公路排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)

杜橋　李強(qiáng)

摘要：隨著交通系統(tǒng)的不斷完善，公路所扮演的角色越來(lái)越重要，而排水系統(tǒng)對(duì)于公路的必要性是不言而喻的，以下主要從公路排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)角度探討研究了公路排水系統(tǒng)的現(xiàn)狀、發(fā)展與相關(guān)內(nèi)容。

關(guān)鍵詞：公路；排水系統(tǒng)；路面排水；路基排水；溝管材料

0 前言

公路作為短途運(yùn)輸?shù)闹饕α浚兄`活、快捷等諸多優(yōu)點(diǎn)，近年來(lái)，公路的發(fā)展不斷完善，相應(yīng)的對(duì)于與公路相關(guān)的一系列附屬設(shè)備與系統(tǒng)的要求也越來(lái)越高，本文主要對(duì)公路的排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)進(jìn)行探討。公路排水系統(tǒng)，是由各種攔截、匯集、攔蓄、輸送、排放地表水或地下水的排水設(shè)施和構(gòu)造物組成的總體，包括路界地表排水、路面內(nèi)部排水、地下排水、構(gòu)造物排水等部分[1]。這對(duì)于公路而言有著至關(guān)重要的作用，如果公路的排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)存在問(wèn)題，將會(huì)造成嚴(yán)重的后果。

1 公路排水系統(tǒng)的必要性

良好的公路排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)是保障公路安全運(yùn)行的重要前提之一，因此，對(duì)于公路而言，排水系統(tǒng)很具有必要性。這種必要性主要體現(xiàn)在以下三個(gè)方面：首先，路面上如果有過(guò)多的積水，會(huì)在路面上形成水膜，這就大大降低了路面的抗滑能力，對(duì)行車安全有很大的威脅。其次，路面長(zhǎng)時(shí)間的積水會(huì)發(fā)生滲透現(xiàn)象，積水下滲到路基、墊層等結(jié)構(gòu)中，會(huì)對(duì)路面的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度造成威脅，甚至?xí)?dǎo)致路面發(fā)生斷裂與沉降現(xiàn)象，這對(duì)于行車安全也會(huì)造成隱患，除此之外，還不利于資源的有效利用。最后，積水還會(huì)滲透到路基的土壤中，長(zhǎng)時(shí)間對(duì)于土壤的浸泡會(huì)導(dǎo)致土體的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度減弱，最后會(huì)導(dǎo)致路基出現(xiàn)問(wèn)題。

以上三個(gè)方面是公路排水系統(tǒng)最為重要的功能，除此之外，公路的排水系統(tǒng)還具有很多其他功能，譬如：排水系統(tǒng)作為市政工程的一部分，對(duì)于人們的日常生活具有很重要的意義，而公路排水系統(tǒng)就可以作為城市排水系統(tǒng)中的一環(huán)，如果公路的排水出現(xiàn)問(wèn)題，嚴(yán)重的甚至?xí)绊懻麄€(gè)城市的排水，因此，公路排水系統(tǒng)是必不可少的，而對(duì)于它良好的設(shè)計(jì)則是可以最大程度發(fā)揮其功能的保障。

2 公路排水系統(tǒng)的現(xiàn)狀

雖然公路排水系統(tǒng)在我國(guó)的發(fā)展已經(jīng)有了一段時(shí)間，但是在取得一些成就的同時(shí)也存在著很多問(wèn)題，經(jīng)過(guò)實(shí)地勘察與對(duì)相關(guān)資料進(jìn)行研究分析，我認(rèn)為主要的問(wèn)題有以下兩點(diǎn)：

第一，對(duì)于一些使用時(shí)間較長(zhǎng)的公路來(lái)說(shuō)，在路基排水中，出現(xiàn)了縱坡變小、邊溝阻塞等問(wèn)題。比如石黃高速，在運(yùn)行若干年后，2005年秋季對(duì)其進(jìn)行檢修時(shí)發(fā)現(xiàn)路段八座通道內(nèi)有四座由于以上原因出現(xiàn)積水現(xiàn)象，這對(duì)于整個(gè)排水系統(tǒng)而言，有很大的危害，因此在設(shè)計(jì)時(shí)要考慮到這一點(diǎn)。

第二，針對(duì)于路面排水，要對(duì)以下兩種情況進(jìn)行分析：其一，對(duì)于一般路段而言，一定要注意路面的平整度，防止出現(xiàn)一些坑洼造成排水困難的現(xiàn)象；其二，對(duì)于超高地段，要格外注意道路中央的綠化分隔帶的施工質(zhì)量控制，這是因?yàn)橛删G化帶滲透的水積累在路面上，長(zhǎng)時(shí)間以來(lái)就會(huì)對(duì)路面造成破壞。

另外，還存在著一些普遍的問(wèn)題，比如設(shè)計(jì)人員往往持一種經(jīng)驗(yàn)制勝的態(tài)度，忽略理論知識(shí)的重要，并且不重視排水系統(tǒng)與自然系統(tǒng)的聯(lián)系，這都是不利于公路排水系統(tǒng)的發(fā)展的。

3 公路排水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

既然公路排水系統(tǒng)的意義如此重要，對(duì)于它相應(yīng)的研究與改善就應(yīng)該加大力度，以下就針對(duì)公路排水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)需要注意的地方加以簡(jiǎn)要介紹：

首先，要對(duì)設(shè)置公路排水系統(tǒng)的基本情況與基地的現(xiàn)狀進(jìn)行詳細(xì)調(diào)查、確認(rèn)，這一項(xiàng)工作包含了許多方面的內(nèi)容，如確認(rèn)公路等級(jí)以及相關(guān)參數(shù)、不同的地質(zhì)條件與相應(yīng)的土質(zhì)特征、公路周圍是否有需要特殊考慮的因素、當(dāng)?shù)氐慕涤炅康葰夂蛱卣鞯鹊纫蛩兀M(jìn)而根據(jù)調(diào)查結(jié)果確定排水系統(tǒng)的方式，著手設(shè)計(jì)，以黃延公路為例，在設(shè)計(jì)研究黃延段公路時(shí)，要認(rèn)真觀察當(dāng)?shù)氐慕邓闆r，經(jīng)過(guò)分析后得知，該地空氣濕度并不大，六到八月間最大濕度平均為83左右，但降水量不穩(wěn)定，豐水年與枯水年交替出現(xiàn)，因此在進(jìn)行排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)，要注重土壤對(duì)降水的吸收方式與能力，進(jìn)而更加準(zhǔn)確的選擇排水方式。

其次，強(qiáng)調(diào)針對(duì)性，這種針對(duì)性包括兩方面，一是不同地區(qū)的不同排水情況與條件；二是每一個(gè)排水系統(tǒng)中的不同部分，兩者缺一不可。不同地區(qū)的情況都不一樣，比如穿越農(nóng)田的公路就要考慮與灌溉水的聯(lián)系，只有明確了設(shè)計(jì)的對(duì)象，才可能出現(xiàn)好的設(shè)計(jì)方案。以路界地表排水為例，對(duì)于路界地表排水而言，功能主要是保持路界表面干燥，既要把路界表面的水排出，又要防止外部的水流進(jìn)，主要包括路面表面排水、坡面排水、相鄰地帶排水以及中央分隔帶排水四種，這四種排水方式各有利弊，但是在設(shè)計(jì)時(shí)一定要注意相關(guān)規(guī)范，包括參數(shù)與文字規(guī)定。比如在進(jìn)行黃延公路設(shè)計(jì)時(shí)運(yùn)用了設(shè)計(jì)降雨重現(xiàn)期的建議值、各級(jí)公路不同排水設(shè)施的安全高度建議值等指標(biāo)[2]。這些指標(biāo)一般都是范圍值，這就要求設(shè)計(jì)者在設(shè)計(jì)時(shí)針對(duì)不同地區(qū)、不同情況進(jìn)行選擇，除此之外，還有路面內(nèi)部排水、地下排水、構(gòu)造物排水等方面，在每個(gè)部分都會(huì)有不同的設(shè)計(jì)要求，而這些要求都是必須嚴(yán)格遵守的。

再次，在設(shè)計(jì)不同類型的排水系統(tǒng)時(shí)，要正確恰當(dāng)?shù)剡x擇排水系統(tǒng)中的材料，尤其是溝管的選擇，這對(duì)于公路的排水系統(tǒng)來(lái)說(shuō)具有重大意義，如在青海公路中應(yīng)用的軟式透水管盲溝就由于其自身良好的性質(zhì)取得了預(yù)期的效果，為青海公路良好的運(yùn)行狀況做出了貢獻(xiàn)。設(shè)計(jì)者應(yīng)該了解當(dāng)今世界上常用的溝管材料，掌握各種不同材料的不同水力性質(zhì)，結(jié)合實(shí)際情況選擇正確的材料[3]。

最后，為了使公路與公路的排水系統(tǒng)物盡其用，在保證安全的情況下盡可能地延長(zhǎng)壽命，在設(shè)計(jì)時(shí)要根據(jù)實(shí)際情況有針對(duì)性地制定日后公路排水系統(tǒng)的養(yǎng)護(hù)頻率與標(biāo)準(zhǔn)，這樣一來(lái)才能夠有效地提升公路排水系統(tǒng)的效率。

除此之外，在設(shè)計(jì)一條公路的排水系統(tǒng)時(shí)，需要注意的方面還有很多，在設(shè)計(jì)時(shí)要充分考慮我國(guó)公路排水系統(tǒng)現(xiàn)存的問(wèn)題，爭(zhēng)取提出合理化建議，高效率的解決問(wèn)題。還有一些細(xì)微之處需要加以注意，尤其是人為因素方面，要最大程度避免由人為因素引起的損失與排水系統(tǒng)的缺陷。

4 公路排水系統(tǒng)的發(fā)展前景

自上世紀(jì)80年代末期，我國(guó)的公路開(kāi)始蓬勃發(fā)展，隨之而來(lái)的就是相應(yīng)的附屬設(shè)施與技術(shù)的發(fā)展，這其中就包括了公路排水系統(tǒng)，雖然迄今已經(jīng)發(fā)展了二十余年，但是還有很多的不足，并且公路的形式也越來(lái)越多，比如現(xiàn)在有很多高架路，這是原來(lái)所沒(méi)有的，因此排水系統(tǒng)需要考慮的因素就更多。國(guó)外在這方面有很多值得我們借鑒的寶貴經(jīng)驗(yàn)與實(shí)例，我們應(yīng)該認(rèn)真學(xué)習(xí)相關(guān)知識(shí)，將先進(jìn)的理論與實(shí)際情況相結(jié)合，促進(jìn)公路的排水系統(tǒng)不斷發(fā)展、完善。就目前而言，我認(rèn)為要在設(shè)計(jì)的技術(shù)、排水的方式與使用的材料上進(jìn)行創(chuàng)新，同時(shí)要結(jié)合國(guó)外的相關(guān)知識(shí)，創(chuàng)造出具有廣闊前景的公路排水系統(tǒng)。

5 結(jié)束語(yǔ)

交通對(duì)于每一個(gè)人都是不可缺少的，可以說(shuō)，現(xiàn)在交通的蓬勃發(fā)展在一定程度上是國(guó)際化的結(jié)果，在這里，國(guó)際化針對(duì)的不僅僅是國(guó)家與國(guó)家之間，也反映到了每個(gè)人的身上，人們渴望交流，而地域的差別使得交流的效果大打折扣，因此人們對(duì)交通的要求就越來(lái)越高，而公路的優(yōu)點(diǎn)是其他交通方式不可取代的，在公路不斷發(fā)展的今天，公路的排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)也面臨著新的挑戰(zhàn)，同時(shí)也是一個(gè)新的機(jī)遇，在現(xiàn)有成就的基礎(chǔ)上，相信相關(guān)的工作者會(huì)取得更加傲人的成績(jī)。

參考文獻(xiàn)：

[1]周廣利，王彥玲.公路排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)探討[J].山西建筑，2011（32）.

[2]王芳.高速公路排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)方法研究[D].長(zhǎng)安大學(xué)， 2007.

[3]譚從波，趙杰. 芻議高速公路路基路面施工排水現(xiàn)狀及養(yǎng)護(hù)措施[J].大科技，2012（12）.