第九章_路基路面排水設計ppt課件

1、第九章 路基路面排水設計9-1 概述9-2 路基排水設計9-3 路面排水設計9-4 明渠的水文水力計算(自學) 目錄1 描畫路基排水的義務； 2 解釋常用地面排水設備的構(gòu)造特點、作用及要求； 3 表達地下排水的類型與構(gòu)造； 4 簡述路面排水包括哪些方面； 學習目的：路面唧泥水是呵斥路基路面病害的主要緣由之一由于排水不良呵斥公路破壞第一節(jié) 概述一、路基排水的意義堅持路基資料的強度穩(wěn)定性，進而堅持路基的穩(wěn)定性。二、路基路面排水設計的普通原那么1.設計前必需進展深化細致的調(diào)查研討，詳細劃分流域；2.路基排水溝渠的設置盡量與環(huán)境協(xié)調(diào)；3.排水設備要因地制宜、就地取材、經(jīng)濟適用，并做到系統(tǒng)規(guī)劃，合理規(guī)劃

2、，與當?shù)嘏潘O備相協(xié)調(diào)；4.排水設計應講求經(jīng)濟效益，暫時排水設備應該盡能夠與永久排水設備相結(jié)合。常用設備：邊溝，截水溝，排水溝，跌水與急流槽邊溝山區(qū)排水第二節(jié) 路基排水設計一、地表排水設備一邊溝用于聚集和排除降落在路基范圍內(nèi)以及流向路基的少量地表水2. 布置1橫向位置邊溝普通布置在路塹的路肩外側(cè)或較低矮路堤坡腳外側(cè)2邊溝的縱坡邊溝的縱坡宜與道路縱坡相一致，并不宜小于0.5，困難情況下可以減至0.3%3邊溝的長度單向排水長度每300500米設出水口。矮路堤1. 功能3. 橫斷面二截水溝天溝1. 功能 用以攔截并排除路基上方流向路基的地面徑流，減輕邊溝的水流負擔，保證挖方邊坡和填方坡腳不受流水沖刷

3、。 2. 布置1橫向位置截水溝普通布置在路塹邊坡或陡坡路堤上側(cè)，垂直于山坡水流方向或根本與等高線平行。視降雨量，可以不設或設計多道。填方截水溝截水溝挖方截水溝5m挖方坡頂?shù)慕厮疁蠈⒔厮疁系乃聛?縱坡與長度截水溝的縱坡不宜小于0.3，長度的思索以匯水既不呵斥過大的沖刷，又不淤積為原那么。3. 橫斷面 普通為梯形，溝的邊坡坡度，因巖土條件而定，普通采用1：1.01：1.5。溝底寬度b不小于0.5m，溝深h按設計流量而定，亦不應小于0.5m。土質(zhì)石質(zhì)三排水溝 將路基范圍內(nèi)各種水源的水流如邊溝、截水溝、取土坑、邊坡和路基附近積水，引排至橋涵或路基范圍以外的指定地點。 2. 布置1排水溝的布置可以根

4、據(jù)需求并結(jié)合當?shù)氐匦螚l件而定，間隔路基坡腳不宜小于34m，平面上應力求直捷，需求轉(zhuǎn)彎時亦應盡量圓順，做成弧形，其半徑不宜小于1020m，延續(xù)長度宜短，普通不超越500m。 2排水溝應具有適宜的縱坡，以保證水流暢通，不致流速太大而產(chǎn)生沖刷，亦不可流速太小而構(gòu)成淤積，為此宜經(jīng)過水文水力計算而擇優(yōu)選定。普通情況下，可取0.51.0%，不小于0.3，亦不宜大于3。 1. 功能排水溝與水道銜接表示圖1排水溝；2其它渠道；3路基中心線；4橋涵3. 橫斷面 排水溝的橫斷面，普通采用梯形，尺寸大小應經(jīng)過水力水文計算選定。 3排水溝水流注入其他溝渠或水道時，應使原水道不產(chǎn)生沖刷或淤積。通常應使排水溝與原水道兩者

5、成銳角相交，交角不大于45，有條件可用半徑R=10bb為溝頂寬的圓曲線朝下游與其它水道相接。4. 防護包括排水溝在內(nèi)的土質(zhì)溝渠在有能夠遭到?jīng)_刷和滲漏時必需進展防護和防滲處置縱坡（%）11335577加固類型不加固1.土質(zhì)好，不加固2.土質(zhì)不好，簡易加固簡易加固或干砌式加固干砌式或漿砌式加固漿砌式加固或改用跌水加固類型與溝底縱坡關(guān)系 四跌水 在陡坡或深溝地段設置的溝底為階梯，水流呈瀑布式跌落的溝槽稱作跌水。 跌水的作用是在較短的間隔內(nèi)，降低水流流速，消減水流能量，進而防止沖刷用于坡度大于10，水頭高差大于1.0m的陡坡地段2. 布置和運用邊溝與涵洞單級跌水銜接圖1邊溝；2路基；3跌水井；4涵洞多

6、級跌水縱剖面圖1溝頂線；2溝底線1. 功能跌水五急流槽 在陡坡或深溝地段設置的坡度較陡、水流不分開槽底的溝槽稱作急流槽。 急流槽的作用是在較短的間隔內(nèi)以溝渠的方式引排水流、降低水頭，進而防止沖刷可用于比跌水更陡的坡度,可達6001. 功能急流槽排水溝山區(qū)排水2.急流槽的布置和運用高路堤邊坡地段急流槽路塹與高路堤銜接處急流槽路塹邊坡急流槽急流槽設置通常設置在高路堤邊坡、高路塹邊坡、路塹與高路堤銜接處、回頭曲線上下邊溝等位置，是山區(qū)公路溝通上下線路路基排水及溝渠出水口的一種常見排水設備。六倒虹吸與渡水槽1. 功能 當水流需求橫跨路基，同時遭到設計標高的限制，可以采用管道或溝槽，從路基底部或上部架空

7、跨越，前者稱倒虹吸，后者為渡水槽，分別相當于涵洞和渡水橋。 兩者屬于路基地面排水的特殊構(gòu)造物，并且多半是配合農(nóng)田水利所需而采用。 2. 布置倒虹吸的設置往往是因路基橫跨原有溝渠，且溝渠水位高于路基設計標高，不能按正常條件下設置涵洞，此時采用倒虹吸是可行的方案之一。 原水道與路基設計標高相差較大，假設路基兩側(cè)地形有利，或當?shù)卮_有必要，可設簡易橋梁，架設水槽或管道，從路基上部跨越，以勾通路基兩側(cè)的水流。東江深圳渡水槽墨西哥格雷塔羅市的古渡槽南水北調(diào)北京永定河倒虹吸工程引大入秦先明峽倒虹吸作用:攔截,聚集,排除流向路基地下水或降低地下水位二、地下排水設備常用地下排水設備：暗溝，滲溝與滲井、滲水隧洞一

8、暗溝 1、作用：地面以下引導水流2、條件：1路基范圍內(nèi)的泉眼 2市區(qū)污水管或雨水管 雨水井3、構(gòu)造：洞式，管式 蓋板周圍用碎礫石做成反濾層，顆粒直徑自上而下，由外及里，逐漸增大。4、縱坡：i1%，出口為邊溝高出最高水位20cm 二滲溝1、作用：聚集流向路基地下水 截斷路塹層間水的滲溝攔截潛水流向路堤的滲溝降低地下水位的滲溝2、構(gòu)造：由排水層石縫，管，洞，反濾層和封鎖層所組成 封鎖層：防止地面水的下滲漿砌片石反濾層：聚集水流，防止水層中的土粒堵塞排水層，由大小均勻的砂石資料，分層填埋 反濾層封鎖層排水層3、分類 1填石滲溝盲溝：流量不大，滲溝不長?？v坡普通采用5% 2管式滲溝：適用地下引水較長的

9、地段，縱坡普通不大于1% 3洞式滲溝：流量較大，缺乏水管。有條件采用較大縱坡。 盲溝布置圖例塑料管滲溝：帶孔聚乙烯管，土工布組成 土工布：聚丙烯纖維，有一定厚度，柔軟，而且具有力學強度。水分可經(jīng)過土工布，土壤均被擋住。 土工織物做反濾層塑料帶孔排水管滲溝排水管的固定排水管上填入砂礫料滲溝施工圖片接頭銜接橫向排水管排水三滲井 1、作用： 將地下水或地表水經(jīng)過豎井，滲入地下排除2、運用條件： 1道路高度與原地面相仿，排水困難，距地面有浸透性土層 2高速公路或城市道路立交橋下，道路為凹形豎曲線同雨水井 3、構(gòu)造：上部：井口圓或方 集水構(gòu)造下部：填充由中心向周圍由粗到細的砂礫石 排水構(gòu)造上層不透水層范

10、圍內(nèi)填砂或礫石 ;下層透水層范圍內(nèi)填碎石或卵石。 井壁和填充料之間設反濾層。 井頂周圍進口除外用粘土筑堤圍護，井頂加筑砼蓋。缺：造價高，不隨便用 第三節(jié) 路面排水設計主要包括：路面路肩外表、中央分隔帶、路面內(nèi)部、邊緣排水系統(tǒng) 排水路面排水基層一、路面外表排水一路面外表排水的目的路面外表排水的主要目的是迅速把降落在路面和路肩外表的降水排走，以免呵斥路面積水而影響行車平安 二路面外表排水的方式1.在道路縱坡平緩、匯水量不大、路堤較低且邊坡坡面不會遭到?jīng)_刷的情況下，應采用在路拱和路堤邊坡上橫向漫坡的方式排除路面外表水。2.在路堤較高，邊坡坡面在未做防護而易蒙受路面外表水流沖刷，應沿路肩外側(cè)邊緣設置攔

11、水帶，聚集路拱漫流路面外表水，然后經(jīng)過泄水口和急流槽排離路堤。3.當硬路肩匯水量大，或硬路肩狹窄，或爬坡、加速車道占用了路肩過水斷面，可以采用路肩排水溝的方式替代攔水帶高路堤利用急流槽排水設置攔水帶聚集路面外表水時，攔水帶過水斷面內(nèi)的水面，在高速公路及一級公路上不得漫過右側(cè)車道外邊緣，在二級及二級以下公路上不得漫過右側(cè)車道中心線?，F(xiàn)澆鋪攔水帶預制攔水帶預制路肩排水溝攔水帶與急流槽的組合攔水帶聚集的水流應以2050間距的急流槽排下路基縱坡上的不對稱喇叭形泄水口路面外表排水應遵照原那么： 1路面橫坡排路面雨水2邊坡橫向漫流排除路面外表水路堤較矮，邊坡坡面不易受沖刷 3路肩邊緣設置攔水帶路堤較高，邊

12、坡坡面易受沖刷。攔水帶高出路肩12cm，頂寬810cm。 路肩邊緣設置攔水帶二、中央分隔帶排水 高速，一級公路 中央分隔帶排水分三種類型：1外表鋪面封鎖的中央分隔帶 采用兩側(cè)外傾橫坡，排向兩側(cè)行車道同路面橫坡;超高段在分隔帶上側(cè)邊緣設置緣石或瀉水口，攔截和排除上半幅路面的外表水。2外表未鋪面且未采用外表排水的中央分隔帶 外表種植綠化 設縱向排水管滲溝 高速公路中央分隔帶高速公路中央分隔帶盲溝排水系統(tǒng)現(xiàn)場 總結(jié)： 我國通常采用較窄的中央分隔帶，僅在中間設預留車道時才采用寬的中央分隔帶。各地在選用排水設備類型時，并未拘泥于以分隔帶寬度限值作為獨一的根據(jù)，而是結(jié)合地域和工程需求確定，方式是多樣的。因此，上述分類中的寬度規(guī)范并不是絕對的。三、路面內(nèi)部排水 排除滯留在路面構(gòu)造內(nèi)的水分接縫，裂隙，空隙，路基，路肩滲入 一路面邊緣排水系統(tǒng)路面邊緣排水系統(tǒng)：透水性填料集水溝，縱向排水管，橫向出水管，土工織物 縱向排水管：PVC或PE塑料管帶孔口或槽口，通常與基底底面齊平，縱坡與道路縱坡一樣。透水填料底面和外側(cè)圍以反濾織物土工布 路面路肩面層碎石盲溝排水層安裝縱向集水管每10m設置一處橫向排水管路面邊緣排水施工二排水基層的排水系統(tǒng) 在面層下設置排水基層由水泥或瀝青處治不含或含少量粒徑