山区公路路基排水技术

山区公路路基排水技术（通用9篇）

山区公路路基排水技术 篇1

0 引言

路基是公路工程十分重要的组成部分, 既是路线的主体, 又是路面的基础。因为路基设计和施工质量高低会直接影响到整个工程的使用质量, 路基的稳定性高低会关系到公路未来的使用寿命, 因此进行公路建设时, 一定要保证路基的建设质量, 确保路基具有一定的稳定性和强度。在地面水和地下水的作用下, 会导致路基的强度受到影响, 因此要想控制好路基的强度, 以保障路基具有足够的水温稳定性, 就需要做好排水设施。

就目前我国公路的发展情况来看, 因为水的侵蚀作用, 造成路基路面结构损坏的情况越来越多, 再加上山区的地形比较特殊, 地质比较复杂等因素的影响, 一旦对水处理不好很容易出现大水冲毁路面的情况。

国道G106线是北京通往广州的交通大动脉, 在清远境内路线全长约85.6 km。G106线清远段北起英德与韶关翁源县官渡镇交界, 南至佛冈与广州从化交界, 经过英德和佛冈两个县市, 路线设计采用一级公路80 km/h的设计速度标准, 路面采用水泥混凝土。其中英德段K2318+800起, 至K2343+903.8止, 长25.1038 km, 佛冈段从K2343+903.8起, 至K2404+452止, 长60.548 2 km。

本文将结合国道G106线清远段路面改造工程的排水设施设计实例, 对山区公路的路基排水技术进行研究分析。

1 山区地质水文特点及影响

在山区进行公路建设施工的过程中, 由于会长时间、大范围的暴露在自然环境当中, 再加上山区的自然环境一般相对恶劣, 所以会经常受到暴雨、台风等自然现象的影响, 如果公路的排水设施没有按照相关标准进行设计和施工, 路基路面结构就会很容易出现损坏的现象, 将会严重影响公路的正常使用。

此外, 地下水、地表水对路基也存在一定的影响, 地下水通过对路基的渗入, 会引起土体湿度的变化和应力的改变, 随着时间的推移会使得路基土出现浸没以及路基沿山坡滑动等问题, 比较常见的危害有:浸没、路基沿山坡滑动、冻胀、路基土含水量增大等。另外降落在路面上的地表水, 有一部分可能会沿着路面缝隙, 流入到路基内部。当路基有水渗入之后, 会使得整个压实的土体变成比较松散多孔的土体, 使得原本强度比较高的土体, 强度骤降, 影响路基整体质量。

降雨同样也会对公路产生一定的影响, 其中降雨对公路边坡的影响主要体现在两个方面:其一是降雨之后形成的地表径流会对公路边坡有一定的冲刷作用, 其二就是降水会直接对边坡的稳定性有一定的影响。

2 山区公路路基排水设施病害类型及原因

山区公路所处的自然环境本来相对复杂, 所以排水设施出现病害的概率也会比较大, 引起排水设施病害的因素也会多种多样, 同时病害的形式也会

国道G106线清远段在进行路面改造前, 一般情况下公路排水设施的病害主要是由外部影响因素引起, 这些外部因素包括地形、地貌、降雨、人类不合理的活动以及地下水、地表水等。

2.1 排水设施的主要病害类型

笔者在国道G106线清远段进行路面改造前的现场调查中发现, 排水设施病害类型有很多, 总的来讲病害的类型主要有以下几种:边沟的主要病害有:沟渠淤积、盖板断裂;沟渠加固面遭到破坏、溢流冲刷等;排水沟的主要病害则有溢流冲刷、沟渠淤积、出水口冲刷、沟渠加固面遭到破坏;急流槽的主要病害则有出水口遭到冲刷、溢流冲刷等;另外截水沟主要的病害通常有溢流冲刷、基础失稳、沟渠冲刷、沟渠淤积等病害。

2.2 排水设施病害原因分析

(1) 沟渠冲刷的原因。沟渠没有进行加固处理, 或者是及时加固仍然没有达到防冲刷的要求;沟渠的连续长度过长, 使得下游的流速要明显大于上游流速, 很容易产生沟渠冲问题。

(2) 沟渠淤积的原因分析。发生淤积的原因主要有4个方面:水流的流速比防御流速小;边沟的出水口间距比较大, 泥沙在输送过程中容易堆积;挖方路段碎落台的宽度不够, 使得风化无物很容易在边沟内堆积;挖放坡面的土体在雨水冲刷的作用下, 容易滑落并堆积在载水沟。

(3) 沟渠基础失稳。载水沟靠破外侧土体比较松散, 降雨的时候会很容易出现滑坡现象, 引起外侧坍塌;沟渠渗水引起基底土体的沉陷。

(4) 沟渠溢流冲刷原因。设计的过水断面过小, 达不到泄水的要求;在坡面沟渠转弯地方, 由于离心力作用, 水流溢出沟渠引起冲刷;沟渠有淤积, 使得水流溢出沟渠引起冲刷。

(5) 边沟盖板断裂。由于车辆在公路行驶过程中碾压到盖板, 或者是车辆临时停放在边沟盖板上。

(6) 出水口冲刷的原因。出水口没有设置消能设施, 随着冲刷的不断发展, 沟渠内会被冲刷程一个冲刷坑;急流槽如果是直接进入到天然沟渠也会产生冲刷坑。

(7) 沟渠加固面遭到破坏。浆砌片石沟渠的勾缝不够饱满、抹面不够密实;预制板边沟在接缝处有缝隙、接缝脱落。

3 国道G106线清远段路面改造工程设计考虑因素

在对山区公路路基进行排水设计时, 设计人员一定要严格按照相关的规范要求, 保证所做的设计能够适合公路的实际等级需求。国道G106线清远段路面改造工程, 在边沟清淤, 修复损坏边沟和新增排水设施等具体分项设计过程中, 考虑了以下几个方面的内容:数据的调查与采集、布设对应的排水设施、水文分析、水力计算、结构设计、冲刷防护等。

3.1 数据的调查与采集

参照相关的文献, 对公路周边环境进行调查, 收集相关数据, 如果需要的话, 再进行测量、勘探等。设计前必须进行实地考察, 明确水源与地质条件, 全面规划排水系统, 注意协调排水与桥涵布置、地上排水与地下排水、各种排水沟渠的平面布置与竖向布置, 做到全面治理, 分期修建。对于排水困难和不良地段, 还应考虑与路基的防护、加固相结合, 并实行特殊设计。

3.2 布设对应的排水设施

根据公路排水的具体功能要求, 选取适当的排水设施;排水设计应着眼宏观, 从细部入手, 做到大水必排, 小水必疏, 使路界范围内的水均能有效排出;重点考虑地理条件中的不利条件, 如地下水、裂隙水的排除, 布置好排水设施, 形成完善的排水系统, 做到及早考虑, 防患于未然。

(1) 地表排水设施的构造及布置

为了确保路基边坡的稳固, 设置排水设施是非常必要的, 在进行地表排水设施建设的时候, 应按照设计流量进行排水沟渠施工, 并且应保证排水沟渠的沟顶在设计水位以上0.2米。通常情况下渠底应等宽, 应确保沟渠内水流不会产生淤积问题, 且不会产生严重的水流冲刷。对于渠中流速小于淤积流速的情况, 应进行沟渠纵坡加大, 反之则应减小纵坡或者采取相应的加固措施。

(2) 路基地下排水设施的构造与布置

在进行道路路基施工时, 除了做好地表排水设施外, 合理安排地下排水设施建设也非常重要。对于路基施工来说, 会存在一些土体上层水、层间水等地下水, 当地下水位高到影响路基施工时, 就会造成路基路面施工强度与稳定性受影响。通常情况下, 施工中常采用设置暗沟、渗沟与检查井等方式来进行地下水的收集与排除。由于下排水设施埋设与地下, 出现问题不容易发现与维修, 在路基建成之后地下排水设施不容易检查, 因此在构造与布置时要充分做好设计, 确保路基地下排水设施的安全、稳定运行。

3.3 通过水文分析与水力计算进行结构设计

根据汇水区的各种水文、气象、气候资料, 分析当地水文特征, 计算各个排水设施需要排泄的水流量。根据各种排水设施的设计流量, 对水力进行计算, 确定设施的断面尺寸与形式, 并且还需要对水流流速进行冲淤检验。根据上述各种数据和计算结果, 比如水文地质条件、防护要求等, 选择各项排水设施的材料, 并且对其结构进行设计。排水设计要因地制宜、综合治理, 充分利用有利地形和自然水系, 并与路面排水、路基防护、地基治理和其它治理措施互相协调, 形成良好的排水系统。收集现有资料, 进行总体规划。

对路基排水进行综合设计时, 必须认真分析工程现场实际的水文、地质情况, 并通过进行野外调查与钻探实验, 做好详细的数据收集与整理, 根据资料进行总体规划, 制定施工方案, 逐段逐项进行细部设计计算, 并进行效益分析和经济核算。

对于排水系统中各沟渠排引方向及出水口位置的具体布置, 可按下列步骤进行:

(1) 进行山区路基施工时, 在横向与纵向排水沟渠间的山坡上, 根据现场实际的面积与地形情况, 来确定支沟与排水沟渠的设置, 以构成排水网络。

(2) 为了确保路基的干燥, 在路基的两侧设置排水沟、边沟等, 根据选定的桥涵位置, 将排水沟渠与桥涵连接, 确保排水顺畅。

(3) 地下排水系统是否设置需要综合的进行考虑和设计, 对于一些特殊施工路段, 要根据实际情况进行设计施工, 对于一些地质条件较为复杂、病害频发地段, 应根据实际情况设计独立的排水系统, 保证路基工程安全。

3.4 冲刷防护

考虑到沟渠渠道以及它的出水口可能会对地面有冲刷、淤积和侵蚀等危害, 还需要采取对应的措施做好冲刷防护。路基排水要选择有利地质条件设置人工沟渠, 减少排水沟渠的防护与加固工程。

4 结语

综上所述, 通过上文对山区水文特点影响的分析研究, 结合了国道G106线清远段的实例, 分析了排水设施病害的主要类型和原因, 探究如何更好的对山区公路路基进行排水设计。山区公路路基排水设计需要密切结合综合评价的相关原理, 建立健全地表排水设备以及地下排水设施的合理性评价方法。

参考文献

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[2]姚凯.山区公路路基排水技术研究[J].中国管理信息化, 2015, 09:128-129.

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[4]卢国权.路基排水技术在山区公路中的运用[J].工程建设与设计, 2015, 06:111-113.

[5]黎翔.山区公路路基排水技术分析[J].交通标准化, 2012, 08:75-77.

山区公路路基排水技术 篇2

我国北方黄土山区公路排水系统设计研究

对黄土路堑边坡和路堤边坡降雨侵蚀规律、路面排水系统进行了较详细的研究,提出了黄土山区公路排水系统设计的原则和若干技术措施.

作 者：张东 Zhang Dong  作者单位：孝感学院,城市建设学院,湖北,孝感,43 刊 名：孝感学院学报 英文刊名：JOURNAL OF XIAOGAN UNIVERSITY 年，卷(期)：2009 29(3) 分类号：U416 关键词：黄土   高路基   排水系统  

山区公路路基排水技术 篇3

【摘 要】近年来，我国公路路基路面存在许多各式各样的病害，其中水害尤为严重。水害形成的原因多种多样，其地下水与地表水在一定程度上会腐蚀公路路面，导致路基发生沉陷坍塌情况，这不但减少了路基与路面原来的承载力，还大大缩短了公路的使用周期，对路基的安全性和稳定性造成严重影响。本文简要叙述了水害的起源以及形成原因，详细分析了路基路面排水施工技术，以达到公路使用周期得到有效延长的目的。

【关键词】路基路面排水施工技术；公路施工；应用

1.水害起源以及形成原因

地下水与地面水是路基路面最为主要的两类水害。地下水起源于以下几个方面：①停滞在上层缺乏透水性功能的地下水；②处于地面下方，但却在第一个稳定隔水层上方的潜水，因为与地面距离较近，所以在重力影响下可顺着土层逐渐流动；③处于地面下方，但却在任意两个隔水层与隔水层之间的层间水，如果层间水水源超出地面高度，那么就可以透过岩层裂缝到达地面汇聚成泉水。地面水起源于以下两个方面：①雨雪直接降落到路面，可称之为大气降水；②与路基相关的水沟、溪水、河流水。由于水害的起源不同，所以对路基路面形成的损坏程度也有所不同，例如毛细水增加与积水浸透均可使路基变得湿软，明显降低路基实际强度；情况严重者可直接导致边坡塌方以及路基翻浆与冻胀，有时甚至会使整个路基顺着倾斜基底逐步滑动；水泥混凝土路面具有许多接缝，水源通过接缝渗透到路面汇聚在一起，在重载反复影响下，形成最大化动水压力，致使接缝周围的细颗粒集料出现软化现象，通过发展变成唧泥，最后发生断裂与错台等危重病害；暴雨径流在一定程度上能够直接冲毁路基、路肩与边坡；水害渗透到路基结构时，粒料层会被直接浸湿，从而大大降低了基层的实际强度，导致沥青面层发生松散与剥落情况。

2.路基路面排水施工技术

对路基路面展开排水结构施工前，必须细致详尽的审查施工设计图纸，并与路基路面的实际情况相结合，充分了解和掌握施工设计图纸的意图，只有这样才能合理确定排水结构的具体位置、标高、坡度以及断面尺寸等数据。除此之外，在实际施工过程中，各不相同的排水结构均具备有与之相对应的施工内容。

2.1路基地面排水

（1）排水沟。建设排水沟时，其线形一定要满足平稳顺畅要求，尽量运用直线形，而转弯区域则应使用弧线形，注意其半径不得低于1000cm，并按照工程需求确定排水沟的实际长度，一般不可超出50000cm。顺着路线分散设置排水沟时，尽可能和路基保持一定的距离，其与路基坡脚的距离不得低于300cm～400cm。

（2）边沟。填土高度与挖方路段不大于填方路段都必须布设相应的边沟，并对填方路基的坡脚做不渗水可透气的边沟布设。而处于重丘山岭地区以及平原地区的边沟，必须做分段出水口的布设。对于处在多雨区域的梯形边沟，其各段长度均不得大于30000cm。位于平曲线的边沟在施工过程中，其沟底纵坡要和曲线前后之间的沟底纵坡保持平稳顺畅的连接，禁止曲线内侧出现外溢和积水情况。位于曲线外侧的边沟要做一定程度的加深，促使其增加值与超高值相等。

（3）截水沟。在没有任何弃土的前提下，按照土壤性质来确定截水沟边缘与挖方路基坡顶之间的间隔距离，注意不得损害边坡的完整性和稳定性。若为一般土壤性质，那么距离最少要间隔500cm，而黄土区域的间距则不得低于1000cm，同时采取相应的防渗加固措施。由截水沟挖掘出来的土壤，可应用于截水沟和路堑之间做土台的建造，并加以夯实，其台顶可修建成偏向截水沟2%的横坡。如果路基上方存在弃土，那么截水沟与弃土堆坡脚之间的间隔距离应保持在100cm～500cm之间，而弃土堆坡脚与路基挖方坡顶之间的间隔距离不得大于1000cm，其顶部可修建成偏向截水沟2%的横坡。填方路基的截水沟和填方路基坡脚之间的距离最少要间隔200cm，同时把从截水沟挖掘出来的土壤填埋在截水沟和填方路基之间，建造一个偏向2%截水沟倾向坡度的土台，有利于处在填方路基内侧的地面水通过截水沟顺利排放出来。

2.2路基地下排水

（1）明沟。在开挖明沟过程中，通常会以人工和机械这两种形式来完成，所以展开施工作业时一定要高度重视安全问题，避免塌方现象的产生。如果土壤性质呈平均分布状态，且地下水位不大于槽沟底标高，其开挖深度也与有关规定的标准相符时，可采取以下几点措施：①密实和中密的碎石类土以及砂土在开挖上的深度不得超出100cm；②硬塑和可塑的碎石类土以及粘土在开挖上的深度不得超出150cm；③硬塑和可塑的亚粘土以及轻亚黏土在开挖上的深度不得超出125cm；④坚硬粘土在开挖上的深部不得超出200cm。

（2）暗沟。应用浆砌片石与混凝土对暗沟进行砌筑和浇筑，首先在含水层和沟壁之间的高度处，布设单排或是多排偏向暗沟内的渗水孔，其沟壁外侧可采用粗粒状的透水材料实施填筑，然后顺着纵向间隔1000cm～1500cm的距离做伸缩缝的布设。此外，暗沟的沟底纵坡不可低于1%，而暗管使用时，其管底坡度也不得低于0.5%，若出水口属于边沟形式，那么其暗管底不得低于边沟最高水位线的20cm，避免产生倒灌情况。

（3）渗井。渗井建造的直径通常为65cm左右，渗井内存在的填充材料开始从核心向四周按顺序填筑相应的砂石材料，以实现粗料渗水和细料反滤这两项要求。注意填充材料除了要合理筛选之外，还要完全冲洗干净，然后在施工过程中利用铁皮套筒对填充材料进行分隔，避免产生粗细混杂情况，这样不仅有利于实施针对性填筑，还能够满足层次分明的需求，确保渗井可以实现预期的排水目标。

2.3路基表面排水

（1）泄水口。建造泄水口时，可采取不对称的上细下粗开口措施，其长边处于上坡方向，而短边则处于下坡方向。设计泄水口时，可采用现浇混凝土方法，注意施工过程中要一次性完成浇筑，避免产生渗漏情况。

（2）拦水带。建立拦水带时，其顶面不得低于水的实际深度。如果路堤为低路堤，且没有设置相应的防撞护栏，那么拦水带显露在外的相应高度不得大于10cm。拦水带在实际施工过程中，其内侧硬路肩对应的横向坡度应合理设置成5%。对拦水带进行铺砌时，可使用水泥混凝土做块石的预先制造，以确保拦水带铺砌作业的安全性和稳定性，同时注意混凝土和沥青路面在灌缝上的密实度，避免雨水通过路面接缝处向下渗透，导致路基路面的稳定性受到严重影响。

（3）路基路面中央分隔带的排水。合理开挖好边沟后，应采取相应的防渗措施，若开挖完成的边沟缺乏光滑度，使得沥青无法粘结紧密，那么就很难形成没有破损、分布平均的防渗层；若土工布在建设过程中没有处理好接缝问题，相同的也无法得到一个完好无缺的整体，在不同程度上均不能够满足不透水要求。设置横向排水管时一定要严格遵守有关规定的要求，做到适当、合理、可靠。若施工质量没有得到良好控制，横向排水管就极易出现淤塞情况，促使标高形成严重误差，导致中央分隔带存在大量积水，路基经过长时间的浸泡，大大降低了原有的实际强度。

3.结束语

目前，随着我国社会主义市场经济的快速发展以及建筑施工技术的不断完善，公路已成为交通运输业的重要组成部分之一。虽然公路施工技术已得到了很好的完善，但还是有许多问题存在，其中排水问题严重威胁着公路的使用寿命。为此，路面路基在施工过程中，必须要充分了解和掌握水害的种类、起源和形成原因，针对这些因素采取相应的防护措施，以确保公路的可持续发展。 [科]

【参考文献】

[1]李卫华.高速公路给排水网络设计[J].筑路机械与施工机械化，2011，（10）：182-184.

山区公路路基排水技术 篇4

关键词：山区,高速公路,路基,排水技术

1 引言

山区的地质、地形状况相对于平原地区来说较为恶劣, 且其山坡的倾斜角度较大, 这就决定了山区一旦出现高强度的降雨, 就很容易造成地表径流的形成, 对山区高速公路的路基形成很大的冲击, 影响山区高速公路整体的稳定性以及正常的使用寿命。因此, 在山区高速公路的建设过程中, 要注重用科学合理的方法对山区的地形、地质情况作出正确的评判, 从而采取相应的排水技术, 以提高山区高速公路抗水毁的能力。

2 山区环境对高速公路路基的影响

2.1 山区环境特征

我国的山区一般由山峰、河间盆地、丘陵以及山谷组成, 其与平原最大的区别在于, 山区的地形并不在同一个高度, 而是表现为凹凸不平的地形特征, 也即地形出现一定坡度的存在;我国山区的气候环境明显受到地形地势的影响, 一般表现为其降水空间分布的极不均匀, 具有明显的垂直差异性, 基本上表现为降水量随着高度的增加而增多, 高山的降水量明显高于河谷。

2.2 山区环境对高速公路路基的影响

山区环境对高速公路路基的影响主要表现在以下3个方面。

2.2.1 地表水对山区高速公路路基的影响

在山区由于受大气环流以及地形地势的影响, 在降雨集中的季节很容易形成高强度的降雨, 这些雨水落到地面上后, 虽然一部分会随着山地的坡度流出路基层, 但是另一部分的雨水却会顺着路面的裂缝流入到路基内, 对已经压实过的路基土层造成一定的侵蚀作用, 会使土层中的黏膜层发生分解, 使得紧实的土层成为多空、松散的结构层次, 从而造成整体路基的不稳。

2.2.2 地下水对山区高速公路路基的影响

地下水对山区高速公路路基造成的影响主要表现在其对沿河修筑的高速公路路基所造成的影响。河边地下水的含水量较为丰富, 在路基修建的过程中, 一旦防水措施或者是路基的建设高度选择不当, 很容易造成路基建设的不稳定, 进而造成公路边坡的失衡。

2.2.3 降雨对山区高速公路路基的影响

山区在降水强度上一般要受到地形的影响, 其降水强度远大于平原地区的降水强度。高强度的降雨对高速公路路基建设的影响主要表现在以下两个方面:

1) 高强度的降雨易造成雨水对路基的冲刷, 主要表现在降雨形成的地表径流对路基的冲刷作用。在降雨初期时, 由于降雨强度大且急, 这些降落在地面的雨水并未完全被土粒吸收, 而只是停留在地面的表层, 使得地面的土粒成为一种黏糊状, 阻止雨水的下渗, 这些地表表层泥浆状的土壤由于受到雨水的冲击会沿着公路坡度形成向下移动的趋势, 进而影响到路基的稳定性;一旦这些地表土粒处于饱和状态就会造成地表径流的形成, 加大对路基的冲刷及侵蚀, 从而加剧路基的不稳定性。

2) 当降雨形成的地标径流较大时, 这些地表径流对坡面的冲刷力度就会加剧, 严重的就会造成滑坡等现象的出现, 从而影响到路基边坡的稳定性。

3 山区高速公路路基排水的设计

3.1 设计内容

就我国目前山区高速公路路基排水的技术状况来看, 其设计方案主要包括以下几方面的内容。

3.1.1 数据采集

在设计路基排水的方案之前, 首先要对高速公路所在的山区环境进行实地考察, 并进行相关数据的采集, 为方案设计提供一定的数据支持。

3.1.2 铺设排水设施

把采集到的数据及分析结果与路基建设的排水要求结合在一起, 铺设所需的排水设施, 并形成较为完善的排水系统, 进而减少降雨对路基的冲刷力度以及地表、地下水对路基造成的侵蚀作用。

3.1.3 水文分析

根据采集到的数据, 如气象、地形地貌等方面的数据, 对该区域的汇水特征进行分析, 并利用相关的科学计算方法进行排水流量的计算, 从而确定出排水口的位置及构造。

3.1.4 水力计算

在水文分析的基础之上, 依据其所分析计算出的设施排水量确定出相应排水设施的横切面直径, 并就该尺寸下的水流速度进行冲淤检测。

3.1.5 结构设计

在该山区地质地貌、水力、气象等条件下及排水要求之下进行排水设施材料的选择及结构设计。

3.1.6 冲刷防护

在坡度较大的区域或者出水口处采取相应的防护措施, 以减轻雨水对路基的冲刷力度。

3.2 地表排水设计

在对山区高速公路进行地表排水设计时, 一是要充分考虑到公路建设的线路选择;二是要在确定公路建设线路的基础之上对其所建设路段所在区域的地质地貌、气候、水文特征、植被覆盖等情况进行实地考察和相应的数据分析, 并参考类似的排水设施建设, 确定该区域范围内的地表排水设计, 主要表现在对地表流量的计算上, 根据公路建设所在区域的汇水面积、降水强度、水流速度、径流量等进行地表流量的计算;三是要做到合理布局, 也即在结合以上两方面结果的基础上, 做到各铺设沟渠管道的合理布设及彼此之间的相互衔接。

3.3 地下排水设计

地下排水设计主要是针对地下渗入的水量而设计的, 其虽然能够排出的水量较少, 但由于其多为暗沟、渗沟的铺设, 一般对施工技术的要求较高, 且在日后的管理及维护过程中存在较多的困难。

而在地下排水的设计中技术上存在较大困难的是渗沟的设计, 其在设计的过程中, 最重要的是对其流量及反滤层的设计。在设计的过程中要根据具体的区域环境及科学合理的计算方法进行较为精确的方案设计。

4 对山区高速公路路基排水设施的模糊评价

4.1 山区高速公路路基排水设施的模糊评价

山区高速公路路基排水设施的设计和铺设主要是针对自然环境下的各种自然破坏, 如暴雨冲刷、泥石流、滑坡等自然灾害, 其破坏形式多种多样, 破坏因素也有异同。对山区高速公路路基排水设施建立相应的综合评价指标, 不仅有利于各种破坏因素及破坏程度的确定, 同时又可以为进一步的提供防护力度提供一定的经验支持。而因为其各项综合评价指标很难以用具体的数字进行确定, 决定了其评价指标具有一定的模糊性, 一般多用不合理、基本合理、合理三种程度来对各种指标进行表达。

4.2 模糊评价指标的选择要求

1) 所选择的指标要能确切反应出路基排水设施的优劣程度, 即选择与路基排水设施有密切关系的指标。

2) 遵守相应的行业规范, 参考其他类似的路基排水设施评价指标, 选择适合自身的评价指标。

3) 确保各指标之间的无关联性。

4) 确保各项评价指标的可衡量性。

注意区分地表排水设施及地下排水设施评价指标之间的异同, 保持各自之间评价指标的相符性, 不能一概而论。

4.3 合理性分级

1) 不合理性:即排水设施的设计及铺设结构并没有遵循相应的规则, 针对降雨情况, 并不能及时解决地表汇集的多余水量, 排水设施的存在对路基的保护作用并不明显, 甚至是完全不起作用;且在日后的维护及管理过程中, 其方法策略及各项管理维护措施实施并不到位, 既不能维护自身安全性, 也不能有效地防护降雨灾害。

2) 基本合理性:即排水设施的设计及铺设结构虽然偶尔会出现一些小的问题或者一些防护不到位的地方, 但整体上排水较为顺畅, 且在预测的降雨强度下, 基本上能够将汇集水排出去,

3) 合理性:即排水设施的设计及铺设结构合理、各处铺设管道衔接得好、材料选择得当, 其地表及地下排水设计均不仅能保持自身的安全性, 并在日后的维护和管理过程中得到较好的养护;同时在一定的降雨预测下, 针对不同的降雨强度能够对路基起到较好的防护作用, 将多余的地表水与地下水及时而有效地排出去。

5 结语

山区高速公路排水设施设计和铺设的方式是多种多样的, 因此在实际的工作过程中要根据山区具体的环境进行具体问题具体分析, 从而进行合理的排水设施铺设, 以便在日后的运用过程中能够对路基起到较好的防护作用。值得注意的是, 地下排水设计是整个排水设计难度较高的一个环节, 因此在地下排水的设计中, 要注重相关关键技术的引用及技术领域的拓展, 以便找到较为合理的设计方法, 从而使地表、地下排水设计能够共同发挥作用。

参考文献

[1]沈波.山区公路排水系统灾害评价方法及指标体系研究[D].西安:长安大学, 2006.

[2]刘建华.公路排水设计中的土工合成材料应用技术[J].同济大学学报, 2005, 34 (4) :44-48.

公路路基路面排水设计浅析 篇5

摘要：随着公路路基路面排水要求的不断提高，研究其设计相关问题凸显出重要意义。本文首先介绍了公路路基路面排水设计的原则，分析了公路路基路面排水的设计问题，并就该项设计工作中的注意事项做了探讨，阐述了个人看法。

关键词：公路；路基路面；排水设计；

一、前言

作为一项实际要求较高的设计工作，公路路基路面的排水设计在公路工程中占据着十分重要的地位。该项课题的研究，将会更好地提升路基路面排水设计的实践水平，从而有效优化公路工程设计与建设的最终整体效果。本文从介绍其设计原则着手本课题的研究。

二、公路路基路面排水设计原则

公路路基路面排水设计的标准及目标：公路路基路面排水设计的标准应同周围环境以及公路的重要性相适应；公路路基路面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。

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范围以外，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泡等方面的破坏。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壅水现象，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。

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進行规划的水利设施等等。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。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。

三、公路路基路面排水设计分析

1.表面排水

通常情况下，为保证整个路基路面工程排水设计工作的顺利完成，我们可以在路基范围内设置边沟、截水沟、排水沟等排水设施，每一种设施所具有的功能都是有一定区别的，而它们就共同形成了路基路面的排水系统。设计边沟和排水沟时，应先对公路的地质情况进行实地调查，充分的了解周围环境的边坡坡度，从而确定最为合理的排水方式。通常在公路路基的挖方地段，建议采用矩形的边沟，而在公路路基的填方路段，则建议采用梯形的排水沟。它们的共同点为能够将路基范围内的所有水源排出到路基范围以外的路段。在挖方边坡上一般会采用截水沟这一排水形式，其能够避免自由水对边坡的大力冲刷，以保证路面的行车安全。

2.地下水排水

通常情况下，为取得良好的地下水的排水效果，我们在路基的地下部位都会选择设置渗沟、盲沟或是渗井的方式，它们能够有效的拦截可能对路基造成影响的地下水，设计时，应根据实际的情况来确定纵向的坡度和横向的宽度。举例来说，盲沟的坡度应是超过1%的，而渗沟的坡度则应是超过0.5%的。

3.中央分隔带排水

在路面的中央分隔带区域，如果不及时排除积水可能会导致向路基路面的结构两侧或者下方渗开，造成路基路面结构强度分化，影响公路使用。因此，在中央分隔带部位，排水系统应同时设计为横向及纵向排水，在超高路段也需要与超高路段的排水系统相结合设计。纵向排水系统即设计纵向的排水渗沟于中央分隔带位置，把分隔带处填土中的下渗水引入渗沟中，而渗沟结构中的横纵向排水管道会将水通过路基边坡处的急流槽引出中央分隔带，最后由排水沟排出路基范围外。如果公路的中央分隔带呈凸形，排水系统运转后可能仍然有水回渗到中央分隔带，此时应在填土下部设置由碎石组成的盲沟或者排水暗沟，以便于水的再次排出。

4.挖方段排水

在路基路面设计过程中，应将经济问题考虑在内。传统的边沟设计为横断面矩形石质或者横断面梯形土质，但冲刷力度较小且地势平坦的路段，利用植草构成的蝶形边沟更为经济，同时也相当安全。而冲刷力度较大的路段，采用深挖路基以及带有盖板的矩形横断面边沟设计同样经济安全。为了防止对排水的影响，在运用混凝土加固路基边沟时，边沟底部纵坡的坡度应与路线纵坡一致并不小于0.3%，而边沟上每个出水口的间距不得超过500米，强积水路段必须小于300米。在地形复杂的山区或者丘陵地带，自然冲沟的分布比较密集，挖方中明显会存在填方的问题，因此在排水设计上应注意填方排水边沟的设置与填方处吻合，尽量避免设置桥涵构造物。地面垫起会使路基产生阻拦作用，从而使得水从自然冲沟中流入路基处，对路基的结构造成影响。在这样的情况下，向自然冲沟中填土，同时使自然冲沟与纵坡相交，利用横切面的保护防止边沟处水的冲刷作用。如果遇到地表径流向路基处流通的水量较大时，应增设截水沟来拦截地表径流。在路基路面排水设计之初，研究地质特点、植被覆盖、自然水流等情况，然后进行充分全面的分析，对路基排水系统的整个设计都有一定的好处。截水沟的横段面设计为梯形，然后根据实际水流量设计出尺寸便可。

5.路面结构排水

路面排水系统结构可以分成分散排水和集中排水两种方式。分散排水是将路面的水通过加固路肩然后运用漫流方式排出；而集中排水的设计较为复杂，首先要设计拦水带，拦水带或由混凝土组成，也可以用沥青铺于路肩外侧的边缘位置，然后在适当距离的相应位置设计边坡急流槽或是泄水口向两侧集中排出路基范围内的积水。

四、公路路基路面排水设计注意事项分析

在公路路基排水设计过程中，排水设施的任务和分类起着至关重要的作用。

第一，排水设施任务。首先要控制好公路路基排水设施施工区域内含水量，若是公路路基排水设施施工区域内含水量过高，将会引发边坡坍塌和土质的松软等现象，导致道路的路基容易产生沉降现象，在北方的一些寒冷的地方，甚至会产生冻害。其次是一定要处理干净公路的路面积水，尤其是在多雪或者多雨的季节，若是不及时处理路面的积水，地面上容易形成一层薄冰层或者水膜，地面会失去抗滑性，降低了路面的安全系数，容易发生交通事故。

第二，排水设施的分类，对于排水设施的分类，主要依据公路排水设施的职能和所处位置进行分类，一般分为路基排水设施和路面排水设施。对于路面排水工作的安排为：由中央分隔带排水系统和路肩排水系统共同完成。然而路基排水通常分为地下排水设施以及地表排水设施。首先是地表排水设施，它主要由边沟、排水沟、截水沟、急流槽以及跌水构成，并且主要负责把停留在路基表面的水清除干净。其次是地面排水，它主要分为永久性排水和临时性排水，在工作中二者通常相互配合，以便将排出的雨水及时流入自然沟渠中，同时也要避免水沟出现淤积现象，避免对路基造成冲刷影响。

除此之外，当地下水位比较高时，通常使用疏导、截断以及隔离等措施，其中地下排水设施主要有盲沟、渗沟、渗井、排水沟、暗沟以及明沟组成，避免对路基造成影响。

五、结束语

通过对公路路基路面排水设计的相关研究，我们可以发现，该项工作良好效果的取得，有赖于对其多项影响环节与要素的充分掌控，有关人员应该从公路路基路面的客观实际需求出发，研究制定最为符合实际的排水设计实施方案。

参考文献：

[1] 韩昭.公路路基路面排水设计浅析[J].黑龙江交通科技.2013（05）：88-89.

[2] 袁文忠.浅谈路基路面的排水设计[J].北方交通.2014（07）：115-116.

高速公路路基排水施工技术初探 篇6

1 路基排水及其排水系统的分类

根据水源的不同, 影响路基的水流可分为地面水和地下水两大类。

1.1 地面水主要有以下来源

1) 雨雪直接降落到路面和路基工作区域内的大气降水形成的地表径流;2) 从路基上方地面汇流进入路基工作区内的径流;3) 沿水道由远而近流来的横贯路基的河、溪水流。

1.2 地下水主要有以下来源

1) 从地面渗入地下尚未达到局部隔水层或透水层的上层之流水;2) 在地面以下第一个隔水层以上的含水层中的潜水;3) 沿基岩上部裂隙中流动的裂隙水;4) 在裂隙发育破碎沉积层中的层间裂隙水;5) 分布于可溶性岩层的裂隙、溶洞中的岩溶水。

与此相适应的路基排水设施, 则可分地面排水设施和地下排水设施。地面排水设施主要有边沟、截水沟、跌水与急流槽、栏水带、蒸发地等设施。地下排水设施主要有排水沟、暗沟 (管) 、渗沟、渗井、检查井等。

2 高速公路路基地面排水设施的施工技术

根据多年的高速公路路基排水设施的施工经验, 高速公路路基地面排水设施的施工技术可以总结为以下几个方面:

2.1 边沟设置于挖方地段和填土高度小于沟深度的填方地段

路堤靠山一侧的坡脚应设置不渗水的边沟。平曲线处边沟施工时, 沟底纵坡应与曲线前后沟底纵坡平顺衔接, 不允许曲线内侧有积水或外溢现象发生。曲线外侧边沟应适当加深, 其增加值等于超高值。土质地段当沟底纵坡大于3%时应采取加固措施。

2.2 截水沟设置时主要考虑位置

在无弃土堆的情况下, 截水沟的边缘离开挖方路基坡顶的距离视土质而定, 以不影响边坡稳定为原则:路基上方有弃土堆时, 截水沟应离开弃土堆脚1~5m, 弃土堆坡脚离开路基挖方坡顶不应小于10m, 弃土堆顶部应设2%倾向截水沟的横坡;山坡上路堤的截水沟离开路堤坡脚至少2m, 并用挖截水沟的土填在路堤与截水沟之间, 修筑向沟倾斜坡度为2%的护坡道或土台, 使路堤内侧地面水流入截水沟排出。截水沟长度超过500m时应选择适当的地点设出水口, 将水引至山坡侧的自然沟中或桥涵进水口, 截水沟必须有牢靠的出水口, 必要时须设置排水沟、跌水或急流槽。截水沟的出水口须与其他排水设施平顺衔接。为防止水流下渗和冲刷, 截水沟应进行严密的防渗和加固, 地质不良地段和土质松软、透水性较大或裂隙较多的岩石路段, 对沟底纵坡较大的土质截水沟及截水沟的出水口, 均应采用加固措施防止渗漏和冲刷。

2.3 排水沟的施工应符合下列规定

1) 排水沟的线形要求平顺, 尽可能采用直线形, 转弯处宜做弧线, 其半径不宜小于10m, 排水沟长度根据实际需要而定, 通常不宜超过500m;2) 排水沟沿路线布设时, 应离路基尽可能远一些, 距路基坡脚不宜小于3~4m。当水流的流速大于容许冲刷流速时, 沟底、沟壁应采用排水沟表面加固措施。

2.4 跌水与急流槽的施工应符合下列规定

1) 跌水与急流槽必须用浆砌垮工结构, 跌水的台阶高度可根据地形、地质等条件决定。多级台阶的各级高度可以不同, 其高度与长度之比应与原地面坡度相适应。2) 急流槽的纵坡不宜超过1∶1.5, 同时应与天然地面坡度相配合。当急流槽较长时, 槽底可用几个纵坡, 一般是上段较陡, 向下逐渐放缓。3) 当急流槽很长时, 应分段砌筑, 每段不宜超过10m, 接头用防水材料填塞, 密实无空隙。

2.5 拦水带的施工应符合下列规定

为避免高路堤边坡被路面水冲毁可在路肩上设拦水带, 将水流拦截至挖方边沟或在适当地点设急流槽引离路基。

2.6 蒸发池的施工应符合下列规定

1) 用取土坑作蒸发池时与路基坡脚间的距离不应小于5~10m。面积较大的蒸发池至路堤坡脚的距离不得小于20m, 坑内水面应低于路基边缘至少0.6m。2) 蒸发池的容量不宜超过200~300m3, 蓄水深度不应大于1.5~2.0m。池周围可用土埂围护, 防止其他水流入池中。3) 蒸发池的设置不应使附近地区泥沼化及影响当地环境卫生。

3 路基地下水排水设施的施工要点

排水沟或暗沟采用混凝土浇筑或浆砌片石砌筑时, 应在沟壁与含水量地层接触面的高度处, 设置一排或多排向沟中倾斜的渗水孔。沟壁外侧应填以粗粒透水材料或土工合成材料作反滤层。沿沟槽每隔10~15m或当沟槽通过软硬岩层分界处时应设置伸缩缝或沉降缝。渗沟有填石渗沟、管式渗沟和洞式渗沟三种形式。填石渗沟只宜用于渗流不长的地段, 且纵坡不能小于1%, 通常为矩形或梯形, 其埋置深度, 应满足渗水材料的顶部不得低于原有地下水位的要求。当排除层间水时, 渗沟低部应埋于最下面的不透水层上。在冰冻地区, 渗沟埋深不得小于当地最小冻结深度;管式渗沟适用于地下水引水较长、流量较大的地区。当管式渗沟长度为100~300m时, 其末端宜设横向泄水管分段排除地下水;洞式渗沟适用于地下水流量较大的地段。三种渗沟均应设置排水层, 反滤层和封闭层。渗井用于排除路基附近的影响路基稳定的地面水或浅层地下水。其直径50~60m, 井内填充材料按层次在下层透水范围内填碎石或卵石, 上层不透水层范围内填砂或砾石, 填充料应采用筛洗过的不同粒径的材料, 应层次分明, 不得粗细材料混杂填塞, 井壁和填充料之间应设反滤层。

渗井离路堤坡脚下不应小于10m, 渗水井顶部四周 (进口部除州用茹土筑堤围护, 井顶应加筑混凝土盖, 严防渗井淤塞。

检查井用于检查维修渗沟。一般采用圆形, 内径不小于1m, 在井壁处的渗沟底应高出进底0.3~0.4m, 井底铺一层厚0.1~0.2m的混凝土。井基如遇不良土质, 应采取换填、夯实等措施。兼起渗井作用的检查井的井壁, 应在含水层范围设置渗水孔和反滤层。深度大于20m的检查井, 除设置检查梯外, 还应设置安全设备。井口顶部应高出附近地面约0.3m~0.5m, 并设井盖。

4 结语

排水是高速公路建设的重要内容之一, 应根据公路等级、降雨强度、地下水、地形、地质、土类、材料来源等情况综合考虑, 合理布局, 因地制宜地选择经济、合理、美观、实用的工程措施, 确保排水工程的质量和使用效果。本文结合高速公路施工的实际情况和经验, 提出了切实可行的排水解决办法, 希望能为高速公路建设服务。

摘要：高速公路排水系统对于高速公路路基的稳定性及路面的使用寿命有着显著的影响。根据水源的不同, 将高速公路路基排水分为地面水排水和地下水排水两类。本文分别阐述了高速公路路基地面水排水和地下水排水的施工技术。

浅谈公路路基路面排水施工技术 篇7

关键词：公路路基路面,排水,施工技术

公路是我国的重要基础设施, 公路的建设直接关系到国家和地区的经济社会发展, 因此在建设的过程中应当重视公路建设的整体质量。我国公路近年来出现建设质量低下的情况, 这主要是因为公路的路基整体建设质量不高, 路基在建设的过程中受到了雨水的侵蚀, 导致路基的整体承载能力下降, 在严重的情况下会严重损害路基, 对公路整体的建设质量造成严重影响, 因此要想提升公路的整体建设质量必须先提升公路路基路面排水设施技术, 由此可见文章的研究有着重要的意义和价值。

1公路路基路面排水施工的作用和原则

1.1公路路基路面排水施工的作用

公路路基路面排水施工对公路整体建设的质量有着十分重要的价值和意义, 路基是公路最为重要的组成部分。我国对于公路的建设有着严格的要求, 其中十分重要的一项就是公路路基的建设质量。公路路基路面的排水施工能够减少雨水和地下水对于公路路基和路面的侵蚀, 能够提升公路的整体承载力, 尤其是对于我国多雨、多雪的地区来说, 排水施工的意义十分重大, 直接关系到公路的承载力和公路的整体使用寿命。

1.2公路路基路面常见的排水设施

我国公路路基路面常见的排水设施主要分为两大类, 一类是公路路基排水工程的地下水工程防御建设设施, 另一类是公路路基的地表水和雨水防御建设设施。这两种主要的设施类型书根据不同的水侵蚀而分的, 其中地下水排水设施主要包括排水沟、渠道、拦截沟等, 主要的功能是对公路路基下的地下水进行导流和排除。地表水防御设施主要包括明渠、排水渠道、蒸发地等, 主要的功能是对雨水和地表水进行拦截、导流和排除。通过这两种常见的排水设施, 能够减少水对于公路路基和路面的损害。

1.3公路路基排水设计应遵循的原则

我国对于公路路基排水设计以及相关技术有着明确的规定和原则, 主要有以下四个方面:对公路建设地点的生态环境和地理环境进行综合的考察工作, 即使是一条公路的建设, 也应当针对于公路不同路段的建设进行排水设计工作, 整体设计应当具有针对性;在公路路基排水设计的过程中应当注重对于当地生态环境的保护, 减少对于当地农业、生态以及当地居民日常生活的影响;在整体设计的过程中应当尽量减少对路基排水设施建设的投入, 降低整体的建设成本;在进行路基排水设计的过程总应当加强对防范工作和治理工作的重视, 减少水对排水设施的损害, 因此在建设的过程中应当提升建设标准。

2公路路基地下水排水设施的施工要点

2.1明沟和排水沟槽的建设

明沟和排水槽的建设是公路路基地下水排水设施建设的重要组成部分, 在建设的过程中应对公路建设地的地理情况, 尤其是地下水情况进行严格地检查和分析。在具体的操作过程中操作人员应担对明沟和排水槽的偏坡进行加固, 防止地下水的侵蚀, 同时在建设的过程中应当加强对于混凝土等高强度抗腐蚀材料的运用。

2.2暗沟的建设要点

在进行暗沟建设的过程中, 应当着重考虑建设所使用材料的品质, 主要是建筑材料的渗水性和透水性, 应当在建设的过程中选用高质量的材料进行建设工作, 只有这样暗沟才能够发挥自身应有的作用, 暗沟才能够对地下水起到拦截的作用, 同时能够降低地下水的整体高度, 减少地下水对于公路路基的影响, 保证公路路基的干燥性, 提升路基的承载力和使用寿命。

2.3渗沟的建设要点

渗沟是公路路基地下水施工的重要内容, 同时也是整体施工难度较大的部分。渗沟主要包括填石渗沟、管式渗沟和洞式渗沟三种类型, 不同的类型对于地下水的防治有着不同的效果, 同时自身使用的范围和特点并不相同。因此, 工人在进行渗沟的建设过程中, 应当注重对于不同种类渗沟的使用, 应当保持地下水的流向和渗沟的布置相互交叉, 在建设过程中既要保证整体建设和维修的方便性, 也要减少周围泥沙对于渗沟建设的影响。

2.4对渗沟进行定期的检测

渗沟发挥着十分重要的价值和作用, 但渗沟的建设具有一定的难度, 故应当对建设完成的渗沟进行深入细致地检测, 主要检测的方面有一下几个方面: (1) 渗沟的整体系统和结构布置是否与地下水的水流方向相互垂直; (2) 渗沟的整体建设参数是否能够达到国家和公路实际建设要求; (3) 在整体的建设过程中是否设置了反滤层; (4) 否能够减少地下水对于渗沟的冲蚀。除此之外, 还应当对渗沟进行检测性的设计, 即在建设的过程中为渗沟进行检修设计和开展检查井的建设。

3公路路基路面排水施工技术

3.1边沟的建设要点

边沟是公路路面路基排水设施的重要组成部分, 边沟主要指的是在公路的两侧建造的排水沟, 它的主要功能是对雨水和地表水进行分散, 从而达到降低水的侵蚀性的效果。在边沟建设的过程中, 应当跟随公路自身的走向进行建设, 同时要能够符合公路路面整体弧度, 能够充分地将路面的水进行分散, 减少对于路面自身产生的影响。

3.2截水沟建设要点

截水沟的主要功能是对于坡度较大的公路进行排水工作, 在整体的建设过程中首先应当对公路的坡度和建设位置等进行综合性地研究和调查, 针对坡度较大, 位于沟谷中的公路进行重点建设。在建设的过程中应减少整体截水沟对原有公路产生的不良影响。同时, 在进行截水沟建设的过程中非常容易出现废弃土堆, 这会严重影响到截水沟的建设质量, 因此应对其进行必要的清理, 防止对整体工程的建设造成不良影响。

3.3排水沟建设要点

排水沟是路面排水设施设计和建设的重要组成部分, 因此在建设的过程中应按照国家相关设计和建设规定进行, 严格控制建设质量。在实际建设的过程中, 应根据公路的不同走向和不同形状进行设计, 并根据实际的施工情况建设排水沟。同时在排水设施的建设过程中应当尽量减少对路基的影响, 总的来说就是要对排水沟的侧壁进行加固, 提升排水沟的整体建设质量。

3.4跌水和急流槽建设要点

跌水和急流槽是针对公路路面产生的急速和大量水流而建设的路面排水设施, 在建设的过程中应当注重对跌水高度的把握, 高度应当按照不同的地形和地质状况进行严格控制, 要能够符合国家标准和公路建设的实际需求。急流槽在设计和建设的过程中, 应当对坡度进行严格地控制, 以提升整体的排水质量, 减少地表水和雨水对于公路路面产生的侵蚀和影响, 提升整体公路的建设质量。

4结束语

综上所述, 我国在建设公路的过程中对于公路路基的建设不够重视, 在建设的过程中路基经常受到雨水的侵蚀, 直接导致了公路建设整体质量的下降。因此, 文章着重对公路建设过程中路基路面的排水技术进行了探讨, 要想提升公路整体的建设质量就需要在公路建设的过程中将排水工程和地下水结合在一起, 同时要注重采用先进的防水技术对沟槽进行建设, 形成完备的路基路面排水系统, 防止雨水和地下水对路基和路面造成侵蚀。通过这些方法, 能够提升路基建设的质量, 也为公路整体建设质量的提升提供了重要保证。

参考文献

[1]肖驰.公路路基施工技术要点浅析及质量控制[J].经营管理者, 2012 (4) :323.

公路路基排水施工探讨 篇8

关键词：公路路基,排水施工,措施

随着经济的发展, 公路工程也变得越来越重要了。公路工程的发展代表着交通事业的发展, 它不仅能方便物品的运输, 而且让人们的出行也变得畅通无阻了。公路路基排水施工技术也在不断地更新, 但是公路路基排水施工中仍然存在许多的问题, 如公路工程施工技术的不完善, 施工管理的不科学等, 这些问题都需要我们去解决。

1 公路路基排水的内涵及相关内容

公路路基排水施工人员通过一些手段排地表水、地面水以及地下水, 以确保路基的使用寿命以及稳定性。其中, 在路基排水工程中, 对于地表水的处理占重中之重。地表水的来源主要通过三个方面:一是雨雪直接降落在路基表面。二是路基表面由于雨雪形成的地表径流。三是路基上面流水贯穿路基表面形成的地表径流。而地下水可以严重影响路基的稳定性, 它的形成原因相当复杂。首先来源于地面降水的下渗, 由于这些渗漏的水没有达到透水层的上层流水以及局部隔水层的上层流水, 将会严重影响路基的稳定性。其次是地下第一隔水层上面的潜水, 然后沿着基岩的缝隙流入地下, 除此之外, 还有溶洞的溶岩水。

2 公路路基排水设施设置的重要原则性问题

对于公路路基排水设施的布置, 要重视对戴沟水、边沟以及排水沟的设置。其中对于边沟的设置, 若是路堤的跛脚和山体比较靠近, 对于边沟的设置一定要做好防水工作, 切忌渗水。若是路堤的跛脚和涵洞比较靠近, 对于接口处一定要做特殊的处理, 以确保水流能够顺利的流到涵洞。若是边沟在平曲线处设置, 一定要处理好沟底的曲线和纵坡前后的连接, 避免积水现象的发生。而对于排水沟的设置要求也比较严格, 尤其是对于直线性和平顺性的要求, 即便在转弯的地方也要做成弧线形, 并且直径大于10米。排水沟的长度不超过500米。同时, 在排水沟的出水口处, 一般要设置急流以及跌水槽以方便水的流出, 减少积水现象的发生。然而截水沟主要设置在汇水面积和地形比较优越的地方, 并且在坡口五米以外的地方设置方路基的截水沟。同时对于截水沟的施工一定要在其他工程完成之后进行, 且截水沟的长度不易过长, 要在一定的距离处设置出水口。

3 公路路基排水设施

在公路路基排水设施过程当中, 排水设施的任务和分类起着至关重要的作用。第一, 排水设施任务。首先要控制好公路路基排水设施施工区域内含水量, 若是公路路基排水设施施工区域内含水量过高, 将会引发边坡坍塌和土质的松软等现象, 导致道路的路基容易发生沉降现象, 甚至在北方的一些寒冷的地方, 甚至会发生冻害。其次是一定要处理干净高速公路的路面积水, 尤其是在多雪或者多雨的季节, 若是不及时处理路面的积水, 地面上容易形成一层薄冰层或者水膜, 地面会失去抗滑性, 降低了路面的安全系数, 容易发生交通事故。第二, 排水设施的分类, 对于排水设施的分类, 主要依据高速公路排水设施的职能和所处位置进行分类, 一般分为路基排水设施和路面排水设施。对于路面排水工作的安排为:由中央分隔带排水系统和路肩排水系统共同完成。然而路基排水通常分为地下排水设施以及地表排水设施。首先是地表排水设施, 它主要由蒸发池、截水沟、拦水带、排水沟、急流槽、边沟以及跌水构成, 并且主要负责把停留在路基表面的水清除干净。其次是地面排水, 它主要分为永久性排水和临时性排水, 在工作中二者通常相互配合, 以便排水的雨水及时流入耕地或者农田, 同时也要避免水沟出现淤积现象, 避免对路基造成冲刷影响。除此之外, 当地下水位比较高时, 通常使用疏导、截断以及隔离等措施, 其中地下排水设施主要有渗井、排水沟、槽沟以及明沟组成, 避免对路基造成影响。

4 公路设施排水设施的施工

公路设施排水设施的施工包括这几个方面:放样, 沟槽开挖, 铺设底浆, 搅拌和材料的选取, 片石的砌筑, 沉降缝布置, 保养及验收。

4.1 放样

在道路施工过程中, 通常使用全站仪进行基本的测量工作, 然后依据相关的参数设置出路基位置的中轴线, 并且确定好标高。同时在地面, 明确的标记出标高以及里程桩号, 然后详细分析测量数据, 分析清楚以后与道路工程施工人员进行交底。最后施工人员依据沟图放出公路路基的基本轮廓线, 并且标注出公路路基的挖掘深度。

4.2 沟槽开挖

对于沟槽开挖工作, 主要采用机器和人工相互配合的模式进行开挖。开挖的过程中, 严格按照测量好的边线和高程进行开挖, 当距离高地10厘米以内时, 一定要采用人工的模式进行开挖, 禁止超挖。等到开挖工作完成以后, 一定要严格检查沟槽开挖的尺度、坡度以及高程等, 对于隐蔽的工程, 一定要等到监理单位鉴定合格后在进行基础的覆盖。

4.3 铺设底浆

沟槽通过检查之后, 用木桩钉好铺筑的位置, 放好机构的尺寸线, 然后按线施工。在铺设的过程中要注意铺筑层的均匀程度。

4.4 搅拌和材料的选取

在石料的选择方面, 最好采用厚度不得小于十五厘米且有一定长度和宽度的片状石料, 质量方面要求坚韧密实、无风化裂纹和结构缺陷, 表面不得有严重的污染。沙浆宜用现场搅拌, 使用中砂或者粗砂, 随拌随用, 保持在一个标准的稠度范围之内。不得出现离析的现象。已凝结的砂浆不得使用。

4.5 片石的砌筑

对于排水沟的设置, 首先要使用挤浆法进行分层砌筑, 确保砌筑缝的平整。其次在砌筑过程中, 要选用大且表面平整的石块进行砌筑。最后一定要清洗干净表面的水锈或者泥土。除此之外, 在砌筑过程中, 排水沟下层的砌及角不要设置的偏小。

4.6 沉降缝布置

在砌筑的工程中, 要严格按照要求设置沉降缝, 通常在十米长的距离处, 设置一道自下而上的沉降缝, 并且沉降缝的宽度控制在两厘米左右, 最后使用防水裁量或者沥青对沉降缝进行填充。除此之外, 沉降缝必须上下垂直, 且沉降缝的布置不能与砌体同时进行。

5 结语

公路工程在交通运输行业起着至关重要的作用, 我们要确保公路工程的质量, 以确保交通行业的快速发展。然而, 路基的病害是近年来道路工程中比较棘手的问题之一, 在影响路基稳定性的诸多因素当中, 排水是首要需要解决的问题, 很多路基病害都由水的腐蚀作用造成的。随着施工技术的不断发展, 路基排水设施和施工技术越来越多样化。所以在今后的发展中, 施工人员要不断地研究新的技术和方法, 以高质量, 低投资, 短工期的工作方式, 促进我国交通事业的发展。

参考文献

[1]吴进军.郦少义.公路路基路面排水设计浅析[J].民营科技, 2011年15期.

[2]李卫华.高速公路给排水网络设计[J].筑路机械与施工机械化, 2011年10期.

[3]成智.路基路面排水设计的认识[J].内蒙古石油化工, 2010年05期.

山区公路路基排水技术 篇9

关键词:高速公路排水设计路基

1 高速公路排水设计概述

高速公路排水设计对于高速公路路基的稳定性及路面的使用寿命有着显著的影响。高速公路排水设计应包含以下两个方面的内容:其一是要考虑如何减少地下水、农田排灌水对路基稳定性及强度的影响,一般称之为第一类排水;其二是要考虑如何将路表水迅速排出路基之外,最大限度地减少雨水对路基、路面质量的影响,减少因路表水排水不畅或路表水下渗对路基、路面结构和使用性能产生的损害,这称为第二类排水。

第一类排水设计通常采用适当提高路基最小填土高度或在路基底部设置隔水垫层等办法。施工期间一般都考虑在施工前开挖临时排水边沟,排除施工期地表水并降低地下水,同时在路基底部掺加低剂量石灰处理,设置40cm厚的稳定层等。采用这一系列措施可起到事半功倍的效果。

第二类排水设计一般包括:①通过路面横坡、边沟、边沟急流槽等,将路表水迅速排出路基以外;②设计中央分隔带纵向碎石盲沟、软式透水管及横向排水管,将施工期进入中央分隔带的雨水及运营期中央分隔带的下渗水迅速排出路基之外;③设计泄水孔以迅速排除桥面水;④设计中采用沥青封层、土路肩纵横向碎石盲沟或排水管,将渗入路面面层的水引出路基之外。

综上所述,笔者结合高速公路在设计以及施工中出现的问题谈一点自己的体会。

2 高速公路边沟排水设计

边沟设计在高速公路排水设计中占有很大的比重,设计人员都给予高度重视,但在设计过程中往往会忽视一些施工中的问题,如边沟的尺寸不考虑具体情况,死搬硬套有关规范、规定;又如施工单位大都未能按有关设计要求将原地表土、河塘清淤土等弃土运送至取土坑内用于复垦还田,而是弃放于路线两侧河塘中,造成部分河塘无法将路基水排入。另外由于沿线农田为分户承包,当地乡镇为了减少地方矛盾的产生,常常要求增加、改移和调整小型构造物设置位置。还有一点就是设计中没有充分考虑利用高速公路施工中超宽填土土方等。

2.1边沟尺寸选定 边沟的排水能力主要取决于以下几个设计参数:边沟底流水坡度、边沟截面尺寸、形状、边沟的表面粗糙程度。

依据江苏省高速公路设计及公路排水设计规范要求,高速公路的边沟一般采用边坡为1:1的梯形明沟,因此,可采用《公路设计手册路基》中梯形断面沟渠的水力计算公式计算梯形排水边沟的排水能力:

Q=WC

式中:Q——流量;W——边沟断面面积;C——流速(谢才)系数;R——水力半径;i——边沟沟底纵坡。

根据高速公路所处地理位置,采用当地历史最大小时降雨量,以流入边沟的水不溢出边沟为限,并假设高速公路的路基平均填土高度为3.5m,由此,汇水带宽约为23m,则可依据不同的边沟沟底坡度、不同的边沟底宽(或边沟截面积)的排水能力,计算出所能承受的路面排水最大长度。高速公路一般每公里设置三道涵洞,即300m左右有一道涵洞,也就是说路面排水长度一般在100m～200m之间。

通过分析、计算确定,高速公路边沟采用50cm的梯形边沟即可满足路基排水需要。

2.2边沟设计的原则 ①一般路段的路基边沟设计原则:以填筑式边沟为主,尽量减少路基边沟積水现象的发生。这主要是吸取已建成的高速公路中的教训:a部分路段在汛期内路基水不能及时排除。b地方群众干扰路基水排入灌溉涵洞内。②路基边沟纵坡的要求:根据交通部部颁《公路路基排水设计规范》要求,采用浆砌片石修筑的边沟为满足排水需要,边沟纵坡应不小于0.12%,由于本项目位于丘陵岗区和冲积平原区,原地形既有较大起伏又有部分平坦地段,本着既要解决路基排水问题,又要经济合理的原则,确定路基排水边沟沟底纵坡一般情况下不小于0.15%。③对于边沟水进入涵洞及跨越通道等情况的处理:沿线设置的涵洞有排涵、灌涵和灌排两用涵。对于需排入排涵的边沟,其边沟底标高不低于涵洞中心的标高;需排入灌涵的边沟,其沟底标高不低于涵顶标高;而对于灌排两用的涵洞应按灌涵要求设置,特殊情况时可适当降低。为防止冲刷涵洞,原则上采用边沟急流槽连接边沟和涵洞洞口。一般情况下边沟尽量少穿越通道,当排水需通过通道排入涵洞时,应优先采用边沟盖板涵,特殊情况下可采用边沟倒虹吸穿越通道。④对边沟标高及纵坡方向的问题:根据路线纵断面和沿线自然地形情况综合确定,通常以沿线自然地形为主确定排水方向。边沟底标高控制应以该段路肩边缘最低点标高以下大于1.7m为宜,原因是考虑到路线中央分隔带横向排水管不能因边沟积水而引起倒灌。对于个别特殊路段不能满足1.7m要求的,可放宽至1.4～1.5m,若另一侧边沟较低时应优先采用单侧布设横向排水管。⑤对于挖方段边沟:考虑到中央分隔带横向排水管排水要求,边沟底标高不低于路肩标高1.2m,同时要求边沟纵坡不小于0.5%。施工期要求各施工单位必须首先在挖方段边坡顶开挖截水沟以防止路基外侧水进入路基,并且应做好挖方段本身临时排水沟的设置工作。

3 高速公路中央分隔带排水设计

高速公路中央分隔带排水设计主要为排除中央分隔带内积水,可分为施工期间和道路营运期下渗水的排除。

施工期间排水量取决于最大瞬时降雨量及中央分隔带的汇水面积。一般情况下,由于高速公路中央分隔带内设置有通讯、监控用管线的人手孔,因此,中央分隔带排水长度应为两个人手孔之间的间距,一般路段的最大间距为180m。

假定当地历年最大瞬时降雨量为28.8mm/10min,根据本次设计中央分隔带宽为2m,计算出中央分隔带施工期需要的最大排水能力为:

Q=Aγ=2×180×28.8

式中:A——中央分隔带汇水面积;γ——最大瞬时降雨量

横向排水管的排水能力按长管自由出流的流量计算公式进行计算:

式中:K——流量模数,与管道断面形状、尺寸和粗糙度有关;H——水头高度;L——横向排水管长度。

由以往高速公路设计经验可知,高速公路横向排水管长为15m左右,横向排水管坡度为2%,采用以上公式计算出施工期最大瞬时降雨量时所需要的横向排水管管径为255mm。如果按有关排水设计规范要求50m设置一道横向排水管,即排水长度缩短为50m,则需要的横向排水管管径为75mm。

但在实际施工过程中存在许多问题,如中央分隔带是在基层施工后进行开挖施工的,开挖的边沟表面粗糙,沥青不易粘结牢固,不能形成均匀、无破损的防渗层。土工布因有接缝,不能形成整体而达到完全不透水的程度。因此,当盲沟积水时侧面仍将无法阻止水渗入路基。

由于施工质量不易控制,造成横向排水管标高误差或产生淤塞,从而使上游横向排水管排水不畅,大量的水流向最低处,而最低处的横向排水管由于设计时包裹无纺土工布或产生淤塞,使排水能力严重不足,从而导致下游中央分隔带积水严重,有的下雨后几天中央分隔带仍有积水,使路基长时间浸泡,影响了路基、路面的强度。

由于通讯、监控管线人手孔的设(下转第9页)(上接第13页)置阻断了中央分隔带排水,造成中央分隔带积水或积水渗入人手孔。

为了解决这些问题,采用以下办法处理:对于设计底坡小于0.3%的,采用锯齿形纵向矩形碎石盲沟,并于盲沟底部设置软式透水管和每隔30～50m设置集水槽汇集中央分隔带雨水或渗水;根据以上计算,中央分隔带每隔30～50m设置一道横向排水管,将盲沟中的水排出路基以外;在中央分隔带内设置2cm厚水泥砂浆层、沥青防渗层及土工布防渗层,防止中央分隔带中水从侧面向路基渗透。

4 高速公路路面渗水的排水设计

沿路面边缘设置由透水性填料集水沟、横向出水管和过滤织物(土工布)组成的路面边缘排水系统。

通过设置沥青封层、土路肩纵横向碎石盲沟和排水管,将渗入路面面层的水引出路基之外。由于通过沥青面层下渗的水量有限,考虑到排水路径的限制,因此,设计中采用每10m左右设置一道Ф5cm横向排水管以确保路面下渗水的排除。

参考文献:

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