國道改造項目的排水設計

胡 斌

（黔南州交通設計院，貴州都勻 558000）

國道改造項目的排水設計

胡 斌

（黔南州交通設計院，貴州都勻 558000）

通過對某國道改造項目施工的實際情況進行分析，分析排水設計過程中存在的問題，研究其排水設計要點，希望可以促進國道改造項目排水設計的發展。

國道改造；排水措施；排水設計；設計要點

1 工程概況

貴州省某國道需要進行升級改造，該國道位于貴州省中南部，改造路線全長13.5 km，改造線路地勢北高南低，其間分布了很多的山間盆地和壩子等。公路改造沿線附近的海拔高度為990～1 035 m之間，海拔相對高差不超過50，地形起伏比較平緩。對改造區域的地質情況進行調查，改造沿線的出露地層主要為二疊系和第四系，其中第四系的分布比較廣泛，第四系中存在著大量的坡積土和沖洪積層，改造區域地質構造的褶皺特點較為明顯，但是對公路改造整體布線的影響不是特別大。

2 國道改造項目的排水設計原則

2.1 在進行排水設計時要尊重國道原有的情況

在對國道改造項目進行排水設計時，要對國道原有的排水管線資料進行收集，以便準確的了解國道周圍排水管線的具體規模以及重要管線的分布位置。國道工程在最初施工時就修建了排水管道，在改建過程中如果可以將新的排水管道與原本的排水系統連接起來，可以減少排水設計的工程量，降低了排水施工的投資成本，加入原有排水管道的管徑比較小，并且管道使用時間比較久的話，需要將原有的排水管道廢除，避免改造項目的排水設計出現質量問題。

2.2 國道改造排水工程的設計要符合長期發展需求

國道改造工程在進行排水設計時，應該按照改造區域的排水規模進行排水設計，并確定排水管道末端的水流走向，避免國道改造工程排水管道的設計影響下游區域其它建筑工程的開發。在進行排水設計時，要確保排水設計標準的統一，避免排水管道質量不達標而進行重復設計和施工。

2.3 對國道改造區域的排水管網進行綜合協調

在對國道改造區域進行排水設計時，要根據已有的排水管網進行綜合設計，保證整個排水系統平縱管網的高程合理，避免部分管網的排水壓力受到限制，影響正常的排水效果。國道改造中的排水管網屬于重力系統，所以對排水管網的高程要求和壓力要求非常嚴格，一定要結合國道改造區域的實際情況，進行綜合協調設計。

3 國道改造項目排水設計路基含水量的檢測

在對國道改造項目進行排水設計之前，為了保證排水設計的質量，需要對路基含水量的分布情況進行檢測。在檢測時要對同一路基進行不同深度的取樣，以便檢測結果的準確性。為了分析結果更加全面，可以在國道改造區域降雨結束后的72 h之內進行檢測取樣。在進行路基含水量對道路結構穩定性所產生的影響進行分析時，可以在國道易澇處、深挖處、低填出和曲線路段的最低點進行取樣，這幾個點位的代表性比較強，可以全面代表國道路基原有的含水情況。如果道路中心線向路肩兩側含水量呈現出逐漸遞增的狀態，則表明路肩兩側的含水量比較大，需要加強路肩的排水設計。如果曲線路段的最底端含水量比較大，則代表整段改造路段的路基含水量偏高，整段國道都容易出現翻漿病害，對路面結構的損傷比較大（如圖1所示）。國道改造路段路基水分主要來自于中央分隔帶雨水的下滲，比較容易造成道路表面的彎沉，所以在進行排水設計時，要加強對道路隔離帶的排水設。

圖1 國道改造路段含水量的橫向分布情況

4 國道改造項目排水設計的要點

4.1 加強對公路排水涵洞的設計

排水涵洞是為了保證出現較大洪水時，可以起到正常的行洪功能，在對排水涵洞進行設計時，需要計算施工區域最低水位點，根據最低水位點進行排水涵洞的設計。在進行排水涵洞的設計需要根據當地的暴雨強度進行推算，對當地的暴雨數據進行統一采集，避免涵洞設計的相關數據存在差異。

4.2 排水設計中管道的選擇

在國道改造項目進行排水設計時，盡量應用國道原有的排水管道進行排水設計。在排水設計之前需要對原有排水管道資料進行收集，確定原排水系統的位置、管徑大小、排水流向、覆蓋范圍等等，以便新的排水管道可以與原有排水系統進行有效銜接。由于國道排水系統安裝在地表以下，國道車輛的超負荷通行可能會造成排水管道的破壞，所以必須要檢查原有排水管道的完整性，如果原有排水管道存在破損、開裂的現象，要在排水設計的過程中進行更換，避免國道最終的排水效果受到影響。

4.3 新排水管網的布置

為了使新的排水管網可以更加方便的接入到原有排水系統中，需要確保管網布置的合理，安裝位置的準確。在國道改造項目排水設計的過程中，盡量降低大面積的管線遷移，以免對國道的正常通行造成影響。為了保證排水管網的順暢接入，只需保留原有排水系統的干線即可，對原有排水系統的直線進行拆除處理。

4.4 國道改造排水設計中臨時排水設施的設計

因為國道工程建立的時間比較早，在國道建設時，會導致周邊區域出現嚴重積水現象，為了保證路基正常的使用質量，需要在國道附近設置臨時排水設施。臨時排水設施的設計要滿足永久排水的質量標準，同時臨時排水設施的管道接口也要與永久排水管道的接口相符，以便后期可以根據路基含水量對管道進行實時調整。

4.5 國道改造排水設計相關問題的解決

在國道改造排水設計過程中，經常會出現不同排水管道與當地供水碰口的現象，排水設計與供水管道的進度不同，需要對現場管道碰口情況進行分析，并與當地供水部門聯系，選擇在用水量最少得時段進行碰口設計，降低對當地居民的用水影響。在對關鍵路段的排水管道進行回填時，要進行半封閉施工，避免全封閉施工對國道的正常通行造成影響。如果在國道改造排水設計的過程中，遇到重要管道，需要對管道所屬部門進行通報，并邀請管道所屬部門的專業人員進行現場指導，保證重要管道的安全性。

［1］ 潘麗娟，吳歡，孫群.淺談國道改造項目的排水設計要點［J］.城市道橋與防洪，2013，（1）：72-73.

［2］ 張嘉林，陳祥峰，史越.既有高速公路改擴建中央分隔帶排水改造方案研究［J］.公路，2013，（10）：16-22.

［3］ 文應.淺談高速公路技改工程中分帶排水設計［J］.低溫建筑技術，2015，（9）：45-47.

U416.1

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1008-3383（2017）01-0062-02

2016-01-21

胡斌（1972-），甕安人，高級工程師，主要從事道路橋梁勘察設計研究。