公路路基路面排水設(shè)計分析

王慶慶

（鄭州市交通規(guī)劃勘察設(shè)計研究院，河南 鄭州 450000）

0 引言

隨著經(jīng)濟的發(fā)展，交通量不斷地增加，為提高行駛車輛的舒適性、安全性和通暢性，對公路路基路面的性能提出更高的要求，其中路基路面排水的設(shè)計的合理性對公路路基路面的平整度、路面強度和路基穩(wěn)定性以及對整個公路的使用壽命周期起著至關(guān)重要的作用。

1 公路路基路面排水設(shè)計的重要性

公路路基路面排水設(shè)計是夠規(guī)范化、系統(tǒng)化，是否具有良好的使用性能，直接影響項目的經(jīng)濟和理性、項目工程使用壽命的長短。若在前期公路路基路面設(shè)計時考慮不周，雨水入侵瀝青路面中導(dǎo)致路面脫落、橫縱縫、龜裂、塊裂等病害現(xiàn)象，導(dǎo)致水泥混凝土路面出現(xiàn)唧泥、錯臺、開裂以及路肩破壞等情況的發(fā)生，也可能導(dǎo)致路面路基過早遭受雨水的影響，在長時間的荷載作用之下，就會造成公路整體的穩(wěn)定性與安全性降低，引發(fā)路基沉降與道路開裂等情況，為出行車輛與人員構(gòu)成嚴重的安全威脅與隱患?？茖W合理的排水設(shè)計能有效降低公路路基與路面當中的實際水含量，達到路面結(jié)構(gòu)穩(wěn)定目的，進而有效提升公路的實際使用壽命與質(zhì)量，對公路建設(shè)與后期使用來說意義非凡。

2 路基路面排水設(shè)計

2.1 路基排水設(shè)計原則

根據(jù)項目所在區(qū)域平均降水量，考察周邊項目的排水系統(tǒng)設(shè)置和使用情況，制定路基排水設(shè)計原則如下：

（1）路基采取引、排等措施，排除路基、路面范圍內(nèi)的地表水和地下水，保證路基、路面的穩(wěn)定，防止路面積水影響行車安全為原則。

（2）根據(jù)沿線地形、地質(zhì)、氣象、橋涵位置等綜合考慮，合理布置排水設(shè)施，并有足夠的排水能力，同時完善對進出水口的處理，使各項排水設(shè)施銜接配合，確保排水通暢。

（3）路基路面排水設(shè)計結(jié)合路線設(shè)計，在充分考慮沿線地形、水系、排灌系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，引入“安全、耐久、節(jié)約、和諧”的設(shè)計理念，使之形成統(tǒng)一完整的排水系統(tǒng)。

（4）路面排水按重現(xiàn)期3年、路基排水按重現(xiàn)期10年進行計算

（5）對所有排水設(shè)施的設(shè)計，均考慮便于施工、檢驗和養(yǎng)護維修。

（6）在滿足排水要求的條件下，路基排水工程盡量做到寬、淺，外形美觀流暢，提高行車安全和景觀效果。

2.2 路基排水設(shè)計

公路路基排水的形式分為散排和集中排水兩種形式。對于高等級的公路通暢采用集中排水的形式，主要通過路基兩側(cè)設(shè)置的排水溝、邊溝、急流槽、邊溝涵等組成的排水體系引入溝谷或既有河溝。對于地形平坦，長路段無天然河流、溝、渠等出水口的路段，采用通過護砌護坡道和坡腳，增大排水溝集水面積，溝底采用平坡，使流入排水溝的水自然蒸發(fā)。

路基內(nèi)部排水設(shè)施主要由暗溝、盲溝以及滲溝組成，它主要針對排水量較小的路基，通常利用滲流來匯集水流，而且要就近將水流排出。對路基上的水實施攔截，匯渠并疏干道路中的水，將水排至路基下方的水流通道之中。在實際路基排水設(shè)計工作的落實中，要根據(jù)路基形式做出劃分，通常來說路基有填方路基與挖方路基兩種。針對填方路基的排水方法主要有：第一，自然排水，讓水隨著邊坡自行流至邊溝；第二，可以借助急流槽的協(xié)助把路面中的積水排放至邊溝；第三，如果在路基的底層中有大量的滲水集中，那么就可以利用路基當中的盲溝將水排放至路基之外。針對挖方路基的排水方法主要有：第一，自然排水，讓雨水隨著邊坡自流至路基邊溝；第二，用邊坡來支撐滲溝，也就是說在邊坡中設(shè)置向下的碎石盲溝，使雨水通過滲透在盲溝出匯集，并流至邊溝，要注意的是，各碎石盲溝間的間距要相同。第三，使用軟性滲水管，在邊坡中安放具有滲透功效的管道，此種管道內(nèi)壁中有塑料彈簧，使雨水滲透入滲流管，并流至邊坡的格構(gòu)柵中。在邊坡固定中，使用格構(gòu)柵可預(yù)留出排水槽，讓水通過排水槽進入邊溝。第四，利用截水溝，運用此種方法時，要在邊坡的頂面挖出一條水溝，防止邊坡之上的水流至邊坡。

3 路面排水的設(shè)計

路面排水設(shè)計主要包括中央分隔帶的排水、超高段的排水、路面表層的排水和路面內(nèi)部的排水等設(shè)計內(nèi)容。

3.1 路面排水設(shè)計原則

在路面內(nèi)部開展排水設(shè)計活動的條件較多：當年的年降水量要超過600毫米的濕潤與多雨區(qū)域，路基是由透水性極差的細粒土為原料的公路，如果路基兩方有滯水存在，就可能會滲入至路面結(jié)構(gòu)中?，F(xiàn)有的路面改建或是改善工程，必須采取措施排出滯留于路面結(jié)構(gòu)中的水。

針對路面內(nèi)部排水系統(tǒng)而言，所有排水設(shè)施的實際泄水能力都要超過滲進路面結(jié)構(gòu)中的用水量，而且處于下游的排水設(shè)施同上游設(shè)施相比，要有更強的泄水能力。要嚴格控制滲水停留在路面結(jié)構(gòu)中的總時長，冰凍地區(qū)不能大于1小時，其余的地區(qū)要在2小時到4小時之間。滲入路面結(jié)構(gòu)中的水在結(jié)構(gòu)內(nèi)的總流長度不能大于45米到60米。各排水設(shè)施要注意滲水攜帶的細料，不能被細料堵塞，要確保排水系統(tǒng)的實際排水能力不會跟隨時間的推移而喪失。

降落至路面中的雨水，要利用路面的橫向路拱向公路兩側(cè)排出路面外，防止行車道路內(nèi)出現(xiàn)大面積的積水。在路面的縱坡平緩、路堤偏低以及匯水量降低的情況下，要選擇利用路堤邊坡橫向漫坡方式來有效排出路面中的地表水。當路堤較高且未對邊坡實施防護極易遭受地表水的沖刷，或是坡面已采取相應(yīng)的防護措施但仍受雨水沖刷的威脅時，要在路肩外側(cè)依次添置攔水帶，使路面中的地表水充分匯集，之后利用泄水口或是急流槽排出路堤。在利用攔水帶有效匯集路面中地表水時，要合理控制攔水帶過水斷面中的實際水面，不能漫過右邊車道的最外緣。

3.2 路面排水設(shè)計

一般路段的路面排水：路面排水在挖方段采用散排，降落到路面的雨水通過路拱向道路兩側(cè)排至邊溝中，在填方段采用集中排水型式，在路基兩側(cè)采用路緣石攔水帶，路基邊坡每隔30-40米設(shè)置一處泄水槽，以排除攔水緣石攔截的路面降雨。

超高段排水：超高段整體式路基路面排水采用集中排水的形式，通過縱向排水槽、集水井、橫向排水管及對應(yīng)的急流槽排出積水，縱向排水槽采用矩形C30現(xiàn)澆混凝土，集水井采用C25現(xiàn)澆混凝土，橫向排水管采用φ30cmHDPE雙壁波紋管。凹曲線底部應(yīng)設(shè)置橫向排水管。

填方路段橫向排水管出口與路基邊坡泄水槽相對應(yīng)，長挖方超高路段，采用將一側(cè)邊溝加深，將集水槽的水通過集水井和橫向排水管排至加深的邊溝，然后將水排出路基之外。

中央分隔帶排水：在中央分隔帶回填土與路面結(jié)構(gòu)之間設(shè)置一層防水土工布，不再設(shè)置單獨的排水系統(tǒng)。分離式路基之間采用淺碟形排水溝將兩幅路基之間的匯水集中排出路基范圍之外。

路面內(nèi)部結(jié)構(gòu)排水：降雨量較大的地區(qū)，為防止路面雨水入侵路面結(jié)構(gòu)內(nèi)部，在基層和面層中間設(shè)計專門的排水層，在面層下給予隔水層鋪墊，這樣能夠在一定程度上保護路基結(jié)構(gòu)，在防水的基礎(chǔ)上也對雨水的滲透起到一定作用。

4 結(jié)語

為保證行駛車輛的舒適性、安全性和通暢性，提高公路路基路面的平整度、路面強度和路基穩(wěn)定性，延長整個公路的使用壽命周期，重視對公路路基路面排水的設(shè)計。

路基路面排水設(shè)計采取引、排等措施，排除路基、路面范圍內(nèi)的地表水和地下水，保證路基、路面的穩(wěn)定，防止路面積水影響行車安全為，同時在滿足排水要求的條件下，路基路面排水設(shè)計盡量做到外形美觀流暢，提高行車安全和景觀效果。筆者在本文構(gòu)思與撰寫中以公路路面路基排水設(shè)計為基礎(chǔ)，系統(tǒng)探究與剖析了路面路基當中排水設(shè)計工作的有效落實，希望能為同類工程的建設(shè)與施工提供借鑒與參考。