淺談高速公路立交區排水設計

馬明飛

(新疆交通規劃勘察設計研究院)

1 某高速公路建設項目概況

1.1 高速公路建設項目立交段地貌特征

高速公路建設施工項目是地區一條省內主干線的重要支線建設項目，它在一個山區地形中與該條主干線相互匯合，整條支線建設項目是一個8 條匝道大型高速公路樞紐立交建設項目工程。該高速公路項目的立交段的地形特征主要以淺丘嶺為主，地貌剝蝕情況較為嚴重。高速公路施工建設項目立交段的地表高度最高在400 m 左右。最低地形高度在380 m 左右。該高速公路施工建設項目的立交區地形起伏相對較大，高速公路施工建設項目的立交區中段是農田區，農田地形相對比較開闊，西北側地形主要以剝蝕地貌為主，河水呈東北偏西南方向分布，河岸兩側多為沖積、沖刷地貌。

1.2 該高速公路建設項目立交段水文特征

在高速公路建設中路基處理是根據高速公路施工中的排水系統設計情況來進行的。對高速公路工程的地基施工質量有著重要影響的除了高速公路工程地基施工質量外，還有高速公路周邊的水流或者排水，因此，高速公路中的排水設計施工對于保證高速公路的路基質量意義非常重大。對于該段高速公路的路基工程質量產生影響的水因素主要來自于該路段的地表水以及地下水流向情況。其中，能夠對該段高速公路建設項目的路基工程質量產生影響的地表水就是該路段旁流經的一條河流，該河流在最高洪峰時期是周圍地區的地下水以及地表水主要排泄通道。對于該路段工程的地基質量產生影響的地下水主要來自于地基的土層中。該路段主交區的地基主要是人工填土以及地基土層中原有的砂土組成，屬于含水較大的土質結構層。由于受到河流因素和地基土層的中土質結構影響，該段高速公路工程項目的施工建設選在一旁河流的干枯期。

2 高速公路立交段排水系統建設規劃

該高速公路排水系統主要是根據高速公路旁邊的河流水流走向來進行設計規劃的。該條河流是高速公路工程項目周邊所有地下水以及地表水的匯合點，代表著周圍所有水源以及水流的走向，因此在進行高速公路排水系統的設計規劃中首先應該考慮河流的水流走向問題，以減少對高速公路地基的影響。在該高速公路項目施工建設段，主要水流的走向分布是高速公路立交段的東邊水流主要是向北側的沖溝中流去，高速公路北邊和南邊的水流則是匯入了東南方向的河流中，也就是說高速公路周邊的水流最終都是匯入南邊的河流沖溝中。

在規劃立交區排水系統時，如果立交區周圍存在湖泊、河流等地勢低洼的地形時，可以將匯集的雨水引入其中，否則就需要設置專門的排水設施。一般排水設施主要包括防雨棚、滲井、蒸發池、泵站四種方式。這幾種排水方案各有各的優勢，當然也存在自身的缺陷、滲井主要是在地面以下不深的地方存在透水性土層時選擇該方法，日常需要對其進行維護，避免出現淤塞的現象。防雨棚在立交區的適用范圍較廣，且比較方便，在各種下挖通道中可廣泛使用，不足之處是影響公路景觀，且破壞嚴重。蒸發池主要用于降水量較小，地下水位不高的地區，否則蒸發池的蒸發能力達不到排水量的要求。泵站的排水效果是最快最好的，但是泵站設置及維護的費用較高，且比較復雜，在相對重要的立交區可以采用。

3 高速公路立交區排水系統設計

高速公路立交區排水系統主要是根據地表水以及地下水的排水情況來設計。

3.1 地表水排水系統設計

首先立交區的地面水流的排水設置主要是為了避免高速公路周邊的地表水對高速公路路基沖刷。高速公路立交區地表水排水系統可以通過路基排水溝的設置或者路基邊溝的開挖、截水溝等方式使高速公路周邊地表水疏通或者引通排水。高速公路立交區的地表水可以通過設立高速公路涵洞或者排水通道、溝渠等方式進行引導。上述高速公路的立交區地表水排水設置主要是通過路基縱向排水系統設置以及路基橫向排水系統的設置來實現。高速公路立交區中的路基縱向排水系統主要是將排水溝設置在高速公路的填方路基的坡腳處，從而引導地表水從排水溝中排出。高速公路立交區設置的路基橫向排水系統主要是指高速公路的涵洞或者通道，是為了防止橫向地表水對于高速公路路基的沖刷。

3.2 地下水排水系統設計

地下排水系統主要是指在進行高速公路地基部分的施工中，為了避免地下積水對于地基穩定性的影響采取的地基卵石盲溝處理措施，施工中，盲溝一般采用人工開挖的方式，沿公路一邊設置土工布，溝底布設岑頭水管，這樣可以增強盲溝的排水能力。回填盲溝時，回填料的顆粒應該從溝壁到透水管依次加大，溝頂用預制石片封堵。除此之外，在匝道交界的地方，要設置橫向排水盲溝，這樣是為了保證路堤填土不被層間水侵蝕。地下水排水系統的設計，對于高速公路地基中地下水能夠順利的進行排出或者滲漏有著重要的意義。

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