關于繞城高速公路路面給排水設計的論述

李海霞　陳艷龍

（河南連興建筑安裝有限公司）

關于繞城高速公路路面給排水設計的論述

李海霞陳艷龍

（河南連興建筑安裝有限公司）

本文根據(jù)某省高速公路設計和公路排水設計規(guī)范請求，論述了高速公路路面給排水設計的重要性。其中分析的數(shù)據(jù)證明了設計對工程質(zhì)量及后期使用的影響。

高速公路設計；給排水；工程質(zhì)量

1　概述

高速公路排水設計應包括以下兩個范疇的內(nèi)容∶①要著想如何減少地雜碎、農(nóng)田排注水對路基鞏固性和強度的反應，一般稱之為第一類排水；③要著想如何將路表水敏捷排出路基之外，最大界線地減少立春對路基、路面質(zhì)量的反應，減少因路表水排水不暢或路表水下滲對路基、路面構造和應用性能發(fā)生的有害，這稱為第三類排水。

第一類排水設計通常采用適當革命路基最小填土高度或在路基底部安裝隔水墊層等措施。動土期限一般都著想在動土前開挖姑且排水邊溝，消除動土期地表水并下降地雜碎，同時在路基底部摻加低劑量水泥治理，安裝40cm厚的鞏固層等。采用這一連串措施可起到事半功倍的后果。

第三類排水設計一般容納∶①超出路面橫坡、邊溝、邊溝急流槽等，將路表水敏捷排生路基以外；③設計核心相隔帶縱向碎石盲溝、軟式透散熱管和橫向排散熱管，將動土期進進核心相隔帶的立春和營業(yè)期核心相隔帶的下漏水敏捷排生路基之外；③設計泄水孔以敏捷消除橋面水；④設計中采用瀝青封層、土路肩交錯向碎石盲溝或排散熱管，將滲透路面面層的水引生路基之外。

2　邊溝排水設計

根據(jù)某省高速公路設計和公路排水設計規(guī)范請求，高速公路的邊溝一般采用邊坡為1∶1的梯形陽溝，因此，可采用《公路設計手冊路基》中梯形斷面溝渠的水力打算公式打算梯形排水邊溝的排水才能∶

Q=WC

式中∶Q-流量；W-邊溝斷面面積；C-流速（謝才）系數(shù)；R-水力半徑；i-邊溝溝底縱坡。

證據(jù)高速公路所處地理方向，采用某市歷史最大小時下雨量，以流進邊溝的水不溢出邊溝為限，并假設揚州西北繞城高速公路的路基均勻填土高度為3.5m，由此，匯水帶寬約為23m，則可根據(jù)不同的邊溝溝底坡度、不同的邊溝底寬（或邊溝截面積）的排水才能，打算出所能蒙受的路面排水最大長度。揚州西北繞城高速公路一般每公里安裝三道涵洞，即300m內(nèi)外有一道涵洞，也就是說路面排水長度一般在100～200m之間。超出剖析、打算規(guī)定，揚州西北繞城高速公路邊溝采用50cm的梯形邊溝即可滿足路基排水愿望。

3　設計原則

3.1一般沿途的路基邊溝設計原則

以填筑式邊溝為主，過火減少路基邊溝積水景象的呈現(xiàn)。這重要是汲取已建成的高速公路中的閱歷∶部分沿途在汛期內(nèi)路基水不能和時消除；中央群眾干擾路基水排進澆灌涵洞內(nèi)。

3.2路基邊溝縱坡的請求

證據(jù)交通部部頒《公路路基排水設計規(guī)范》請求，采用漿砌片石修筑的邊溝為滿足排水愿望，邊溝縱坡應不小于0.12%，由于本項目位于丘陵崗區(qū)和沖積平原區(qū)，原地形既有較大起伏又有部分平坦地段，本著既要解決路基排水題目，又要經(jīng)濟正義的原則，規(guī)定路基排水邊溝溝底縱坡一般事情下不小于0.15%。

3.3對于邊溝水進進涵洞和跨越通道等事情的治理

沿路安裝的涵洞有排涵、灌涵和灌排兩用涵。對于需排進排涵的邊溝，其邊溝底揚程不低于涵洞核心的揚程；需排進灌涵的邊溝，其溝底揚程不低于涵頂揚程；而對于灌排兩用的涵洞應按灌涵請求安裝，特別事情時可適當下降。為防止沖刷涵洞，原則上采用邊溝急流槽連接邊溝和涵洞洞口。一般事情下邊溝過火少穿越通道，當排水需超出通道排進涵洞時，應優(yōu)先采用邊溝蓋板涵，特別事情下可采用邊溝倒虹吸穿越通道

3.4對邊溝揚程和縱坡方向的題目

證據(jù)途徑縱斷面和沿路當然地形事情綜合規(guī)定，通常以沿路當然地形為主規(guī)定排水方向。邊溝底揚程克制應以該段路肩邊緣最低點揚程以下大于1.7m為宜，原因是著想到途徑核心相隔帶橫向排散熱管不能因邊溝積水而引起倒灌。對于少數(shù)特別沿途不能滿足1.7m請求的，可放寬至1.4～1.5m，若另一側(cè)邊溝較低時應優(yōu)先采用單側(cè)布設橫向排散熱管。

3.5對于挖方段邊溝

著想到核心相隔帶橫向排散熱管排水請求，邊溝底揚程不低于路肩揚程1.2m，同時請求邊溝縱坡不小于0.5%。動土期請求各動土部門必需首先在挖方段邊坡頂開挖截水溝以防止路基外側(cè)水進進路基，并且應辦好挖方段本身姑且排水溝的安裝職業(yè)。

4　核心相隔帶排水設計

高速公路核心相隔帶排水設計重要為消除核心相隔帶內(nèi)積水，可分成動土期限和途徑營運期下漏水的消除。

動土期限排水量來源于最大瞬時下雨量和核心相隔帶的匯水面積。一般事情下，由于高速公路核心相隔帶內(nèi)安裝有通信、監(jiān)控用管線的入手孔，因此，核心相隔帶排水長度應為兩匹夫手孔之間的距離，一般沿途的最大距離為180m。

以某市歷年最大瞬時下雨量為28.8mm/10min，證據(jù)本次設計核心相隔帶寬為2m，打算出核心相隔帶動土期愿望的最大排水才能為∶

式中∶A-核心相隔帶匯水面積；γ-最大瞬時下雨量橫向排散熱管的排水才能按長管自由出流的流量打算公式進行打算∶式中∶K-流量模數(shù)，和管道斷面外形、分寸和粗糙度關于；H-水頭高度；L-橫向排散熱管長度。

由以往高速公路設計閱歷可知，高速公路橫向排散熱管長為15m內(nèi)外，橫向排散熱管坡度為2%，采用以上公式打算出動土期最大瞬時下雨量時所愿望的橫向排散熱管管徑為255mm。假如按關于排水設計規(guī)范請求50m安裝一道橫向排散熱管，即排水長度縮短為50m，則愿望的橫向排散熱管管徑為75mm。

但在客觀動土進程中存在很多題目，如核心相隔帶是在基層動土落后行開挖動土的，開挖的邊溝表盤粗糙，瀝青不易粘結(jié)堅固，不能形成均勻、無破爛的防滲層。土工布因有接縫，不能形成整體而取得完整不透水的水平。因此，當盲溝積水時側(cè)面仍將無法禁止水滲透路基。

由于動土質(zhì)量不易克制，造成橫向排散熱管揚程誤差或發(fā)生淤塞，從而使上游橫向排散熱管排水不暢，大批的水流向最低處，而最低處的橫向排散熱管由于設計時包裹無紡土工布或發(fā)生淤塞，使排水才能嚴重不足，從而引起下游核心相隔帶積水嚴重，部分刮風后幾天核心相隔帶仍有積水，使路基長時間浸泡，反應了路基、路面的強度。

由于通信、監(jiān)控管線入手孔的設置阻斷了核心相隔帶排水，造成核心相隔帶積水或積水滲透人手孔。

為解決這些問題，采用以下措施治理∶對于設計底坡小于0.3%的，采用鋸齒形縱向矩形碎石盲溝，并于盲溝底部安裝軟式透散熱管和每隔30～50m安裝集水槽匯集核心相隔帶立春或漏水；證據(jù)以上打算，核心相隔帶每隔30～50m安裝一道橫向排散熱管，將盲溝中的水排生路基以外；在核心相隔帶內(nèi)安裝2cm厚水泥灰漿層、瀝青防滲層和土工布防滲層，防止核心相隔帶中水從側(cè)面臨路基滲透。

5　路面漏水的排水設計

沿路面邊緣安裝由透醫(yī)道骨料集水溝、橫向出散熱管和過濾織品（土工布）組成的路面邊緣排山體系。超出安裝瀝青封層、土路肩交錯向碎石盲溝和排散熱管，將滲透路面面層的水引生路基之外。由于超出瀝青面層下滲的水量有限，著想到排水途徑的限制，因此，設計中采用每10m內(nèi)外安裝一道φ5cm橫向排散熱管以確保路面下漏水的消除。

U412.36+6

A

1673-0038（2015）11-0175-02

∶2015-2-20