公路路基路面排水設計淺析

雷蕾

西誠達公路勘察設計有限公司晉中分公司 山西省 030600

摘要：隨著公路路基路面排水要求的不斷提高，研究其設計相關問題凸顯出重要意義。本文首先介紹了公路路基路面排水設計的原則，分析了公路路基路面排水的設計問題，并就該項設計工作中的注意事項做了探討，闡述了個人看法。

關鍵詞：公路；路基路面；排水設計；

一、前言

作為一項實際要求較高的設計工作，公路路基路面的排水設計在公路工程中占據(jù)著十分重要的地位。該項課題的研究，將會更好地提升路基路面排水設計的實踐水平，從而有效優(yōu)化公路工程設計與建設的最終整體效果。本文從介紹其設計原則著手本課題的研究。

二、公路路基路面排水設計原則

公路路基路面排水設計的標準及目標：公路路基路面排水設計的標準應同周圍環(huán)境以及公路的重要性相適應；公路路基路面排水設計的目標主要為提供合理的造價、便于維修以及功能完善的方案。

功能性迅速將公路路基上的地表水排除為公路路基排水設計的重要目的，即有效的、快速的將公路路基上的地下水以及地表水合理的排除到公路路基的范圍以外，避免地下水及地表水對公路路基帶來較為嚴重的沖刷及浸泡等方面的破壞。基于公路路基排水設計的功能性，在有效的運行時，不應出現(xiàn)阻水或者是壅水現(xiàn)象，更不應出現(xiàn)沖刷現(xiàn)象，這樣可以較好的保障在公路上運行車輛的安全。

協(xié)調(diào)性公路路基排水設計應該同以下幾方面之間進行較好的協(xié)調(diào)，如，公路施工當?shù)氐牡叵鹿芫€、公共下水道、自然水系及固有的水利設施或者是正在進行規(guī)劃的水利設施等等。便于維修在對公路路基排水系統(tǒng)進行設計過程中，其各項斷面尺寸，不僅應符合排泄設計的相關要求，還應滿足對其維護、檢查以及修理的需求。環(huán)境保護公路路基排水設計中包含的各項排水設施，在對排水進行處理時，應給以高度重視。避免出現(xiàn)排泄水將農(nóng)田或者是水利設施沖毀現(xiàn)象的出現(xiàn)，同時還應注意其沖刷對地表的影響，堅決杜絕水土流失或者是水源污染狀況的發(fā)生。

三、公路路基路面排水設計分析

1.表面排水

通常情況下，為保證整個路基路面工程排水設計工作的順利完成，我們可以在路基范圍內(nèi)設置邊溝、截水溝、排水溝等排水設施，每一種設施所具有的功能都是有一定區(qū)別的，而它們就共同形成了路基路面的排水系統(tǒng)。設計邊溝和排水溝時，應先對公路的地質(zhì)情況進行實地調(diào)查，充分的了解周圍環(huán)境的邊坡坡度，從而確定最為合理的排水方式。通常在公路路基的挖方地段，建議采用矩形的邊溝，而在公路路基的填方路段，則建議采用梯形的排水溝。它們的共同點為能夠將路基范圍內(nèi)的所有水源排出到路基范圍以外的路段。在挖方邊坡上一般會采用截水溝這一排水形式，其能夠避免自由水對邊坡的大力沖刷，以保證路面的行車安全。

2.地下水排水

通常情況下，為取得良好的地下水的排水效果，我們在路基的地下部位都會選擇設置滲溝、盲溝或是滲井的方式，它們能夠有效的攔截可能對路基造成影響的地下水，設計時，應根據(jù)實際的情況來確定縱向的坡度和橫向的寬度。舉例來說，盲溝的坡度應是超過1%的，而滲溝的坡度則應是超過0.5%的。

3.中央分隔帶排水

在路面的中央分隔帶區(qū)域，如果不及時排除積水可能會導致向路基路面的結構兩側或者下方滲開，造成路基路面結構強度分化，影響公路使用。因此，在中央分隔帶部位，排水系統(tǒng)應同時設計為橫向及縱向排水，在超高路段也需要與超高路段的排水系統(tǒng)相結合設計?？v向排水系統(tǒng)即設計縱向的排水滲溝于中央分隔帶位置，把分隔帶處填土中的下滲水引入滲溝中，而滲溝結構中的橫縱向排水管道會將水通過路基邊坡處的急流槽引出中央分隔帶，最后由排水溝排出路基范圍外。如果公路的中央分隔帶呈凸形，排水系統(tǒng)運轉后可能仍然有水回滲到中央分隔帶，此時應在填土下部設置由碎石組成的盲溝或者排水暗溝，以便于水的再次排出。

4.挖方段排水

在路基路面設計過程中，應將經(jīng)濟問題考慮在內(nèi)。傳統(tǒng)的邊溝設計為橫斷面矩形石質(zhì)或者橫斷面梯形土質(zhì)，但沖刷力度較小且地勢平坦的路段，利用植草構成的蝶形邊溝更為經(jīng)濟，同時也相當安全。而沖刷力度較大的路段，采用深挖路基以及帶有蓋板的矩形橫斷面邊溝設計同樣經(jīng)濟安全。為了防止對排水的影響，在運用混凝土加固路基邊溝時，邊溝底部縱坡的坡度應與路線縱坡一致并不小于0.3%，而邊溝上每個出水口的間距不得超過500米，強積水路段必須小于300米。在地形復雜的山區(qū)或者丘陵地帶，自然沖溝的分布比較密集，挖方中明顯會存在填方的問題，因此在排水設計上應注意填方排水邊溝的設置與填方處吻合，盡量避免設置橋涵構造物。地面墊起會使路基產(chǎn)生阻攔作用，從而使得水從自然沖溝中流入路基處，對路基的結構造成影響。在這樣的情況下，向自然沖溝中填土，同時使自然沖溝與縱坡相交，利用橫切面的保護防止邊溝處水的沖刷作用。如果遇到地表徑流向路基處流通的水量較大時，應增設截水溝來攔截地表徑流。在路基路面排水設計之初，研究地質(zhì)特點、植被覆蓋、自然水流等情況，然后進行充分全面的分析，對路基排水系統(tǒng)的整個設計都有一定的好處。截水溝的橫段面設計為梯形，然后根據(jù)實際水流量設計出尺寸便可。

5.路面結構排水

路面排水系統(tǒng)結構可以分成分散排水和集中排水兩種方式。分散排水是將路面的水通過加固路肩然后運用漫流方式排出；而集中排水的設計較為復雜，首先要設計攔水帶，攔水帶或由混凝土組成，也可以用瀝青鋪于路肩外側的邊緣位置，然后在適當距離的相應位置設計邊坡急流槽或是泄水口向兩側集中排出路基范圍內(nèi)的積水。

四、公路路基路面排水設計注意事項分析

在公路路基排水設計過程中，排水設施的任務和分類起著至關重要的作用。

第一，排水設施任務。首先要控制好公路路基排水設施施工區(qū)域內(nèi)含水量，若是公路路基排水設施施工區(qū)域內(nèi)含水量過高，將會引發(fā)邊坡坍塌和土質(zhì)的松軟等現(xiàn)象，導致道路的路基容易產(chǎn)生沉降現(xiàn)象，在北方的一些寒冷的地方，甚至會產(chǎn)生凍害。其次是一定要處理干凈公路的路面積水，尤其是在多雪或者多雨的季節(jié)，若是不及時處理路面的積水，地面上容易形成一層薄冰層或者水膜，地面會失去抗滑性，降低了路面的安全系數(shù)，容易發(fā)生交通事故。

第二，排水設施的分類，對于排水設施的分類，主要依據(jù)公路排水設施的職能和所處位置進行分類，一般分為路基排水設施和路面排水設施。對于路面排水工作的安排為：由中央分隔帶排水系統(tǒng)和路肩排水系統(tǒng)共同完成。然而路基排水通常分為地下排水設施以及地表排水設施。首先是地表排水設施，它主要由邊溝、排水溝、截水溝、急流槽以及跌水構成，并且主要負責把停留在路基表面的水清除干凈。其次是地面排水，它主要分為永久性排水和臨時性排水，在工作中二者通常相互配合，以便將排出的雨水及時流入自然溝渠中，同時也要避免水溝出現(xiàn)淤積現(xiàn)象，避免對路基造成沖刷影響。

除此之外，當?shù)叵滤槐容^高時，通常使用疏導、截斷以及隔離等措施，其中地下排水設施主要有盲溝、滲溝、滲井、排水溝、暗溝以及明溝組成，避免對路基造成影響。

五、結束語

通過對公路路基路面排水設計的相關研究，我們可以發(fā)現(xiàn)，該項工作良好效果的取得，有賴于對其多項影響環(huán)節(jié)與要素的充分掌控，有關人員應該從公路路基路面的客觀實際需求出發(fā)，研究制定最為符合實際的排水設計實施方案。

參考文獻：

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