公路設計對路面排水的影響分析

孫臻

摘 要 路面施工設計的關鍵內容就是要通過相應的措施減少路面積水的情況，提高公路承載能力，延長公路使用壽命。對此，結合公路設計施工的實際情況，從橫斷面、縱斷面以及平縱組合等設計方面分析了公路設計中路面排水相關問題，并提出相應的措施建議。

關鍵詞 公路設計 路面施工 路面排水

在公路使用的過程中，雨水問題是降低公路使用壽命的主要因素。目前公路路面的建筑材料大多是瀝青混合物，由于雨水不能夠及時排除，導致公路滲水量持續增加，在路面車輛重力作用的影響下，瀝青路面極易產生裂縫，影響公路的穩定性。同時雨水會在路面形成水膜，導致路面防滑能力降低。特別是高速公路上，由于汽車的行駛速度較快，水膜會產生霧化氣體，導致車輛打滑，嚴重時甚至引起交通事故。因此在公路建設施工的過程中要采取相應的措施提高路面的排水能力，進而提高路面承載能力，延長公路使用壽命。

1橫斷面的設計

1.1路拱

公路建設過程中為了提高路面排水能力一般將路面設置成拱形。路拱的坡度和設計的形狀要與路面所處的自然地理條件相適應。常見的路拱形式有直線和拋物線兩種。相比于直線型路拱，拋物線的路拱具有美觀和排水性較好的特點。隨著公路建設水平的不斷提高以及路面車流量的不斷上升，很多路拱的坡度已經不能滿足路面的排水要求，因此在設計的過程中可以根據當地降雨量的情況選擇雙向路拱的設計形式，采用中央分隔以及兩側排水的形式提高路面排水的效率。

1.2超高漸變段

超高漸變段主要是指由直線型雙向路拱逐漸轉化為曲線型單向橫坡路拱的形式，此時在路面外側車道建立起零坡斷面。如果公路外側超高漸變率過小，坡度較小的路段長度就會被延長，引起路面排水不暢的問題，通常情況下影響路面排水效率的主要因素是路段長度和路拱之間的臨界長度。一般情況下，在縱坡坡度一定時，臨界長度和路段長度之間呈正比關系，因此可以通過縮短路段長度的方式來提高路面的排水效果。

1.3路肩

路肩排水是公路排水設計中的重要環節之一，路肩也是路面排水建設施工中必須要涉及到的建設內容，其中公路路肩坡度的設計工作又是整個路肩設計的關鍵內容，其坡度的數值從根本上影響著路面排水的速度。不同類型的公路在路肩設計上存在不同的設計要求，其中直線路段路肩的設計方式應當采用外傾斜橫坡設計模式，根據車道的橫向坡度擴大2%～3%。但是針對硬路肩的情況，其坡度的設計要與車道坡度保持一致。而曲線路段橫坡設計要滿足以下幾種要求：

（1）路肩和行車道之間不能出現凹形連接的情況；

（2）路肩和行車道坡度的差值要小于9%；

（3）路肩雨水排除要盡量以周圍路邊為主。所以針對曲線路肩內側坡度的設計要與車行道坡度保持一致，曲線路肩外側坡度的設計要略高于車廂到3%～ 4%。

2縱斷面的設計

路面設計期間，如果出現縱坡很小甚至平坡的情況，那么其合成的坡度也較小，此時路面水流的線路就會延長，雨水在路面滯留的時間也會相應增加。所以路面排水要以橫向為主，從而解決路肩和行車道之間排水速度慢的問題。縱斷面設計要滿足路面縱坡排水的基本要求，特別是在橫坡排水速度較慢的位置要尤其注意縱坡路肩角度的設計，確保橫坡排水在此處能夠順利進行。最后就是在設計期間不要簡單追求較大的豎曲線，導致路面縱向坡度過大降低排水的效率。

3平縱組合的設計

平縱組合的設計工作首先要考慮路面駕駛員的基本需求，將其與路面排水設計工作結合起來，設計過程中要重點考慮以下問題：

（1）設計工作要盡量保證豎曲線和平曲線之間的對應，后者可以略長于前者，根據路面排水的實際需求對長度進行設計。

（2）如果路面豎曲線和平曲線之間是相互對應的關系，那么豎曲線和圓曲線的底部也要保持對應的狀態，如果圓曲線出現超高的情況那么將直接導致超高坡度的出現，對應路段合成坡度就會增加，這樣會在很大程度上降低路面排水效果。

（3）通常情況下，在曲線路面的外側車道的超高段中會有零坡斷面以及小坡度路段出現，這些路段如果底部出現完全重合的現象，那么就會導致外側車道的合成坡度隨之降低，當降水量上升時就無法滿足路面排水的需求，出現路面積水的問題。另外在S形路面拐點處，超高過渡會導致路面出現零坡斷面和橫坡坡度過小的路面，如果二者的全凹豎曲線和底部重合，就會導致S形路面拐點處出現路面積水的現象。

4結語

綜上所述，公路路面排水的設計直接關系到整合公路的設計水平和設計質量，工作人員要提高對路面排水設計的重視程度，結合公路所處的自然地理位置以及氣候條件結合相應的公路線路設計和坡度設計的相關知識，從根本上提高路面的排水效率，延長公路的使用壽命。

參考文獻

[1] 張飛，肖成宇.公路設計對路面排水的影響分析[J].交通世界，2017（35）：59-60.

[2] 盛敬亮.公路設計對路面排水的影響[J].交通標準化，2008（06）：214-216.