公路路基路面排水設(shè)計(jì).doc

1、公路路基路面排水設(shè)計(jì) 摘要：在公路路基建設(shè)中，排水設(shè)施的科學(xué)設(shè)計(jì)、施工過(guò)程中的統(tǒng)籌安排，能及時(shí)地將水排出路基之外，最大限度地增強(qiáng)了路基的強(qiáng)度、穩(wěn)定性，延長(zhǎng)了公路的使用壽命,這對(duì)于我國(guó)的路基建設(shè)提供良好的借鑒，也為我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展提供不可缺少的助力。本文對(duì)公路路基路面排水設(shè)計(jì)進(jìn)行簡(jiǎn)要分析。 關(guān)鍵詞：高速公路；設(shè)計(jì)原則；路面設(shè)計(jì)；排水設(shè)計(jì)； 中圖分類(lèi)號(hào)：u412文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： a 高速公路路基路面排水設(shè)計(jì)極其重要，在設(shè)計(jì)中，要注重排水工程的設(shè)計(jì)，提高排水工程的水平，有利于提高高速公路排水的效果，起到保護(hù)高速公路的效果。 一、高速公路路基路面排水設(shè)計(jì)的內(nèi)容 高速公路排水設(shè)計(jì)對(duì)路基穩(wěn)定性和路面的使用壽命有

2、非常顯著的影響，一般包括以下兩個(gè)方面：第一，要考慮減少農(nóng)田排灌水和地下水對(duì)路基穩(wěn)定性及公路強(qiáng)度的影響，這種方法俗稱(chēng)路基排水；第二，要考慮將路表面的水迅速排出路基外，最大限度地減少雨水對(duì)路面和路基的影響，減少因?yàn)槁繁砻媾潘粫臣奥繁硭疂B入路基后，對(duì)路面造成破壞，對(duì)使用性能造成損害，這種排水稱(chēng)為第二類(lèi)排水。 第一類(lèi)排水設(shè)計(jì)采取的辦法有：在路基底部設(shè)置隔水墊層，提高路基最小填土高度等。第二類(lèi)排水設(shè)計(jì)采取的辦法有：通過(guò)路面橫坡，邊溝，邊溝急流槽，將路面的水迅速排出路基以外；在中央分隔帶設(shè)置縱向碎石盲溝、橫向排水管將水引走；設(shè)計(jì)泄水孔，以迅速排除橋面水；使用瀝青封層、排水管、土路肩縱橫向碎石盲溝等，將水

3、引走。 二、路面設(shè)計(jì)中需要注意的問(wèn)題 路面是道路主要組成部分，它的好壞會(huì)直接影響行車(chē)速度，安全和運(yùn)輸成本。路面要求有強(qiáng)度和剛度，穩(wěn)定度，表面平整度，和抗滑性，本段設(shè)計(jì)為水泥混凝土路面。 設(shè)計(jì)原則。根據(jù)交通量，因地制宜，合理選材，方便施工的原則設(shè)計(jì)。路面結(jié)構(gòu)的確定及材料的選擇，根據(jù)公路等級(jí)和交通量，確定路面等級(jí)為高級(jí)。路面類(lèi)型選用普通水泥混凝土路面，路面結(jié)構(gòu)：面層（普通水泥混凝土）厚度為23cm；基層（5%水泥穩(wěn)定砂礫）厚度為18cm；底基層（石灰、粉煤灰綜合穩(wěn)定土） 厚度為18 cm；墊層（天然砂礫）路基為中濕類(lèi)型要加鋪砂墊層厚度為15cm?；鶎討?yīng)具有足夠的強(qiáng)度和穩(wěn)定性，表面平整，在荷載重復(fù)作

4、用后的累計(jì)變形不大。施工要求，對(duì)材料的要求：粗集料，應(yīng)質(zhì)地堅(jiān)硬、耐久、符合規(guī)定級(jí)配，最大粒徑不應(yīng)超過(guò)40cm；細(xì)集料應(yīng)清潔，細(xì)度模數(shù)在2.5以上。施工準(zhǔn)備的要求：混凝土配合比設(shè)計(jì)、基層的檢查與整修、基層的寬度、路拱與標(biāo)高、表面平整度和壓實(shí)度均應(yīng)檢查其是否符合要求。養(yǎng)生的要求：潮濕養(yǎng)生，每天均勻撒水?dāng)?shù)次，至少延續(xù)14天。 公路排水設(shè)計(jì)對(duì)于高速公路路基的穩(wěn)定性及路面的使用壽命有著顯著的影響。公路排水設(shè)計(jì)應(yīng)包含以下兩個(gè)方面的內(nèi)容：其一是要考慮如何減少地下水、農(nóng) 田排灌水對(duì)路基穩(wěn)定性及強(qiáng)度的影響，一般稱(chēng)之為第一類(lèi)排水；其二是要考慮如何將路表水迅速排出路基之外，最大限度地減少雨水對(duì)路基、路面質(zhì)量的影響，

5、減少 因路表水排水不暢或路表水下滲對(duì)路基、路面結(jié)構(gòu)和使用性能產(chǎn)生的損害，這稱(chēng)為第二類(lèi)排水。第一類(lèi)排水設(shè)計(jì)通常采用適當(dāng)提高路基最小填土高度或在路基底部設(shè)置隔水墊層等辦法。施工期間一般都考慮在施工前開(kāi)挖臨時(shí)排水邊溝，排除施工期地表水并降低地下水，同時(shí)在路基底部摻加低劑量石灰處理，設(shè)置40cm厚的穩(wěn)定層等。采用這一系列措施可起到事半功倍的效果。第二類(lèi)排水設(shè)計(jì)一般包括：（1）通過(guò)路面橫坡、邊溝、邊溝急流槽等，將路表水迅速排出路基以外；（2）設(shè)計(jì)中央分隔帶縱向碎石盲溝、軟式透水管及橫向排水管，將施工期進(jìn)入中央分隔帶的雨水及運(yùn)營(yíng)期中央分隔帶的下滲水迅速排出路基之外；（3）設(shè)計(jì)泄水孔以迅速排除橋面水；（4）

6、設(shè)計(jì)中采用瀝青封層、土路肩縱橫向碎石盲溝或排水管，將滲入路面面層的水引出路基之外。 三、公路路基排水設(shè)計(jì)的原則 路基排水設(shè)計(jì)除應(yīng)考慮公路等級(jí)、地形、地質(zhì)、氣象、水文等因素外，還需要將路基路面排水結(jié)合起來(lái)綜合考慮。路基排水包括地下排水、地表排水、路基邊坡排水設(shè)計(jì)時(shí)，必須考慮將影響路基強(qiáng)度和穩(wěn)定性的地下水予以隔斷、疏干和降低，并引導(dǎo)至路基范圍以外。對(duì)于影響路基穩(wěn)定的地面水，則應(yīng)排除和攔截于路基用地范圍以外，并防止地面水漫流、泄積和下滲。在進(jìn)行路基路面排水設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)當(dāng)遵循以下原則： 1.路基排水設(shè)計(jì)的一般原則 在進(jìn)行設(shè)計(jì)前必須將重要路段的地質(zhì)條件和水源進(jìn)行深入的調(diào)查研究，查明水源和地質(zhì)條件。重要路段

7、還要對(duì)排水系統(tǒng)進(jìn)行全面的規(guī)劃，橋涵的布置還要和路基排水相配合，各種排水溝渠的平面布置和豎向布置要相配合。對(duì)于排水困難和地質(zhì)不良地段，還應(yīng)與路基防護(hù)加固相配合，并進(jìn)行特殊設(shè)計(jì)。以使排水系統(tǒng)的規(guī)劃和設(shè)計(jì)做到合理、高效。排水設(shè)計(jì)要充分的利用地形優(yōu)勢(shì)和自然水系，要因地制宜、因勢(shì)利導(dǎo)、經(jīng)濟(jì)適用進(jìn)行全面的規(guī)劃，注重經(jīng)濟(jì)進(jìn)行綜合治理。路基排水要注意防止附近的山坡水土流失，不要輕易的對(duì)自然溝渠合并或者將水流性質(zhì)改變，盡量不破壞天然水系。不輕易合并自然溝溪和改變水流性質(zhì)。各種路基排水溝渠的設(shè)置和連結(jié)一定要和農(nóng)田水利相配合，應(yīng)盡量不占或少占農(nóng)田，并與當(dāng)?shù)剞r(nóng)田水利設(shè)施相配合。一般情況下，不應(yīng)利用邊坡作為灌溉渠道，如

8、確需合并使用時(shí)，要加大邊溝，還應(yīng)采取必要的加固措施，以防水流危害路基。在必要時(shí)，還要增加涵管孔徑，這樣可以不僅防止農(nóng)業(yè)用水對(duì)路基穩(wěn)定性的影響，還可以讓農(nóng)田排灌更加有利。 2.路面排水設(shè)計(jì)的一般原則 為避免雨水或冰雪融水降落到地面則應(yīng)設(shè)置路面橫坡使得水向兩側(cè)排流，最大程度的避免行車(chē)道內(nèi)有積水的發(fā)生。一般來(lái)講，路線(xiàn)是縱坡平緩的設(shè)計(jì)，就不會(huì)聚集很多的水，在路堤較低的地方，如果邊坡的坡面不會(huì)收到?jīng)_刷的危害，可以采用橫向漫流的方式進(jìn)行路面積水的排放。如果路面底部路堤較多且邊坡沒(méi)有采取防護(hù)措施，很可能就會(huì)遭受到路面表面的水流沖刷的路段，或者坡面采取了一定的措施，但是還是會(huì)受到?jīng)_刷。該種情況則應(yīng)在路面邊緣設(shè)

9、置攔水帶，以便于將路面水匯集并統(tǒng)一通過(guò)泄水口或急流槽將其排離路堤，在設(shè)置攔水帶時(shí)應(yīng)避免攔水帶高度超過(guò)右車(chē)道邊緣或中心線(xiàn)的現(xiàn)象，在高速公路或者一級(jí)公路上不能有漫過(guò)右車(chē)道外邊緣的現(xiàn)象，而在二級(jí)或者三級(jí)公路上最多不能漫過(guò)右側(cè)車(chē)道的中心線(xiàn)。 四、不同路段路基的排水設(shè)計(jì) 1、不同坡度的路段路基排水設(shè)計(jì) 普通路段根據(jù)坡度的高低可以設(shè)計(jì)兩種排水方式。對(duì)于坡度較低的路段，采取分散漫流的方式進(jìn)行排水，即采用混凝土作為路緣石，將坡面上的積水引流到邊溝中，排出路基外，避免水對(duì)路基的浸泡；對(duì)于坡度較高的路段，采取邊溝填筑的辦法進(jìn)行排水，將坡度的準(zhǔn)確數(shù)據(jù)，并結(jié)合當(dāng)?shù)氐慕邓?，進(jìn)行合理的設(shè)計(jì)，以確保在最大程度上提高溝渠的

10、排水性能。 2、土質(zhì)松軟的路段的路基排水設(shè)計(jì) 土質(zhì)松軟的路段，在公路強(qiáng)度和穩(wěn)定性上面就有著先天不足，這在公路建設(shè)過(guò)程當(dāng)中經(jīng)常會(huì)遇到。應(yīng)該科學(xué)合理地設(shè)計(jì)排水系統(tǒng)，使水能及時(shí)地被引流出來(lái)，防止積水對(duì)路基進(jìn)行長(zhǎng)時(shí)間的浸泡，對(duì)道路的強(qiáng)度和穩(wěn)定性造成消極影響。具體的可用于實(shí)踐的技術(shù)手段主要采用隔水層、滲水層和排水層相配合的方法，提高路基的防水強(qiáng)度，增強(qiáng)路基的排水性能，及時(shí)將水排出路基之外。 五 、排水施工技術(shù)設(shè)計(jì) 1.路面排水設(shè)計(jì) 根據(jù)路線(xiàn)縱坡一般路段路面縱向排水采用分散漫流式和集中截流式兩種形式?？v坡坡度小于0.3%路段采用分散漫流式排水。其設(shè)計(jì)方法如下：路面采用ac-16型密級(jí)配瀝青混凝土，有效防止

11、降落在路面上的雨水下滲，減少瀝青路面的損壞。路緣石采用水泥混凝土的平緣石，降落在路面上的雨水沿縱坡和橫坡經(jīng)路堤邊頗向兩側(cè)排流，排入邊溝。同時(shí)為了防止水流沖刷土路肩，土路肩采用5cm厚的水泥混凝土預(yù)制塊，采用向外傾斜4%橫坡。表面行車(chē)道和硬路肩橫坡采用向外傾斜的2%橫坡?？v坡坡度大于0.3%路段采用集中截流式排水。 2.路面內(nèi)部排水設(shè)計(jì) 由于公路路面瀝青混凝土在長(zhǎng)期使用過(guò)程中出現(xiàn)空隙和裂縫，當(dāng)強(qiáng)降雨時(shí)，部分雨水滲透瀝青混凝土裂縫內(nèi)。路面內(nèi)部排水設(shè)計(jì)可以通過(guò)三種方法完成：在基層頂面設(shè)置乳化瀝青下封層，在土路肩水泥混凝土預(yù)制塊下面鋪上一層厚碎石盲溝，盲溝底部鋪隔滲土工布；然后通過(guò)路拱橫坡將雨水排至土

12、路肩，再由盲溝將雨水引排至坡面。設(shè)置路面邊緣排水系統(tǒng)：沿路面邊緣設(shè)置是由透水性填料排水盲溝、橫向出水管和過(guò)濾織物組成的的系統(tǒng)。通過(guò)設(shè)置瀝青封層、土路肩縱橫向碎石盲溝和排水管，將滲入路面面層的水引出路基之外。由于通過(guò)瀝青面層下滲的水量有限，考慮到排水路徑的限制.路面結(jié)構(gòu)層防水系統(tǒng)：將路面結(jié)構(gòu)層設(shè)為密級(jí)配結(jié)構(gòu)，采用高密度的改性瀝青混凝土表面層。同時(shí)在水穩(wěn)定碎石層上面設(shè)置一層防水層以阻止通過(guò)面層下滲的水繼續(xù)下滲，保證路基基層具有足夠的耐久性和強(qiáng)度。 3.地下層排水設(shè)計(jì) 地下水帶來(lái)的危害往往很大，地下水通過(guò)毛細(xì)作用侵潤(rùn)路基，使得土基強(qiáng)度降低，過(guò)多的地下水會(huì)使得路基泡軟、坍塌，并嚴(yán)重影響路面結(jié)構(gòu)的安全。

13、我們可以通過(guò)盲滲溝設(shè)施采用滲透的方式將地下水匯集于溝內(nèi)，并將水排到指定地點(diǎn)進(jìn)行設(shè)計(jì)排水。 路基施工技術(shù)是一個(gè)比較重要而又容易被人們忽略的問(wèn)題，高速公路路基質(zhì)量對(duì)道路的使用性能影響較大，因此在進(jìn)行路基施工時(shí)應(yīng)嚴(yán)格按照規(guī)范要求進(jìn)行，針對(duì)不同的路基項(xiàng)目采取不同的具體措施。而高速公路的排水工程設(shè)計(jì)要細(xì)致，高速公路設(shè)計(jì)軟件中應(yīng)增加排水設(shè)計(jì)的模塊，有必要在地理信息系統(tǒng)的支持下進(jìn)行公路設(shè)計(jì)，提高設(shè)計(jì)的精度和質(zhì)量；進(jìn)而加強(qiáng)高速公路的排水設(shè)計(jì)措施，促進(jìn)交通事業(yè)的健康、可持續(xù)發(fā)展，完善自己的施工技術(shù)，才能在日益激烈的建筑市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中立于不敗之地。 六、道路排水設(shè)計(jì)的意義 上述幾種措施中，前三種措施是以防止水分滲入以

14、及增強(qiáng)瀝青混合料抗剝落性能為主，在道路設(shè)計(jì)、施工中采用較多，對(duì)減少瀝青路面水損壞也起到了一定作用。 然而，對(duì)于瀝青路面來(lái)說(shuō)，徹底隔絕水的進(jìn)入幾乎是不可能的。通過(guò)大量調(diào)查也發(fā)現(xiàn)，一旦有水滲入并滯留在結(jié)構(gòu)層內(nèi)部，即使瀝青混合料內(nèi)摻加抗剝落劑，滯留在結(jié)構(gòu)層內(nèi)的水在車(chē)輛荷載的長(zhǎng)期作用下，同樣會(huì)使瀝青和礦料產(chǎn)生剝落現(xiàn)象，造成水損壞2。因此，完善的防水、排水設(shè)計(jì)，對(duì)防治半剛性基層瀝青路面結(jié)構(gòu)的水損壞，具有更為重要意義。 目前，在道路設(shè)計(jì)、施工中，對(duì)于路表排水系統(tǒng)較為重視，而對(duì)于路面結(jié)構(gòu)內(nèi)部的防水與排水設(shè)計(jì)，重視程度不足，致使水分滲入結(jié)構(gòu)層內(nèi)部后不能及時(shí)排除，造成水損壞。 因此，針對(duì)路面結(jié)構(gòu)的防水和排水，尤其是一些邊緣部位的細(xì)節(jié)設(shè)計(jì)，應(yīng)該在道路設(shè)計(jì)與施工中給以更多的關(guān)注。 七、結(jié)束語(yǔ) 目前，我國(guó)經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展，推動(dòng)我國(guó)高速公路、路面大規(guī)模建設(shè)。對(duì)于公路設(shè)計(jì)而言，公路基路面及排水設(shè)計(jì)系統(tǒng)非常重要，它關(guān)系一個(gè)公路路基的穩(wěn)定性及路面的使用壽命，有著顯著的影響，因此我們應(yīng)當(dāng)對(duì)其加以重視。 參考文獻(xiàn) 1