公路路基路面排水設(shè)計淺析

韓 昭

(陜西交建公路工程試驗(yàn)檢測有限公司)

1 地下水和地表水對公路路基路面的危害表現(xiàn)

(1)地下水對路基的影響。地下水對路基危害表現(xiàn)在路基在施工過程中由于地下水的流向和水量存在可變性，造成路基出現(xiàn)失穩(wěn)現(xiàn)象。如在填筑路堤使有些地下水水位比較高，就會侵入填料中，造成填料含水量大幅度增加，造成填料內(nèi)部空隙增多，導(dǎo)致強(qiáng)度下降，最后造成路基沉降等現(xiàn)象。同時，當(dāng)水分侵入填料，到冬季就很有可能出現(xiàn)凍害現(xiàn)象，給路基留下很大的安全隱患。又如路塹邊坡若為破碎巖塊或細(xì)粒土，地下水從填料中侵入和流走，帶走填料中的膠結(jié)物質(zhì)，導(dǎo)致路基凝結(jié)度蔣若，最后造成路基邊坡失穩(wěn)的現(xiàn)象。

(2)地表水對路面的影響。主要表現(xiàn)有，第一，影響通行車輛的安全。在暴雨、長時間降雨或其他原因造成路面出現(xiàn)大面積積水現(xiàn)象時，若公路管理人員沒有及時且快速的將路面水排出干凈，就會造成路面濕滑嚴(yán)重，大幅度的降低抗滑性能，車輛在這些路面行駛時就回容易出現(xiàn)滑移現(xiàn)象，威脅駕乘人員和路邊行人的安全。第二，縮短路面使用壽命。水分常見在路面上沉積會透過路面裂縫滲漏到路面底層，造成結(jié)構(gòu)的土質(zhì)強(qiáng)度降低。當(dāng)水分滲入路面結(jié)構(gòu)層時在車輛的壓力下造成結(jié)構(gòu)內(nèi)細(xì)顆粒出現(xiàn)唧泥，影響車輛通行。同時水量在結(jié)構(gòu)不斷進(jìn)行來回多次的沖刷，造成層間存在空隙，極容易導(dǎo)致路面曾出現(xiàn)疲勞破壞現(xiàn)象。有些冬季氣溫較低的地方更是容易出現(xiàn)凍脹病害。

2 路基路面排水的主要設(shè)計原則

公路路基路面要按照一定的設(shè)計原則進(jìn)行排水設(shè)計，才能夠更好的起到快速和有效排水的目的。

做好實(shí)地調(diào)查。對某一路段進(jìn)行排水設(shè)計前，設(shè)計人員首先要進(jìn)行實(shí)地考察，對路面設(shè)施以及周圍的環(huán)境進(jìn)行詳細(xì)了解，且還需要對地下水進(jìn)行調(diào)查，做好地下水和地面水排水工作的相互有效結(jié)合。

因地制宜。每個路段的排水設(shè)計都要堅持因地制宜的方針隱形，充分利用路面的天然地形，就地疏散、就近分流方式避免水流過度集中。

系統(tǒng)獨(dú)立。排水設(shè)施要和周圍的農(nóng)田水利等相互獨(dú)立相互配合，避免出現(xiàn)互相干擾現(xiàn)象，確保在水量豐富其排水量過大造成危害農(nóng)田和水利現(xiàn)象出現(xiàn)。

營造和諧環(huán)境。在進(jìn)行排水功能設(shè)計的同時應(yīng)該努力將排水設(shè)施與自然環(huán)境相互融合，從而起到節(jié)約土地資源和創(chuàng)建和諧環(huán)境的目的。

3 公路路基路面排水的設(shè)計概述

3.1 路面排水設(shè)計

分隔帶排水設(shè)計。中央帶的排水設(shè)計要按照分隔帶寬度來選擇不同的排水方式。當(dāng)寬度＞3m且原來沒有設(shè)置任何的鋪面封閉形式時，則將分隔帶以內(nèi)傾的方式進(jìn)行設(shè)置，能夠使周圍的自由水從周邊向中央凹陷處排泄，然后通過縱坡將水流排向設(shè)置好的縱向泄水口;當(dāng)寬度＜3m時，則將分隔帶以外傾的方式進(jìn)行設(shè)置，中央分隔帶的自由水從分隔帶兩邊橫坡向路面排泄，最后緩慢進(jìn)入路面的排水系統(tǒng)。

路面表面排水設(shè)計。路面表面排水設(shè)計主要有兩種方式，即集中和分散排水形式。選擇集中排水形式的前提是該公路路堤在3.5m以上高度且邊坡容易受到水體沖刷。該形式主要是通過在路肩的外側(cè)邊緣地帶設(shè)施一些能夠起到一定攔水作用的攔水帶，通過利用路面坡度將路面水全部集中到攔水帶，然后再在攔水帶中按照一定的間距預(yù)制一些排水口，將路面水全部排泄出去。選擇分散排水方式前提是該路面路堤比較矮，在3.5m以下高度，且一般比較少受到?jīng)_刷。該形式主要是通過對公路路肩進(jìn)行加固作用，然后充分利用漫流的形式將路面水全部排除的方式。

3.2 路基排水設(shè)計

表面排水設(shè)計方式。公路路基表面排水設(shè)計一般通過在路基面設(shè)置排水溝、積水池、截水溝以及邊溝等多種形式的設(shè)施來完成整個排水設(shè)計。這些不同形式的設(shè)施具有不同的功能，一起構(gòu)成整個路基排水系統(tǒng)。設(shè)施排水溝和邊溝時需要首先對該公路的地質(zhì)情況以及路基周邊坡度的情況等了解和計算后才能決定使用哪種排水方式。邊溝多使用在路基挖方地段，且邊溝形狀設(shè)置為矩形。排水溝多使用在填方地段，且排水溝形狀設(shè)置成為梯形。這兩種排水方式是將路基內(nèi)的所有水源引流至路基以外的地段。截水溝主要是在邊坡上使用，主要作用是防止自由水的大力沖刷影響路面正常通車。

地下水排水設(shè)計方式。公路路基地下排水設(shè)計一般是通過在路基地下部位設(shè)置滲井、盲溝或滲溝的方式來達(dá)到排水的目的。這些排水方式主要是通過對有可能影響路基的地下水進(jìn)行攔截和引流，使地下水的水位和流向不會造成對路基的影響。一般在設(shè)計這些方式的橫斷面寬度和縱向坡度時要根據(jù)具體的情況進(jìn)行設(shè)置，如滲溝，一般寬度均要超過1m，坡度則在0.5％以上;盲溝坡度則要求在1％以上。

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