農(nóng)村公路排水設(shè)計中存在的問題及對策淺析

丁 愷

（甘肅省交通科學(xué)研究院集團有限公司 ，甘肅 蘭州 730000)

農(nóng)村公路基礎(chǔ)設(shè)施作為全國公路網(wǎng)的進一步延伸，在改革開放后為國家的經(jīng)濟和社會發(fā)展提供了很大的助力，在目前全面推進鄉(xiāng)村振興加快農(nóng)業(yè)農(nóng)村現(xiàn)代化戰(zhàn)略快速推進的同時，鄉(xiāng)村道路的提質(zhì)升級也是加快戰(zhàn)略實現(xiàn)的重要一環(huán)。本文以參與甘肅省內(nèi)農(nóng)村公路建設(shè)時的一點體會為切入點對農(nóng)村公路排水設(shè)計中存在的問題進行分析?？傮w來說目前農(nóng)村公路存在兩個方向的極端，一是片面追求數(shù)量的同時卻隨意降低指標，道路質(zhì)量安全難以保證；二是盲目追求高標準，導(dǎo)致財政負擔(dān)增大，并且對沿線環(huán)境產(chǎn)生嚴重破壞。排水設(shè)施作為道路工程的重要組成部分，在設(shè)計過程中要引起足夠的重視。

1.水的來源

根據(jù)《公路排水設(shè)計規(guī)范》（JTGB01-2012）的相關(guān)規(guī)定，農(nóng)村公路的排水主要為路界內(nèi)的地表水和地下排水、路線橫向的排水以及穿越村鎮(zhèn)的排水。

甘肅省地形狹長，東南方向是秦嶺，東北側(cè)是內(nèi)蒙古高原和黃土高原，西南側(cè)是青藏高原，西北方向是戈壁沙漠，地貌復(fù)雜多樣，氣候類型更是復(fù)雜。在地形和氣候條件的相互作用下，對道路產(chǎn)生不良影響的水的主要來源也不盡相同。

甘肅省總體上西北部地區(qū)干旱少雨，但東南部地區(qū)氣候濕潤多雨，地表徑流在雨量集中的季節(jié)會對包括農(nóng)村公路在內(nèi)的各等級道路產(chǎn)生不同的破壞，但相對于農(nóng)村公路，其他等級的道路在建設(shè)時對排水系統(tǒng)的重視程度要高，因此在每年雨季來臨時，低等級的農(nóng)村公路經(jīng)常會發(fā)生“晴通雨阻”的現(xiàn)象，沿線老百姓回家路上“暢返不暢”。

由于農(nóng)村公路等級相對較低，穿越村鎮(zhèn)及農(nóng)田路段的部分也較多，而許多村鎮(zhèn)路段由于排水不良或者排水設(shè)施被淤積堵塞，導(dǎo)致路基長時間浸泡在水中，路基濕軟導(dǎo)致病害嚴重；穿越農(nóng)田的路段由于基本農(nóng)田用地限制或前期設(shè)計不重視，導(dǎo)致排水系統(tǒng)不完善或根本沒有相應(yīng)排水設(shè)施，灌溉水、地表水或地下水可能同時對路基產(chǎn)生不良的影響。

2.存在的問題分析

2.1 心理上的不重視

由于長期以來我國西北地區(qū)干旱少雨的思想在人們心中已經(jīng)接近固化，因此許多項目中對較高等級道路的排水設(shè)施尚都視為可有可無的附屬設(shè)施，導(dǎo)致一些等級較低甚至無等級的農(nóng)村公路在建設(shè)中不重視排水設(shè)施的完善，但隨著近年來西部地區(qū)環(huán)境的改善，降雨量也逐年增多，從而導(dǎo)致許多之前建成的甚至部分還在建設(shè)中的道路在雨季時病害頻發(fā)，使道路的使用壽命驟減，甚至是年年修年年斷，老百姓回家“暢返不暢”。

2.2 無針對性的設(shè)計

由于資金投入、設(shè)計經(jīng)驗等方面的限制和影響，排水系統(tǒng)的設(shè)計中常常存在兩個極端，要么從起點到終點全線拉通的過度設(shè)置，要么就是淺嘗輒止象征性地進行無意義的設(shè)置，在后期施工過程或使用過程中經(jīng)常出現(xiàn)與現(xiàn)場實際嚴重不符的情況。根據(jù)道路沿線降雨量的大小，不同自然環(huán)境下的排水應(yīng)有其獨特性。在路基排水設(shè)計中，不能千篇一律地采用相同的設(shè)計方案。應(yīng)根據(jù)設(shè)計區(qū)域的實際情況，充分考慮地形、地質(zhì)、地下水條件、農(nóng)田水利分配等因素有針對性地進行分段設(shè)計，以避免因路基被淹沒或坡腳長時間被水浸從而產(chǎn)生路基病害的危險。

2.3 與灌溉渠等水利設(shè)施混用

由于各種各樣的因素，在甘肅地區(qū)部分農(nóng)村公路的排水系統(tǒng)與灌溉渠常常存在混用的狀況，使用過程中導(dǎo)致排水不暢甚至排水系統(tǒng)被破壞的問題，嚴重影響村民出行。因此，過村鎮(zhèn)路段宜選擇蓋板邊溝、暗埋式邊溝等形式，實現(xiàn)路宅分離。一般路段的道路排水系統(tǒng)必須獨立存在，以避免與其他排水系統(tǒng)的相互干擾或者混用的情況。在設(shè)計階段，應(yīng)充分考慮匯水面積和泄洪能力，考慮道路縱坡坡度的要求，結(jié)合沿線區(qū)域的水文地質(zhì)條件，盡量利用原始的天然排水溝渠，合理設(shè)置獨立的排水系統(tǒng)。避免與灌溉渠等水利設(shè)施的混用，即可以有效保護水環(huán)境不受污染，也可有效控制道路路基附近的水土流失問題[2]。

3.對策研究

排水設(shè)施作為道路工程中重要的組成部分，首先必須意識到排水系統(tǒng)的設(shè)計在甘肅省內(nèi)農(nóng)村公路設(shè)計中的重要程度，認識到完善的排水系統(tǒng)是與農(nóng)村公路能否正常使用緊密相關(guān)的，而絕非簡單的附屬設(shè)施。排水系統(tǒng)從設(shè)計開始就應(yīng)與村鎮(zhèn)現(xiàn)有或正在規(guī)劃的排水系統(tǒng)和雨污系統(tǒng)做好銜接。

在進整體排水系統(tǒng)設(shè)計時應(yīng)根據(jù)項目沿線的地形、地質(zhì)、氣象、水文等自然條件綜合考慮，做到排水、防洪、疏導(dǎo)相結(jié)合，與沿線路基防護、橋涵及農(nóng)田排灌系統(tǒng)相協(xié)調(diào)，形成有效的排水系統(tǒng)。在排水系統(tǒng)的設(shè)計中,首先要以當(dāng)?shù)貙嶋H情況為出發(fā)點進行綜合考慮,達到經(jīng)濟、適用的原則。在利用老路的路段應(yīng)盡量利用既有邊溝、排水溝、自然溝渠,對改線或者新建段,排水系統(tǒng)應(yīng)根據(jù)地形、地質(zhì)條件進行優(yōu)化選擇,以減少工程的投資,只在排水較為困難和有不良地質(zhì)的路段進行必要的加固設(shè)計。

在資金受限的情況下可通過合理選擇斷面形式、選擇砌筑材料及施工工藝來降低造價，在排水系統(tǒng)得到完善的同時也保障了道路的運營質(zhì)量。其次要在滿足排水需要的前提下充分考慮到通行安全及后期養(yǎng)護條件，宜采用寬、淺的排水設(shè)施形式。

農(nóng)村公路排水設(shè)施設(shè)計時要以行車安全為目的，對于路基較窄的農(nóng)村公路，建議尺寸盡量小，以寬淺為宜，有條件地區(qū)可因地制宜采用淺碟形卵石邊溝、淺碟形植草邊溝、三角形邊溝、梯形邊溝等形式，排水溝一般采用梯形、U型斷面。在采用小于較為平緩的路線縱坡時，為利于排水，其邊溝應(yīng)進行相應(yīng)的排水縱向設(shè)計。

在通過村鎮(zhèn)路段時兩側(cè)排水設(shè)施排水不暢的問題嚴重影響村民出行，村鎮(zhèn)路段宜選擇蓋板邊溝、暗埋式邊溝等形式，也可采用雨水井法解決穿越村鎮(zhèn)路段的排水問題（雨水井法為常見的城市道路排水設(shè)施，但造價高、養(yǎng)護困難），條件允許的地區(qū)在土質(zhì)路肩可以埋植管式集中排水，可迅速排出路面的積水，保證路面耐久性，這一做法在“四好農(nóng)村路”典型示范縣實施后取得了較好的效果。實現(xiàn)路宅分離，通暢、環(huán)保的排水設(shè)施也是美麗新農(nóng)村的重要組成部分。

在填方邊坡較高、原地面縱坡較陡及坡腳高差較大的路段，排水設(shè)施間的銜接可采用設(shè)置急流槽等方式，將邊溝、排水溝匯水引排至橋涵或自然溝谷中。急流槽一般可采用現(xiàn)澆混凝土進行現(xiàn)澆，在沖溝或陡坎等地形受限的路段也可采用地埋式塑料管作為急流槽，為防止由于落差大引起的沖刷破壞，端頭需設(shè)消力裝置。

在一些特殊地質(zhì)情況、特殊氣象條件、路基填土較低、地表水和地下水較豐富的路段，應(yīng)采取防護、截留、攔擋、引排等相結(jié)合的方式對可能引起路基路面破壞的水進行處理。建議在設(shè)計時適當(dāng)提高路基高度，采用砂礫石等透水性較好、水穩(wěn)性較好的材料作為路基填料，同時在地下水位較高的段落可合理采用盲溝、排水墊層、隔水層等措施，防止路基路面發(fā)生凍脹和翻漿病害。

在排水系統(tǒng)設(shè)計時應(yīng)本著就地取材的原則，充分和就近利用當(dāng)?shù)夭牧?，多雨且材料豐富的省內(nèi)東南部地區(qū)，可采用漿砌片塊石、漿砌附近河道內(nèi)的卵石、現(xiàn)澆混凝土或者采用預(yù)制混凝土塊等方式。少雨但可能瞬時降雨量較大的省內(nèi)西北部地區(qū)也可采用土質(zhì)的邊溝，土質(zhì)邊溝可選用砂礫石、石渣、粒徑均勻且小卵石等當(dāng)?shù)夭牧霞庸?。有條件的地區(qū)也可采用一次成型的混凝土滑膜施工，可提高美觀和整體性。

在進行涵洞設(shè)計時應(yīng)同時滿足路基日常排水及洪汛期泄洪的要求，灌溉涵應(yīng)充分考慮水利灌溉系統(tǒng)、自然水系排灌等灌溉的系統(tǒng)銜接，不得混用。在局部排水存在困難的路段，應(yīng)增設(shè)涵洞等橫向過路的排水設(shè)施進行疏導(dǎo)，為保持通暢和便于后期養(yǎng)護清理，孔徑不應(yīng)過小。

為保證從項目建設(shè)開始就注重對道路排水系統(tǒng)的設(shè)置，必須要明確排水工程、防護工程、應(yīng)與主體工程三同時，即同時設(shè)計、同時施工、同時投入生產(chǎn)和管理。

在道路工程建設(shè)完成后，應(yīng)當(dāng)加強日常養(yǎng)護工作，保證排水設(shè)施的通暢性和完整性，同時做好與村組的合作，如遇洪澇期間，應(yīng)做好氣象觀測、應(yīng)急預(yù)案和預(yù)防工作，及時與氣象部門、應(yīng)急管理部門保持溝通，及時了解氣象信息，以便提早做出計劃安排，采取應(yīng)急疏導(dǎo)措施。應(yīng)提前發(fā)現(xiàn)問題并解決，不能在等待道路完全沖毀，中斷交通后再進行補救。在災(zāi)后及時對完好的排水設(shè)施進行修繕，對損壞的部分進行維修加固，對前期沒有考慮到的情況進行排查并查缺補漏，進一步完善道路的排水系統(tǒng)，保障沿線老百姓出行通暢。

4.結(jié)語

作為提升老百姓幸福感最直接和有效的措施之一，我們更應(yīng)該在設(shè)計等環(huán)節(jié)對道路使用的安全性、可靠性、通暢性、便利性進行重點考慮。而排水設(shè)施作為農(nóng)村公路建設(shè)工程的一個重要組成部分，設(shè)計水平的高低和排水設(shè)施的完善與否會直接影響道路的整體質(zhì)量，甚至直接影響到沿線村莊的經(jīng)濟和生活。所以，農(nóng)村公路建設(shè)中建設(shè)部門和有關(guān)單位必須重視并且認真地做好設(shè)計工作，采取科學(xué)有效的措施，有效提高工程質(zhì)量，從而取得顯著的社會經(jīng)濟效益。