1、1路基路面排水设计探析摘要在公路建设工程中，路基路面排水设计影响着路基的稳定性和强度，对工程质量有着重要影响。本文主要介绍了公路路基路面排水设计原则，探析了了路基路面排水设计设计中应注意的要点。 关键字路基 路面 排水设计 中图分类号：S276 文献标识码：A 文章编号： 一、前言 当前，随着经济社会的快速发展，我国高速公路建设日益加快，因而作为工程的重要部分，公路路基路面排水设计的地位越来越重要。公路路基设计及施工质量对公路路基、路面稳定性和其使用寿命具有明显影响。公路排水设计应包括以下两个方面：一是要考虑如何减少地下水及农田排灌用水对路基的稳定性、强度产生的影响；二是考虑如何迅速排出路基路
2、面的水，最大限度的减少雨水对路基和路面质量产生影响，降低由于路面排水不畅或路表水下渗对路基、路面结构及其使用性能造成的损害。 二、路基路面排水设计原则 路基排水设计除应考虑公路等级、地形、地质、气象、水文等因素外，还需要将路基路面排水结合起来综合考虑。路基排水包括地下排水、地表排水、路基边坡排水设计时，必须考虑将影响路基强度和稳定性的地下水予以隔断、疏干和降低，并引导至路基范围以外。对于影响路基2稳定的地面水，则应排除和拦截于路基用地范围以外，并防止地面水漫流、泄积和下渗。在进行路基路面排水设计时，应当遵循以下原则： 1.路基排水设计的一般原则 在进行设计前必须将重要路段的地质条件和水源进行深
3、入的调查研究，查明水源和地质条件。重要路段还要对排水系统进行全面的规划，桥涵的布置还要和路基排水相配合，各种排水沟渠的平面布置和竖向布置要相配合。对于排水困难和地质不良地段，还应与路基防护加固相配合，并进行特殊设计。以使排水系统的规划和设计做到合理、高效。排水设计要充分的利用地形优势和自然水系，要因地制宜、因势利导、经济适用进行全面的规划，注重经济进行综合治理。路基排水要注意防止附近的山坡水土流失，不要轻易的对自然沟渠合并或者将水流性质改变，尽量不破坏天然水系。不轻易合并自然沟溪和改变水流性质。各种路基排水沟渠的设置和连结一定要和农田水利相配合，应尽量不占或少占农田，并与当地农田水利设施相配合
4、。一般情况下，不应利用边坡作为灌溉渠道，如确需合并使用时，要加大边沟，还应采取必要的加固措施，以防水流危害路基。在必要时，还要增加涵管孔径，这样可以不仅防止农业用水对路基稳定性的影响，还可以让农田排灌更加有利。 2.路面排水设计的一般原则 为避免雨水或冰雪融水降落到地面则应设置路面横坡使得水向两侧排流，最大程度的避免行车道内有积水的发生。一般来讲，路线是纵坡平缓的设计，就不会聚集很多的水，在路堤较低的地方，如果边坡的坡面不会收到冲刷的危害，可以采用横向漫流的方式进行路面积水的排放。3如果路面底部路堤较多且边坡没有采取防护措施，很可能就会遭受到路面表面的水流冲刷的路段，或者坡面采取了一定的措施，
5、但是还是会受到冲刷。该种情况则应在路面边缘设置拦水带，以便于将路面水汇集并统一通过泄水口或急流槽将其排离路堤，在设置拦水带时应避免拦水带高度超过右车道边缘或中心线的现象，在高速公路或者一级公路上不能有漫过右车道外边缘的现象，而在二级或者三级公路上最多不能漫过右侧车道的中心线。 三、路基路面排水设计 路基的各个组成部分，为完成各自的排水任务，需采用不同的排水设备，而要完成整个的排水任务，将全部地面水有效地拦截，汇集，引导和渲泄到路基范围之外，就必须将各种排水设备组成一个完整的综合排水系统，使各处的水均能顺畅地排出。在布置路基路面排水系统时，要养重分析和研究水对路基不同部位的危害程度，依据轻重缓急
6、采取不同的措施，只有将每项排水设备的位置、构造考虑成熟和周全之后，才能最大程度的排除掉水对路基的危害。在布置时使之大体符合这些要求，起到预期的作用。 1.路基排水设计 路基路表排水设计 对于边沟设置，常在挖方路基路肩外侧或设置于低路堤的坡脚外侧，设计过程中一般不进行水文和水力计算，边沟出水口间距应结合环境及地理位置差异而不同，若出水口排水困难则应进行特殊设计，其纵向坡度应与公路纵坡坡度一致；边沟水体进入寒冬或跨越通道则应在沿线设4置涵洞，对需要排入排涵的边沟则应控制其边沟沟底标高不低于涵洞中心标高，若边沟排入灌涵则其沟底不应低于涵顶标高，如边沟为灌排两用则应按照灌涵设置边沟，特殊情况可适当降低
7、标高。同时为防比冲刷涵洞应采用边沟急流槽将边沟和涵洞洞口连接，并应保证边沟尽量少穿越通道，若排水需通过通道进入涵洞则应优先采用盖板涵。对于截水沟设置，一般截水沟宽 200-500mm，若宽度超过 500mm 则应在截水沟中间增设泄水口，截水沟断面一般采用梯形，沟底宽度不宜小于 0.5m,沟底纵坡设计应不低于 0.5% ,若当地地质或土质条件较差可能会发生渗漏或变形则应采取适当的防水措施排水。对于排水沟设置，应远离路基，其距离路基坡角不宜小于 2m，其连续长度宜短不宜长，一般情况下排水沟纵坡在 0.5%-1%范围内。对于跌水与急流槽设置，其可分为单机和用于较长的陡坡地段为减缓水流速度的多级两种，
8、沟底分为等宽和变宽多种类型，急流槽则多用于山区公路路基排水及沟渠排水，多用于高路基边坡， 路基地下排水设计 对于暗沟设置，主要用于对泉水和地下集中水流进行排除，该种设施不具备渗水和汇水功能，其横断面常为矩形，沟底和沟壁则多采用浆砌片石或水泥混凝土砌筑，设计时应保证其盖板顶上部填土厚度超过0.5m，暗沟沟底纵坡一般不应小于 1%，如遇特殊情况也不应低于 0.5 %，其出水口部位应加大纵坡，并应高出地表排水沟水位 0.2m 以上。对于渗沟及渗井设置，其主要功能是降低地下水位和拦截地下水，常用于地下水流量较小的地段，该种方式存在容易淤塞的缺点，洞式及管式渗沟则多用于地下水流量较大且引水段相对较长的地
9、段，但一旦条件允许5则应优先采用该种方式。 2.路面排水设计 路面表面水的排放 在路线纵坡平缓、汇水量不大、路堤较低且边坡坡面不会受到冲刷的情况下，应采用在路堤边坡上横向漫流的方式排除路面表面水。路面表面排水应充分利用路线或匝道纵坡、路拱横坡或超高来将表面水排出，其纵坡坡度应不低于 3%。如果路堤较高，边坡坡面未做防护而易遭受路面表面水流冲刷，或者坡面虽已采取防护措施但仍有可能受到冲刷时，则应设置路肩排水沟或设置拦水带，汇集路面表面水，然后通过泄水口或急流槽排离路堤。对无超高路段则可通过路面横坡将路面表面水体向路基两侧横向排流，路堑段则可将路面水汇至边沟，路堤段则应在路肩外侧边缘设置拦水带以将
10、路面水汇至拦水带同路肩铺而构成的浅三角形过水断面内，并通过设置的泄水口或急流槽进行集中排放。 中央分隔带排水 中央分隔带排水是高速公路、一级公路路面排水的重要组成部分，可根据分隔带宽度、绿化和交通安全设施形式、分隔带表面的处理方式等因素，选择不同的排水方式。中央分隔带部位排水设计时应设置底坡不超过 3%的纵向矩形盲沟进行汇水，后每隔 30-50m 设置一道横向排水管以将盲沟内水引出路基，并在出水口处路基内设置土工布防渗层以防水从侧而向路基渗透，同时在需要防渗的部位应先涂刷水泥砂浆作为稳定层，后涂刷一层沥青和土工布以增强防渗效果，既实现增强沥青同土工布间的粘接效果有充分利用水泥砂浆自身的防水作用
11、。 6路面内部排水 路面排水即将从路面接缝、裂缝等部位渗入路面结构内部的水体，或经过路肩内渗入并滞留在路面内的水分排出，一般通过设置路面边缘排水系统、排水基层和排水垫层等形式进行排放。路面排水系统当前多采用排水基层排水系统、排水垫层排水系统和路面边缘排水系统等形式。设计时应结合路面类型、车道宽度来确定路表水的渗入量，依据地表水渗入量来确定集料的渗透系数，选择排水管道的孔径及出水口间距以确定泄水能力。同时应保证排水管的泄水能力大于表面水的渗入量。在路面修筑时，应保证混凝土级配采用密实骨架型以减少水体的渗入量，并避免石料的不均匀。若为沥青而层，则应保证粒料最大粒径同沥青层厚度相匹配，减少施工中因离
12、析而产生的不均匀。并在基层和面层间设置防水层，实现既可防比渗水向基层渗透，且即使存在渗水也可通过防水层向路面两侧排流。 四、结束语 路基路面排水设计是公路工程设计的重要组成部分，设计时应对地理环境、公路等级和地形地貌等诸多情况综合考虑，采取良好的排水措施，设置附属构筑物等。除此之外，对于后期养护，要经常的进行检查和维修，保证路基路面的排水设施可以止常的使用。只有这样，才能消除路面和土体存在的隐患，最终保证整个公路的施工质量。 参考文献 ： 1王秀河. 公路路基路面排水优化探讨J. 中国水运(下半月),2009,(05):226-227. 72张兴华. 路基路面排水设计的要点J. 黑龙江交通科技,2009,(06):23. 3何向宁. 对公路路基路面排水设计的探讨J. 山西建筑,2009,(23):291-292. 4谢孟华. 公路路基路面排水设计J. 交通世界(建养.机械),2008,(05):113-114.
