混凝土表面層的影響，所以通常需要在公路路面基層之下設(shè)置砂礫墊層，同時砂礫墊層還要保證和公路中央分隔帶的排水設(shè)施相互連接，這樣可以將中央分隔帶排水盲溝以及暗溝中集中的滲水排除公路路基以外路段，避免路基受到滲水的長期浸泡影響。

2.2.2中央分隔帶排水設(shè)計(jì)

中央分隔帶排水設(shè)計(jì)首先要確定排水管道的反向，通常要將排水管道設(shè)置成橫向，同時每一個排水管道之間的距離要控制在40m左右，出入不超過10m，這種距離設(shè)計(jì)可以最大限度地保證盲溝內(nèi)積水的排泄。其次路面排水要考慮到側(cè)邊水滲透到路基的情況，所以在設(shè)置中央分隔帶的時候必須設(shè)置瀝青防滲層以及土工布防滲層，這樣可以有效地避免積水從路面的側(cè)邊滲漏到路基。再者路面坡地要設(shè)計(jì)成盲溝，盲溝方向通常要與排水管反向相反，為縱向的梯形結(jié)構(gòu)或者矩形結(jié)構(gòu)，底坡要大于0.3%，這樣可以利于公路中央分隔帶積水的匯聚和排出。對于高等級的公路路面來講，中央分隔帶的設(shè)置也有具體的要求，通常分隔帶要設(shè)置成凸形，積水通過凸形分隔帶能夠自然的排出路面，當(dāng)然由于其他因素的影響，一部分積水仍然會下滲到中央分隔帶回填土內(nèi)，之后逐漸的神柔道路基內(nèi)部以及路面結(jié)構(gòu)層，久而久之路基機(jī)構(gòu)強(qiáng)度和性能穩(wěn)定性會受到一定的印象，所以高等級公路中央分隔帶回填土要選擇碎石塊，按照縱向設(shè)置盲溝或者是排水暗溝，同時分隔帶左右兩側(cè)要設(shè)置交錯的橫向排水管，排水管進(jìn)出口區(qū)域還需要附帶防護(hù)設(shè)施，每一個排水管間隔控制在100m左右，排水管底部縱坡控制在1%以上。

2.2.3超高段分隔帶排水設(shè)計(jì)

首先需要在公路中央分隔帶內(nèi)設(shè)置斷口，分隔帶規(guī)劃建設(shè)階段要預(yù)留出排水孔道，內(nèi)部設(shè)置排水溝，分隔帶形狀為淺碟狀。近年來國內(nèi)公路建設(shè)尤其注重綠化環(huán)保，所以在設(shè)計(jì)排水方案的時候要將分隔帶排水槽設(shè)置成矩形，同時還需要適當(dāng)?shù)恼{(diào)整排水槽位置，設(shè)置在超高段外側(cè)分隔帶兩側(cè)，這樣既能夠?qū)⒓O(shè)置在排水槽的一側(cè)，保證路面水分的排出效率，同時還可以預(yù)留出足夠的綠化區(qū)域。

結(jié)語

綜上所述，公路路基路面排水設(shè)計(jì)工作任重而道遠(yuǎn)，為此，設(shè)計(jì)人員一定要根據(jù)當(dāng)?shù)厮摹⒌刭|(zhì)和氣候等多種因素，進(jìn)行綜合性的考量，對公路的路基和路面進(jìn)行分別設(shè)計(jì)，并在設(shè)計(jì)之前，進(jìn)行實(shí)地考察，注重生態(tài)保護(hù)，設(shè)計(jì)出最佳方案，保證當(dāng)?shù)毓仿范蔚恼Ｊ褂?。完善公路路基路面排水的設(shè)計(jì)，需要設(shè)計(jì)人員、具體施工方和監(jiān)督管理者的一致努力，通過在實(shí)際使用的過程中不斷探尋和總結(jié)經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)，更好地方便人們出行，提高公路的質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)：

[1]張力.對公路路基路面排水設(shè)計(jì)的探討[J].工程建設(shè)與設(shè)計(jì)，2017（24）：101-102.

[2]陰潔亮.探討公路路基路面排水設(shè)計(jì)[J].工程建設(shè)與設(shè)計(jì)，2017（23）：124-126.

[3]周盛.公路路基路面排水設(shè)計(jì)[J].交通世界，2017（30）：40-41.