对公路路基路面排水设计的探讨.doc

1、1对公路路基路面排水设计的探讨摘要：路基路面排水设施的设置目的就是将可能危害路基稳定的地面水和地下水采用适当的排水设施有效汇集、拦截、隔断、疏干并迅速排出路基范围之外，使路基始终保持干燥状态，从而确保路基、路面的强度、稳定性，使公路发挥正常的使用功能。本文对公路路基路面排水设计进行了探讨。 关键词：公路；路基路面；排水；设计 Abstract：Road drainage facilities is the purpose to set up would be likely to endanger the roadbed stability of surface water and ground

2、water using proper drainage effective collection, interception, partition, drainage and rapidly discharge subgrade beyond, in order to make the roadbed always keep dry state, so as to ensure the roadbed and road surface strength, stability, make the highway play normal function. In this paper, the h

3、ighway subgrade surface drainage design are also discussed. Key words:Highway, Road, Drainage; design 中图分类号：X734 文献标识码：A 文章编号： 公路路基的沉陷、冲刷、坍塌、翻浆，水泥混凝土路面唧泥、脱空、2错台及断板等病害，都不同程度的与地表水和地下水的侵蚀有关。水的作用加剧了路基和路面结构的损坏，加快了路面使用性能的破坏,缩短了路面的使用寿命。因此公路路基路面的排水设计是公路设计的重要组成部分，对公路的使用性能和使用寿命起着重要的作用。 一、公路路基路面排水设计的原则 1、 各种排水

4、沟渠的设置和联结应尽量不占或少占农田，并与当地农田水利建设相配合，必要时可适当加大涵管孔径以利于农田排灌。一般情况下，不应利用边沟作为排灌渠道。 2、应该对当地的水源进行较为详细的调查，在调查的过程中要因地制宜，经济适用，充分考虑将当地的桥涵布置跟路基排水相结合，同时将排水沟渠中的竖向布置和平面布置相配合。此外，对于某些地质不良不适合排水的地段，还要做到将排水设计与路基的防护加固设计相结合，从而实现对排水设计规划上的合理和高效。 二、公路路基路面排水设计 1、路基排水设计 （1）地表排水边沟 路基路面排水主要是通过全线贯通的边沟来进行。边沟一般分为石水沟和土水沟，边沟主要有各断面形状和尺寸的边

5、沟渠组成，其纵坡坡度通常与路线纵坡坡度相同。在土层中开挖的沟渠，设置纵坡在0.3%0.8%范围内是最适合排水的不淤积不冲刷坡度。在边沟与涵洞、通道发生交叉时，一般将边沟水直接排入涵洞，或在灌溉涵、通道处让路基边沟水向两侧排走或设边沟倒虹吸涵通过。 3（2）截水沟 用于拦截和排除挖方路段路基上方自然斜坡的地表流经，防止水流冲刷和侵蚀挖方边坡以及路堤坡脚。在设计或施工时应特别注意结合实地情况，对截水沟的适宜排水口的引申范围做出合理的布设。在填方路段对于汇水面积较大的高长路堤段，汇水侧坡脚 2 m 以外应设路堤截水沟，利于填方路堤稳定，同时能将路面采用集中截流式排出的路面水通过边坡急流槽引至排水涵洞

6、排出。 （3）排水沟 路基边沟水、截水沟水、排水涵洞水及取土坑、边坡和路基附近积水均应通过排水沟引离路基，排入原有水系中的河流、排水渠内，并完善进出水口的处理，使各项设施衔接配合，防止冲毁农田或危害水利设施。排水沟横断面可采用梯形，尺寸根据设计流量确定，深度与底宽不宜小于 0.5 m，沟底纵坡不能小于 0.3%，沟墙可采用 M5.0 号砂浆防护，排水沟与各种水沟连接应顺畅。 （4）地下排水 地下水带来的危害往往很大，过多的地下水会使得路基泡软、坍塌，并严重影响路面结构的安全。因此，在新建公路的勘测设计过程中，特别需要重视地下排水设计，对于公路填挖交接段、深长路堑挖方段、处于水稻田的低矮路堤段等

7、要进行重点调查，搞清地下水位变化和渗流情况，必要时可以采取增设渗沟、孔状渗涵、盲沟和加深边沟等措施对地下水进行处理。同时，地下排水设计还必须根据施工中的实际情况视需要进行合理调整。 42、路面排水 （1）路肩排水 ( a) 分散漫流式 当路线纵坡0.3%或路堤边坡较高时, 应采用纵向集中排水方式, 在硬路肩边缘设置拦水带, 每隔一定距离经泄水孔流入边坡急流槽, 排至路基边沟。拦水带可采用水泥混凝土筑成, 断面宜采用直角梯形, 靠路面侧斜边坡比 1：1, 高出路肩 812cm, 顶宽 1015cm。 急流槽的设置间距按路肩排水的容许流量计算确定, 以 2050 m 为宜。急流槽可设置在凹形曲线底

8、部及构造物附近, 并考虑地形、边坡状态与其它排水设施连接, 选取设置的最佳位置。 （2） 中央分隔带排水 设置凸形中央分隔带的高等级公路路基路面排水时, 必须充分重视中央分隔带的排水。虽然大部分降水通过凸形中央分隔带可自排到路面上, 但仍有小部分水会渗入到中央分隔带内的回填土中并进一步渗入到路面结构层及路基, 并影响其强度及稳定性。因此，在凸形中央分隔带回填土下应设纵向碎石盲沟或排水暗沟, 中央分隔带两侧每隔 100m 左右应交错设置孔径 20 60cm 的横向硬塑排水管, 管底纵坡不小于 1% , 进出口应采取防护措施。另外，在设置超高路段的中央分隔带内应增设城5市道路常用的排水构造物雨水井

9、，避免因超高侧路面积水造成行车危险。雨水井汇集的雨水可直接排入桥涵或通过横向排水管排出。 （3）路面结构排水 路面排水设计可分为路面表面排水设计和路面内部排水设计。 （a）路面表面排水。路面表面排水的主要任务是迅速排除降落在路面和路肩表面的降水，以免造成路面积水而影响行车安全。在无超高路段，水流可通过路面和路肩的横坡向路基两侧横向排除。路面表面排水一般采用如下两种方式：一是路面表面水以横向漫流形式向填方路堤坡面或挖方边沟分散排放，这种方式一般需在填方边坡进行防护；二是在路肩外侧边缘设置拦水带，将路面表面水汇集在拦水带同路肩铺面组成的浅三角形过水断面内，然后隔一定间距设置泄水口、急流槽或集水井，

10、将水集中排放到挖方边沟或填方路堤坡脚外。 （b）中央分隔带排水。分隔带宽度小于 3m、表面采用铺面封闭方案。铺面采用与两侧路面相同的双向横破，降水通过横坡流向两侧路面，主要适用于降雨量不大，并且对绿化要求相对低的路段。分隔带宽度大于3m、表面微凹且无铺面封闭的分隔带内表面排水方案。横断面呈向内微凹的形式，降水通过横坡汇集在分隔带的低凹处，纵向隔一定间距设置集水井和横向排水管，降水排至路基以外，主要适用于降雨量较大，并且对绿化要求相对较低的路段，当降雨量大、水流速度超过地面土的最大允许流速时，还应在过水断面内做好防冲刷处理。分隔带宽度为 3m、表面凸起且无铺面封闭方案。降水一部分形成表面径流通过

11、横坡流向行车道，由表面排水设施排走；另外一部分降水除被带内植物吸收一部分6外，其余向下渗入分隔带土体内，通过设置在其中的纵向碎石排水盲沟汇集，并通过一定间距的横向排水管将水排至路基以外。此方案适用于降雨量适中、对绿化有较高要求的路段。 （c）路面内部排水。路面结构内部排水设计的目的是排除通过路面接缝、裂缝、空隙，或者由路基、路肩渗入并滞留在路面内的自由水。路面结构内自由水的排除一般有两种方式：路面边缘排水系统和排水基层排水系统。路面排水系统是由沿路面边缘设置的透水性填料集水沟、纵向排水沟、横向出水管和过滤织物组成的边缘排水系统。该系统将路面结构内的自由水，先由路面结构层间空隙或某一透水层次横向流人纵向集水沟和排水管，再由横向出水管排引出路基。这种方案常用于基层透水性小的水泥混凝土路面，特别是用于改善排水状况不良的旧水泥混凝土路面。 总之，公路路基路面排水问题是设计施工中要考虑的重要问题，一定要加以重视。 参考文献： 1 徐景瑜. 高速公路排水设计J. 黑龙江交通科技. 2007(06) 2 高昕昱. 对高等级公路路基路面排水工程设计的探讨J. 黑龙江交通科技. 2009(10)