某公路工程路基排水方案的選擇

潘矜清

鹽城市交通工程咨詢監(jiān)理有限責(zé)任公司

1 前言

水損害是引起道路路基路面病害的主要原因之一。地面水對路基產(chǎn)生沖刷、下滲，路面路基材料承載力下降，在車輛荷載反復(fù)作用下，形成動水壓力加劇了水對道路結(jié)構(gòu)層破壞，出現(xiàn)路面病害，縮短了道路的使用壽命。地下水使路基濕軟，路基強度降低，嚴(yán)重的還引起翻漿、滑塌等現(xiàn)象。

為保證路基的堅實、穩(wěn)定，保證公路的使用年限，路基排水措施必不可少。應(yīng)結(jié)合當(dāng)?shù)厮?、地質(zhì)及材料等情況，采取有效措施，對路基排水采取必要的措施。

2 路基排水原則

（1）摸清現(xiàn)狀水系情況，充分利用現(xiàn)有地形和自然水系、溝渠等，就近實現(xiàn)排水。

（2）排水設(shè)施應(yīng)盡量不占或少占農(nóng)田，并與地方農(nóng)田水利設(shè)施相配合，與周邊生態(tài)環(huán)境相協(xié)調(diào)。

（3）排水設(shè)施應(yīng)因地制宜、經(jīng)濟適用、就地取材，盡量利用既有材料，節(jié)約投資。

（4）臨時排水設(shè)施與永久排水設(shè)施相結(jié)合。

3 工程概況

本公路工程位于江蘇蘇北地區(qū)，按二級公路技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)進行建設(shè)，新建瀝青路面，雙向兩車道，路基寬10.5米，路面寬9.0米，兩側(cè)土路肩各寬0.75米，路面橫坡2.0%，土路肩橫坡4.0%，邊坡坡比1：1.5，為低路堤路基。

本項目地處瀉湖相沉積平原地貌單元，河網(wǎng)發(fā)育，地貌類型單一，土層分布相對穩(wěn)定。地表土情況：灰黃色，稍濕，以亞粘土和亞砂土為主，上部夾植物根莖，松散。屬于亞熱帶濕潤氣候向濕潤氣候過渡區(qū)，海洋調(diào)節(jié)作用明顯，四季分明，降水充沛，年平均氣溫13.7～14.4℃,1月份平均氣溫-0.3～1.3℃，7月份平均氣溫26.7～27℃，年無霜期214天，年降水量980～1100毫米，降水集中于6～9月份，12月至次年2月降水最少，常年以偏東風(fēng)為多，春夏季多東南風(fēng)，秋季多東北風(fēng)，冬季則以偏北風(fēng)為主。

4 路基排水方案

路基路面排水系統(tǒng)包括路界地表排水、路面內(nèi)部排水兩大部分，通過邊溝、橋涵等排水構(gòu)造物將水排入天然河溝，以形成完整的排水系統(tǒng)。

4.1 路基排水邊溝方案比選

1、路基排水邊溝型式

邊溝的斷面型式有梯形、矩形、三角形、碟形形等形式。主要優(yōu)缺點如下表：

表4 .1 路基排水邊溝型式一覽表

本地區(qū)常用邊溝斷面形式為梯形邊溝、碟形邊溝。

2、邊溝方案比選

路線經(jīng)過地區(qū)地下水豐富、降雨量充沛，河網(wǎng)縱橫、水系發(fā)達，路基排水涉及沿線生態(tài)平衡，水土保持，農(nóng)田水利建設(shè)，因此排水設(shè)計應(yīng)與沿線水利灌溉系統(tǒng)相協(xié)調(diào)。根據(jù)公路現(xiàn)狀及該地區(qū)的特點，分別擬定三種方案：

方案一：機制砼碟形邊溝

將碟形邊溝分片進行預(yù)制，折角處采用圓角，形成流線形弧形斷面。安裝時，先在底部鋪一層小石子混凝土，然后將預(yù)制塊安裝其上。

該方案美觀、大方，且預(yù)制安裝均比較方便，但不能調(diào)節(jié)邊溝深度，必須通過培土或挖土來調(diào)節(jié)邊溝溝底高程及邊溝上邊緣的填土位置。

方案二：漿砌片石邊溝

在修整邊坡及邊溝開挖并經(jīng)驗收合格之后，把經(jīng)過篩選合格的片石用水泥砂漿砌筑并勾縫，經(jīng)過壓頂和一周左右的養(yǎng)生即可。

該方案適合用于片石豐富的地區(qū)，但給人呆板、單調(diào)、生硬的感覺，同時、開挖土方量大、圬工數(shù)量大，造價高。

方案三：植草土邊溝

采用梯形斷面型式，土質(zhì)邊溝。

該方案簡單易行，只需撒布草種，造價低廉。

根據(jù)本項目的特點，綜合考慮一般路段采用方案三：植草土邊溝。

4.2 其他主要排水方案

1、路面排水

路面排水采用防排結(jié)合的原則，行車道路面橫坡2%，土路肩橫坡4%。一般路段利用路面縱橫坡將路面水排至土路肩，再經(jīng)坡面漫流匯集到邊溝排除。

2、土路肩排水

傳統(tǒng)的路面邊緣排水系統(tǒng)是由瀝青面層下封層與土路肩盲溝加橫向排水設(shè)施等共同組成的排水系統(tǒng)，經(jīng)過多年的實踐經(jīng)驗表明，設(shè)置路面邊緣盲溝排水系統(tǒng)在竣工初1～2年是十分有效的，但隨著時間的增長，土路肩下部盲溝逐漸被細(xì)小的砂礫堵塞或破壞，失去了排水功能。本次設(shè)計根據(jù)本項目的特點，按不設(shè)盲溝的排水方案，即土路肩橫坡采用4%，表面植草，自然漫流排水。

5 結(jié)束語

路基排水是公路工程中一項重要的組成部分，完善排水設(shè)施對于提高路基穩(wěn)定性，延長道路使用年限具有重要意義。路基排水應(yīng)貫穿于設(shè)計、施工和養(yǎng)護等全過程、全壽命期，按照路基排水設(shè)計的原則，結(jié)合當(dāng)?shù)氐淖匀粭l件和工程特點，選擇經(jīng)濟合理的路基排水措施，在滿足路基排水的同時，降低了雨水對道路的水損害，還能夠與自然生態(tài)環(huán)境相互協(xié)調(diào)，使道路發(fā)揮正常功能，為區(qū)域經(jīng)濟和居民交通出行提供良好的服務(wù)。