道路路基排水设计解析

关键词：公路路基；排水设计；施工 

　　1公路路基排水设计相关原则 

　　1.1公路路基排水设计的标准及目标 

　　公路路基排水设计的标准应同周围环境以及公路的重要性相适应；公路路基排水设计的目标主要为提供合理的造价、便于维修以及功能完善的方案。 

　　1.2功能性 

　　迅速将公路路基上的地表水排除为公路路基排水设计的重要目的，即有效的、快速的将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下方，避免地下水及地表水对公路路基带来较为严重的冲刷及浸湿等方面的破坏。基于公路路基排水设计的功能性，在有效的运行时，不应出现阻水或者是雍水现象，更不应出现冲刷现象，这样可以较好的保障在公路上运行车辆的安全。 

　　1.3协调性 

　　公路路基排水设计应该同以下几方面之间进行较好的协调，如，公路施工当地的地下管线、公共下水道、自然水系及固有的水利设施或者是正在进行规划的水利设施等等。 

　　1.4便于维修 

　　在对公路路基排水系统进行设计过程中，其各项断面尺寸，不仅应符合排泄设计的相关要求，还应满足对其维护、检查以及修理的需求。 

　　1.5环境保护 

　　公路路基排水设计中包含的各项排水设施，在对排水进行处理时，应给以高度重视。避免出现排泄水将农田或者是水利设施冲毁现象的出现，同时还应注意其冲刷对地表的影响，坚决杜绝水土流失或者是水源污染状况的发生。 

　　2公路路基排水设计的主要内容及步骤 

　　依据公路等级及其排水类型确定公路路基排水设计的主要内容及步骤。一般情况下，公路路基排水设计的主要内容及步骤为以下几方面： 

　　2.1对相关数据的调查及采集 

　　在对公路路基排水进行设计时，应充分考虑当地的自然以及社会环境状况。其中，自然环境状况主要为：公路路基沿线汇水区中的地形、地貌以及河川水系；土壤类型、地质特性及土壤性质；植物生态分布状况及地表覆盖；地下水类型、补给水源，地下水水位、流速和流向及涌水、泉水位置和流量等等。社会环境状况主要为：公路路基沿线汇水区中土地使用状况；水利以及水土保持措施；城市发展规划、防洪排水、土地开发以及河道整治等等。 

　　2.2布设公路路基排水设施 

　　选用沟渠、透水管、管道、拦水带、急流槽、进水口、出水口、渗沟及集水井等排水设施，通过拦截、输送、汇集及排放的方式对地表水及地下水进行相应的处理，并采用平而及纵断面的形式进行布置，最终建成合理的排水系统。 

　　2.3分析公路路基沿线的水文 

　　相关工作人员根据公路路基沿线的水文、气象及地形状况，对需排泄量进行估算，进而合理的设计径流量。 

　　2.4计算公路路基排水系统的水力 

　　通过分析公路路基沿线的水文，合理的设计其径流量，从而可以科学的计算排水系统的水力，进而保障满足各项排水设施所需的断面，与此同时，对其流速进行相应的检验，确保其位于最大和最小的允许范围中。 

　　2.5对公路路基排水系统的结构进行相应的设计 

　　通过对水利计算、对地质勘察状况以及维护需求等，对排水系统的结构进行相应的设计。 

　　2.6对公路路基排水系统的冲刷作出相应的防护措施 

　　在检查出水口的水流速度及冲刷状况时，应对其作出相应的防护措施。 

　　3关于公路路基排水系统中的地表水 

　　（1）对公路路基地表水的排水系统进行设计时，应对当地的天然水系及地形进行充分的考查利用，进而建成完善的、科学的排水系统。同时选择好排水系统的进出水口，以便使水流通畅，避免出现溢流、堵塞、渗漏、冲刷、淤积及冻结等现象，减少或者是避免对公路路基带来的破坏。 

　　（2）通过科学的、规范的计算方法，对地表排水系统中的流量、泄水口的泄水能力以及各种沟管的能力进行计算。从而确保其断面尺寸及形状可以符合排泄设计流量的需求，并将沟管内水流速度控制在允许范围中。 

　　（3）公路路基排水系统中的相关设施不能作为其它用途。二级以下的公路，在必须时，可以在符合公路排水设计原则及最小范围中兼用其他用途。 

　　（4）公路路基排水系统中的地表排水应同坡面防护工程相互结合，避免出现坡面岩土冲刷或者是失稳现象出现。 

　　（5）公路路基地表排出的水不可以直接排入养殖池或者是农田，更不能直接排入饮用水水源中。 

　　4公路路基排水系统中关于地下水排水系统的施工要点 

　　一般情况下，地下水排水设施主要包含渗管、渗井、渗水暗沟、明沟、渗水隧道及排水槽等几种。对于公路路基沿线的地下水层较浅或者是没有固定的含水层时，可通过渗水暗沟、明沟及排水槽等设施进行建设；对于公路路基沿线的地下水层较深或者是存在固定的含水层时，可通过渗管、渗井及渗水隧道等设施进行建设。 

　　1）渗沟的设置： 

　　渗沟主要用于吸收、汇集、引排路基土体的地下水，以达到疏干路基土的目的。渗沟分为填石渗沟、管式渗沟、洞式渗沟等。当地下水流量较大时，可在渗沟的底部增设排水管孔。渗沟各部位的尺寸要按照埋设位置及排水需要等情况确定。当用作降低地下水位时，应尽量靠近路基，用作拦截地下水时，要尽量与水流方向垂直。沟宽应不小于0.6m，沟的设置长度视实际需要确定。渗沟的顶部应设封闭层，可以采用M5砂浆砌片或水泥混凝土。填石渗沟的纵坡不宜小于1 %，出水口底面标高应高出渗沟外最高水位0.2m。用于填沟的石料应洁净、坚硬、不易风化。砂宜采用中砂，泥量应小于2 %。渗水材料的顶面不得低于原地下水位。当用于排除层间水时，渗沟底部应埋置在最下面的不透水层内。冰冻地区的渗沟埋置深度不得小于当地最小冻结深度。管式渗沟长度大于1 00m时，应在其末端设置疏通井，并设横向渗水管，分段排除地下水。渗水孔应在管壁上交错布置，间距不宜大于0.2m，渗沟顶标高应高于地下水位。管的渗水孔径1.5-2.0cm，管壁可采用渗水土工织物形成反滤层。管节宜用承插式柔性接头连接。洞式渗沟。洞式渗沟是适用于地下水流量较大的地段的一种渗沟，它是在填石渗沟的下面设置排水孔，排水孔的上面有盖板覆盖。洞式渗沟填料顶面宜高于地下水位，渗沟顶部必须设置封闭层，厚度应大于0.5m。 

　　2）渗沟的施工技术： 

　　渗沟用来降低地下水位或者拦截地下水，设置在地面以下。渗沟的各部位尺寸应根据埋设位置和排水需要确定，应采用槽形断面，最小底宽0.6m，沟深大于3m时最小底宽1.0m。渗沟内部用坚硬的碎、卵石或片石等透水性材料填充。沟顶和沟底应设封闭层，用干砌片石层封闭顶部，并用砂浆勾缝；底部用浆砌片石作封闭层，出水口采用浆砌片石端墙式结构。渗沟应尽量布置成与渗流方向垂直。渗沟沟壁应设置反滤层和防渗层。 

　　3）渗水隧道每隔120m、渗水暗沟每隔30m以及在纵坡变坡点和平而转折处，设置检查井 

　　4）选取砂砾石作为渗沟及渗水隧道的截水部分，选取土工纤维作为其反滤层。依据反滤层材料以及坑壁土质，确定反滤层和砂砾石的层数、厚度。其中，应筛选清洗砂砾石，小于0.15mm的砂砾石含量应小于5%。无砂混凝土块板反滤层的厚度为10-20c；m之间，当坑壁土质为粉细砂或者是粘性土时，应在无砂混凝土块板之外，加设厚度为10-20c；m的中粗砂或者是土工纤维反滤层。 

　　结束语 

　　公路排水是公路设计的重要组成部分。它严重影响公路的使用寿命。因此，公路排水施工控制应综合考虑路基、路面结构内部和路表面的排水等各个方面，从而提高道路的使用性能和寿命。在公路路基排水系统施工中，施工单位一定要清楚工程项目的基本设施的布局和功能，以方便在施工中有效、合理利用这类设施满足路基的排水需求。不但可以大幅度节省施工成本，而且能够达到更好的排水效果，进而达到提升道路质量和使用年限的目标 

　　参考文献： 

　　【1】杨鑫，高立明公路路基排水设计及施工问题探讨[J]中 国科技博览，2012，05（01）：224 - 225 

　　【2】张生霞，张生晓高速公路路基路而排水设计及应用[J] 价值工程，2010，29（06）：1457一1458 

　　【3】上官玉龙，浅析高速公路排水设计的问题及优化田科论坛：下半月，2011，05（11）：1203一1204