公路排水系統設計

杜橋　李強

摘要：隨著交通系統的不斷完善，公路所扮演的角色越來越重要，而排水系統對于公路的必要性是不言而喻的，以下主要從公路排水系統設計角度探討研究了公路排水系統的現狀、發展與相關內容。

關鍵詞：公路；排水系統；路面排水；路基排水；溝管材料

0 前言

公路作為短途運輸的主要力量，有著靈活、快捷等諸多優點，近年來，公路的發展不斷完善，相應的對于與公路相關的一系列附屬設備與系統的要求也越來越高，本文主要對公路的排水系統設計進行探討。公路排水系統，是由各種攔截、匯集、攔蓄、輸送、排放地表水或地下水的排水設施和構造物組成的總體，包括路界地表排水、路面內部排水、地下排水、構造物排水等部分[1]。這對于公路而言有著至關重要的作用，如果公路的排水系統設計存在問題，將會造成嚴重的后果。

1 公路排水系統的必要性

良好的公路排水系統設計是保障公路安全運行的重要前提之一，因此，對于公路而言，排水系統很具有必要性。這種必要性主要體現在以下三個方面：首先，路面上如果有過多的積水，會在路面上形成水膜，這就大大降低了路面的抗滑能力，對行車安全有很大的威脅。其次，路面長時間的積水會發生滲透現象，積水下滲到路基、墊層等結構中，會對路面的結構強度造成威脅，甚至會導致路面發生斷裂與沉降現象，這對于行車安全也會造成隱患，除此之外，還不利于資源的有效利用。最后，積水還會滲透到路基的土壤中，長時間對于土壤的浸泡會導致土體的結構強度減弱，最后會導致路基出現問題。

以上三個方面是公路排水系統最為重要的功能，除此之外，公路的排水系統還具有很多其他功能，譬如：排水系統作為市政工程的一部分，對于人們的日常生活具有很重要的意義，而公路排水系統就可以作為城市排水系統中的一環，如果公路的排水出現問題，嚴重的甚至會影響整個城市的排水，因此，公路排水系統是必不可少的，而對于它良好的設計則是可以最大程度發揮其功能的保障。

2 公路排水系統的現狀

雖然公路排水系統在我國的發展已經有了一段時間，但是在取得一些成就的同時也存在著很多問題，經過實地勘察與對相關資料進行研究分析，我認為主要的問題有以下兩點：

第一，對于一些使用時間較長的公路來說，在路基排水中，出現了縱坡變小、邊溝阻塞等問題。比如石黃高速，在運行若干年后，2005年秋季對其進行檢修時發現路段八座通道內有四座由于以上原因出現積水現象，這對于整個排水系統而言，有很大的危害，因此在設計時要考慮到這一點。

第二，針對于路面排水，要對以下兩種情況進行分析：其一，對于一般路段而言，一定要注意路面的平整度，防止出現一些坑洼造成排水困難的現象；其二，對于超高地段，要格外注意道路中央的綠化分隔帶的施工質量控制，這是因為由綠化帶滲透的水積累在路面上，長時間以來就會對路面造成破壞。

另外，還存在著一些普遍的問題，比如設計人員往往持一種經驗制勝的態度，忽略理論知識的重要，并且不重視排水系統與自然系統的聯系，這都是不利于公路排水系統的發展的。

3 公路排水系統的設計

既然公路排水系統的意義如此重要，對于它相應的研究與改善就應該加大力度，以下就針對公路排水系統的設計需要注意的地方加以簡要介紹：

首先，要對設置公路排水系統的基本情況與基地的現狀進行詳細調查、確認，這一項工作包含了許多方面的內容，如確認公路等級以及相關參數、不同的地質條件與相應的土質特征、公路周圍是否有需要特殊考慮的因素、當地的降雨量等氣候特征等等因素，進而根據調查結果確定排水系統的方式，著手設計，以黃延公路為例，在設計研究黃延段公路時，要認真觀察當地的降水情況，經過分析后得知，該地空氣濕度并不大，六到八月間最大濕度平均為83左右，但降水量不穩定，豐水年與枯水年交替出現，因此在進行排水系統設計時，要注重土壤對降水的吸收方式與能力，進而更加準確的選擇排水方式。

其次，強調針對性，這種針對性包括兩方面，一是不同地區的不同排水情況與條件；二是每一個排水系統中的不同部分，兩者缺一不可。不同地區的情況都不一樣，比如穿越農田的公路就要考慮與灌溉水的聯系，只有明確了設計的對象，才可能出現好的設計方案。以路界地表排水為例，對于路界地表排水而言，功能主要是保持路界表面干燥，既要把路界表面的水排出，又要防止外部的水流進，主要包括路面表面排水、坡面排水、相鄰地帶排水以及中央分隔帶排水四種，這四種排水方式各有利弊，但是在設計時一定要注意相關規范，包括參數與文字規定。比如在進行黃延公路設計時運用了設計降雨重現期的建議值、各級公路不同排水設施的安全高度建議值等指標[2]。這些指標一般都是范圍值，這就要求設計者在設計時針對不同地區、不同情況進行選擇，除此之外，還有路面內部排水、地下排水、構造物排水等方面，在每個部分都會有不同的設計要求，而這些要求都是必須嚴格遵守的。

再次，在設計不同類型的排水系統時，要正確恰當地選擇排水系統中的材料，尤其是溝管的選擇，這對于公路的排水系統來說具有重大意義，如在青海公路中應用的軟式透水管盲溝就由于其自身良好的性質取得了預期的效果，為青海公路良好的運行狀況做出了貢獻。設計者應該了解當今世界上常用的溝管材料，掌握各種不同材料的不同水力性質，結合實際情況選擇正確的材料[3]。

最后，為了使公路與公路的排水系統物盡其用，在保證安全的情況下盡可能地延長壽命，在設計時要根據實際情況有針對性地制定日后公路排水系統的養護頻率與標準，這樣一來才能夠有效地提升公路排水系統的效率。

除此之外，在設計一條公路的排水系統時，需要注意的方面還有很多，在設計時要充分考慮我國公路排水系統現存的問題，爭取提出合理化建議，高效率的解決問題。還有一些細微之處需要加以注意，尤其是人為因素方面，要最大程度避免由人為因素引起的損失與排水系統的缺陷。

4 公路排水系統的發展前景

自上世紀80年代末期，我國的公路開始蓬勃發展，隨之而來的就是相應的附屬設施與技術的發展，這其中就包括了公路排水系統，雖然迄今已經發展了二十余年，但是還有很多的不足，并且公路的形式也越來越多，比如現在有很多高架路，這是原來所沒有的，因此排水系統需要考慮的因素就更多。國外在這方面有很多值得我們借鑒的寶貴經驗與實例，我們應該認真學習相關知識，將先進的理論與實際情況相結合，促進公路的排水系統不斷發展、完善。就目前而言，我認為要在設計的技術、排水的方式與使用的材料上進行創新，同時要結合國外的相關知識，創造出具有廣闊前景的公路排水系統。

5 結束語

交通對于每一個人都是不可缺少的，可以說，現在交通的蓬勃發展在一定程度上是國際化的結果，在這里，國際化針對的不僅僅是國家與國家之間，也反映到了每個人的身上，人們渴望交流，而地域的差別使得交流的效果大打折扣，因此人們對交通的要求就越來越高，而公路的優點是其他交通方式不可取代的，在公路不斷發展的今天，公路的排水系統設計也面臨著新的挑戰，同時也是一個新的機遇，在現有成就的基礎上，相信相關的工作者會取得更加傲人的成績。

參考文獻：

[1]周廣利，王彥玲.公路排水系統設計探討[J].山西建筑，2011（32）.

[2]王芳.高速公路排水系統設計方法研究[D].長安大學， 2007.

[3]譚從波，趙杰. 芻議高速公路路基路面施工排水現狀及養護措施[J].大科技，2012（12）.