公路路基路面排水設(shè)計(jì)

李先章 熊波

【摘 要】公路受很多因素的影響會(huì)造成其在施工以及使用后出現(xiàn)許多的問(wèn)題，其中水對(duì)于公路的危害經(jīng)常容易被忽視，但是其影響是很大的。本文通過(guò)對(duì)地下水以及地表水對(duì)于公路路基的危害，闡述路基路面排水設(shè)計(jì)。

【關(guān)鍵詞】公路；路基路面；排水；設(shè)計(jì)

在對(duì)公路路基路面進(jìn)行設(shè)計(jì)的時(shí)候，其排水設(shè)計(jì)是最為重要的一個(gè)環(huán)節(jié)，合理的設(shè)計(jì)對(duì)公路的施工質(zhì)量具有很好的保證，同時(shí)對(duì)于今后的使用安全以及使用壽命影響很大，因此需要引起企業(yè)的重視。

一、公路路基路面排水設(shè)計(jì)分析

公路排水設(shè)計(jì)對(duì)于公路路基的穩(wěn)定性和路面的使用時(shí)間長(zhǎng)短有著直接的影響，公路路基路面設(shè)計(jì)應(yīng)該包括以下幾個(gè)方面：一是考慮如何減少地下水、農(nóng)業(yè)灌溉用水對(duì)公路路基及路面的影響，這被稱(chēng)為第一類(lèi)排水；二是考慮到如何減少將路面水快速有效的排出路基之外，盡可能的減小雨水或是其它水對(duì)公路路面的影響，減少水的下滲量，減少其對(duì)路基、路面的損害，這種排水方式被稱(chēng)為第二類(lèi)排水。

第一類(lèi)排水的設(shè)計(jì)主要采用提升公路路基的高度、或是在公路路基底層設(shè)置隔水層的辦法，進(jìn)行排水設(shè)計(jì)，在施工期間一般都要挖掘臨時(shí)性邊溝，排水施工期間公路路面的水和地下水，同時(shí)，在路基底部摻入一些外加劑，諸如石灰等，根據(jù)工程實(shí)際，設(shè)置穩(wěn)定層，能夠起到事半功倍的效果。

第二類(lèi)排水設(shè)計(jì)主要包括以下幾個(gè)部分：第一，通過(guò)公路路基的邊坡設(shè)置、橫坡設(shè)置、溝槽或是應(yīng)急排水道，將路表水排出路基以外；第二，就是通過(guò)設(shè)置中央分隔帶或是盲溝、透水管道和其它的吸水設(shè)置，將下滲的水快速的排出路基之外；第三，可以在公路路邊設(shè)置泄水孔，將水排出，最后，在公路路基的設(shè)計(jì)中，可以使用瀝青進(jìn)行表面密封處理，或是采用土路肩縱橫、碎石盲道、軟管吸水等方式進(jìn)行設(shè)計(jì)施工，將路面水或是下滲水排出。

二、路基路面排水的主要任務(wù)和原則。

地表排水設(shè)計(jì)的主要任務(wù)是把降落在路界范圍內(nèi)的表面水有效地匯集并迅速排出路界，同時(shí)把路界外可能流入的地表水?dāng)r截在路界范圍外，以減少地表水對(duì)路基和路面的危害以及對(duì)行車(chē)安全的不利。排水主要遵循的原則有：

（1）排水設(shè)施應(yīng)因地制宜、全面規(guī)劃、合理布局，并充分利用地形和自然水系，做到水流不過(guò)于集中排放，能及時(shí)疏散，就近分流。

（2）排水系統(tǒng)應(yīng)自成體系，注意與農(nóng)田水利相配合，與灌溉溝渠互不干擾，防止沖毀農(nóng)田或危害其他水利設(shè)施的同時(shí)，也要防范農(nóng)業(yè)用水影響路基穩(wěn)定。

（3）設(shè)計(jì)前應(yīng)進(jìn)行調(diào)查，查明水源，考慮排水設(shè)施與橋涵布置的配合，地下排水與地面排水的配合。

（4）在滿(mǎn)足排水主功能的前提下，應(yīng)節(jié)約用地，選擇排水設(shè)施的形式應(yīng)與周?chē)匀痪坝^相協(xié)調(diào)，營(yíng)造道路與自然和諧的環(huán)境。

三、公路路基排水設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容及步驟

依據(jù)公路等級(jí)及其排水類(lèi)型確定公路路基排水設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容及步驟。一般情況下，公路路基排水設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容及步驟為以下幾方面：

（1）對(duì)相關(guān)數(shù)據(jù)的調(diào)查及采集。在對(duì)公路路基排水進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)充分考慮當(dāng)?shù)氐淖匀灰约吧鐣?huì)環(huán)境狀況。其中，自然環(huán)境狀況主要為，公路路基沿線(xiàn)匯水區(qū)中的地形、地貌以及河川水系；土壤類(lèi)型、地質(zhì)特性及土壤性質(zhì)；植物生態(tài)分布狀況及地表覆蓋；地下水類(lèi)型、補(bǔ)給來(lái)源，地下水水位、流速和流向及涌水、泉水位置和流量等等。社會(huì)環(huán)境狀況主要為，公路路基沿線(xiàn)匯水區(qū)中土地使用狀況；水利以及水土保持措施；城市發(fā)展規(guī)劃、防洪排水、土地開(kāi)發(fā)以及河道整治等等。

（2）布設(shè)公路路基排水設(shè)施。選用溝渠、透水管、管道、攔水帶、急流槽、進(jìn)水口、出水口、滲溝及集水井等排水設(shè)施，通過(guò)攔截、輸送、匯集及排放的方式對(duì)地表水及地下水進(jìn)行相應(yīng)的處理，并采用平面及縱斷面的形式進(jìn)行布置，最終建成合理的排水系統(tǒng)。

（3）分析公路路基沿線(xiàn)的水文。相關(guān)工作人員根據(jù)公路路基沿線(xiàn)的水文、氣象及地形狀況，對(duì)需排泄量進(jìn)行估算，進(jìn)而合理的設(shè)計(jì)徑流量。

（4）計(jì)算公路路基排水系統(tǒng)的水力。通過(guò)分析公路路基沿線(xiàn)的水文，合理的設(shè)計(jì)其徑流量，從而可以科學(xué)的計(jì)算排水系統(tǒng)的水力，進(jìn)而保障滿(mǎn)足各項(xiàng)排水設(shè)施所需的斷面，與此同時(shí)，對(duì)其流速進(jìn)行相應(yīng)的檢驗(yàn)，確保其位于最大和最小的允許范圍中。

（5）對(duì)公路路基排水系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)進(jìn)行相應(yīng)的設(shè)計(jì)。通過(guò)對(duì)水利計(jì)算、對(duì)地質(zhì)勘察狀況以及維護(hù)需求等，對(duì)排水系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)進(jìn)行相應(yīng)的設(shè)計(jì)。

（6）對(duì)公路路基排水系統(tǒng)的沖刷作出相應(yīng)的防護(hù)措施。在檢查出水口的水流速度及沖刷狀況時(shí)，應(yīng)對(duì)其作出相應(yīng)的防護(hù)措施。

四、公路路基路面排水的設(shè)計(jì)

（1）表面排水

通常情況下，為保證整個(gè)路基工程排水設(shè)計(jì)工作的順利完成，我們可以在路基表面設(shè)置邊溝、截水溝、排水溝和積水池等設(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?chē)h(huán)境的邊坡度，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)為都能夠?qū)⒙坊鶅?nèi)部的所有水源排出到路基以外的路段。在邊坡上一般會(huì)采用截水溝這一形式，其能夠避免自由水的大力沖刷，保證路面的順利通車(chē)。

（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斷面的寬度。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地區(qū)，如果不及時(shí)排除積水可能會(huì)導(dǎo)致路基路面的結(jié)構(gòu)向兩側(cè)或者下方滲開(kāi)，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，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)。

縱向排水系統(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印象滲溝中，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，最后由排水邊溝排出公路。

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中央分隔帶，此時(shí)應(yīng)在填土下部設(shè)置碎石組成的盲溝或者排水暗溝，以方便水的再次排出。

（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)為橫斷面矩形巖質(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面，采用深挖路基以及帶有蓋板的矩形橫斷面設(shè)計(jì)同樣經(jīng)濟(jì)安全。

五、結(jié)語(yǔ)

公路排水工程關(guān)系到整個(gè)工程的使用壽命，在進(jìn)行排水設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)與周邊環(huán)境作為一個(gè)整體全面考量，才會(huì)達(dá)到預(yù)期的效果，創(chuàng)造出景觀上整體協(xié)調(diào)、綜合效益較高的公路排水體系，從而提高我國(guó)公路的建設(shè)質(zhì)量。

【參考文獻(xiàn)】

[1]張偉杰，馬慧濤.路基路面排水設(shè)計(jì)在高速公路上的應(yīng)用[J].中國(guó)新技術(shù)新產(chǎn)品，2010，（8）：38.

[2]靳陸東，范矯捷.對(duì)路基路面進(jìn)行排水在公路工程當(dāng)中的重要性探析[J].內(nèi)蒙古煤炭經(jīng)濟(jì)，2013，（3）.