公路路面設(shè)計(jì)中新型排水材料的應(yīng)用

戴玉婕

（甘肅中恒工程咨詢有限責(zé)任公司）

公路路面設(shè)計(jì)中新型排水材料的應(yīng)用

戴玉婕

（甘肅中恒工程咨詢有限責(zé)任公司）

隨著我國經(jīng)濟(jì)的日益發(fā)展，我國公路建設(shè)也進(jìn)入了發(fā)展的高潮期，但是隨著公路建設(shè)的快速發(fā)展，排水系統(tǒng)因?yàn)槭欠侵黧w工程，施工過程中沒有得到重視，很容易造成了設(shè)計(jì)和施工上的缺陷。尤其是公路工程因?yàn)榻ㄔO(shè)年限久遠(yuǎn)，技術(shù)水平有限，經(jīng)過長期時(shí)間使用過后，其排水系統(tǒng)往往出現(xiàn)了很多問題，使得公路路面積水嚴(yán)重。而且，公路水損壞問題一直困擾著公路工程施工和養(yǎng)護(hù)工作。所以，我們在翻修的過程中，要選擇選用新型的排水材料，主要是因其性能優(yōu)良，排水效果佳。本文對公路路面設(shè)計(jì)中的新型排水材料進(jìn)行了介紹，并且對于其進(jìn)行了研究，進(jìn)而探討了新型排水材料的具體應(yīng)用評價(jià)。

公路路面設(shè)計(jì)；新型排水材料；應(yīng)用

現(xiàn)階段我國公路所存在的主要水損病害有排水不暢引起的路面積水，路面坑槽，路基沉降，邊坡水毀等。嚴(yán)重影響了公路的使用性能和經(jīng)濟(jì)效益，從而引發(fā)了一系列不良的社會(huì)影響。隨著我國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，我們所使用的新型排水材料主要就是土工合成材料，這種材料性能奇佳，無論是排水性，還是抗?jié)B性都非常強(qiáng)。通過新材料的使用，大部分路面的排水設(shè)備的使用壽命都得到了提高，盡管有些新型排水材料價(jià)格非常高，但是為了當(dāng)?shù)氐慕煌ㄊ聵I(yè)的發(fā)展，我們還是應(yīng)該選擇新型的土工布結(jié)合材料。提高公路的長期使用和大大降低公路路面病害的出現(xiàn)。

1 公路路面設(shè)計(jì)中的新型排水材料

公路在經(jīng)過長時(shí)間的使用后，它的弊端會(huì)日益顯露出來，其中最為明顯的就是排水性能不加，使得路面存有大量的積水，更嚴(yán)重的會(huì)有嚴(yán)重的病害。所以現(xiàn)階段很多公路都因?yàn)檫@種問題，導(dǎo)致重新翻修。隨著我國科學(xué)技術(shù)的迅速發(fā)展，經(jīng)濟(jì)水平的提高，很多新型的排水材料開始在工程施工中得以重用，因此，也提高了整體設(shè)計(jì)水平，更加使公路的使用更加安全便捷，抗災(zāi)性能強(qiáng)。我們國家常用的新型排水材料大致分為以下幾種：①軟式透水管，這種材料性能優(yōu)良，排水能力及其滲水能力都比較強(qiáng)，更是因?yàn)檐浭酵杆芡獠堪粚油凉た椢铮蛊渫杆阅苊黠@提高，在施工過程中也得到了工程單位的廣泛應(yīng)用。②覆膜透水管，它的主要優(yōu)勢就是表面的透水能力極強(qiáng)，應(yīng)用范圍也非常廣，施工人員只要根據(jù)不同的工程特點(diǎn)選擇不同的覆膜材質(zhì)，就能按照實(shí)際情況進(jìn)行應(yīng)用，它的過濾效果極好，可以很好的抗撕裂，同時(shí)還可以有效的阻止不必要的顆粒流失。③符合土工膜，這是一種負(fù)荷材料，它的作用就是防滲基材，該材料的物理及化學(xué)性能都比較強(qiáng)，并且耐低溫。一般來說這種新型排水材料的應(yīng)用，主要分為兩個(gè)步驟，那就是對公路邊緣排水系統(tǒng)方案的設(shè)計(jì)和對泄水槽防滲系統(tǒng)進(jìn)行的加固設(shè)計(jì)。

2 路面排水系統(tǒng)存在的危害和路面排水設(shè)計(jì)的目的

2.1 路面排水設(shè)計(jì)的目的

現(xiàn)階段，我們路面排水設(shè)計(jì)的目的，是迅速排除降落在路面范圍內(nèi)的積水，首先要通過有效的匯集然后通過排水設(shè)施迅速排到路面范圍以外，保證路面隨時(shí)處于干燥狀態(tài)，也保證路基范圍內(nèi)的土基濕度降低到一個(gè)合理的范圍內(nèi)，確保路基路面具有足夠的穩(wěn)定性，減少地表水對道路結(jié)構(gòu)的危害，減少對人民生活的安全威脅。

2.2 排水存在的問題

2.2.1 路面表面積水

經(jīng)過對公路的實(shí)地調(diào)查，我們發(fā)現(xiàn)，在公路的使用過程中，路面排水主要存在的問題有以下幾個(gè)方面，第一個(gè)就是路面表面積水，路面的排水功能，需要有必要的平整度和不透水性，但是由于行車，施工質(zhì)量，瀝青老化等因素的影響，尤其遇到雨水較大的天氣的時(shí)候，路面往往會(huì)遭受到很嚴(yán)重的變形，尤其是年頭久遠(yuǎn)的路面表現(xiàn)尤為明顯。

2.2.2 內(nèi)部積水

現(xiàn)階段很多路面工程都不具有排水基層，路基和路肩基層的構(gòu)成材料為低透水性材料。基層或底基層結(jié)構(gòu)為密實(shí)型混合料，而路肩基層結(jié)構(gòu)也為低透水性的材料。當(dāng)路面處于這種情況時(shí)，進(jìn)入路面內(nèi)部的自由水向外滲透的極其緩慢，完全排除更要需要很長的周期。由于積水長時(shí)間儲(chǔ)藏在路面內(nèi)部，在經(jīng)過車輛，雨水等問題的沖擊之下，對結(jié)構(gòu)層的破壞會(huì)更加加快，導(dǎo)致瀝青面層出現(xiàn)剝落和松散，甚至是出現(xiàn)坑槽現(xiàn)象，最終導(dǎo)致路面迅速破壞。這也是造成路面損壞的主要原因之一。

2.2.3 泄水槽及邊坡水毀

泄水槽是路面排水最常見的形式，也是路面排水共用的基礎(chǔ)設(shè)施之一。但是當(dāng)泄水槽的進(jìn)水口有破損的情況下，路面出水口部位附近就會(huì)有沖刷破壞，導(dǎo)致周圍路堤邊坡產(chǎn)生嚴(yán)重的沖刷形成沖溝。泄水槽的進(jìn)水口和路面的出水口很難做到無縫鏈接，一旦出現(xiàn)裂痕就必然會(huì)面臨著滲流沖刷泄水槽基礎(chǔ)，使得土體沉陷，槽底局部淘蝕，甚至?xí)?dǎo)致泄水槽脫空破壞。

3 公路路面設(shè)計(jì)中新型排水材料的應(yīng)用研究

3.1 試驗(yàn)段排水方案設(shè)計(jì)

①施工人員要對路基進(jìn)行全面的處理，適當(dāng)?shù)脑黾勇坊母叨取＂趯β反策M(jìn)行全新的處理，添加石灰處理。③施工人員要根據(jù)路基的兩面實(shí)際情況分別設(shè)計(jì)邊溝引水，寬度要達(dá)到1m，深度要達(dá)到80cm，內(nèi)邊坡之間的比值為1：15，外邊坡的比值為1：1。④要設(shè)置排水設(shè)備，以便能夠有效的排除下滲積水，⑤泄水槽基加鋪一種新型的排水材料復(fù)合土工模，這種材料不僅防滲，還防沖刷，對于提高泄水槽的穩(wěn)定性具有重大的意義。

3.2 路面邊緣排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)

路面邊緣排水系統(tǒng)是路面排水方式之一，我們要依據(jù)工程的特點(diǎn)，以實(shí)際情況來進(jìn)行水力計(jì)算，順著路面邊緣進(jìn)行施工設(shè)計(jì)，首先要實(shí)際縱向集水溝，并且要安裝排水管，我們要注意，這種排水管必須要帶有孔隙，還要在兩個(gè)設(shè)施的一段距離外在設(shè)置一個(gè)排水管，最后保證將路面的積水排到路基范圍之外。我們在設(shè)計(jì)泄水能力的時(shí)候，泄水能力的安全系數(shù)要非常高，按照上游到下游的原則。設(shè)計(jì)管徑時(shí)，要依據(jù)計(jì)算結(jié)果，設(shè)計(jì)出管材的管徑，而我們所考慮的主要因素就是出水管布置之間的距離。

3.3 邊緣排水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

①縱向集水溝進(jìn)行設(shè)計(jì)鋪設(shè)，一般而言，我們要順著公路行車道面進(jìn)行鋪設(shè)，因此，這就要求我們的工作人員要嚴(yán)格按照施工路面的實(shí)際情況以及路肩的基本情況進(jìn)行分析，然后做出符合當(dāng)?shù)鼐唧w情況的一個(gè)調(diào)整，保證縱向坡度與路線縱坡相同，由于集水溝底面標(biāo)高與公路路面的頂面標(biāo)高相比較低，兩者之間的誤差存在前者不能低于后者的0.25％。②縱向帶孔排水管，這種管材材料的應(yīng)用比較多，我們常見的是覆膜排水管和HDPE排水管，覆膜排水管的造價(jià)較高，但是性能較為高，而HDPE排水管雖然造價(jià)低，但是排水效果沒有覆膜排水管好，因此，在日常的施工中，我們常使用的便是覆膜排水管。首先將其端頭的土工布翻卷，之后使用尼龍將其管頭綁定，然后施工人員還需要將土工布翻卷回來，如此反復(fù)重疊即可，但是我們在施工的過程中，要注意在重疊的時(shí)候，重疊的方向應(yīng)該與水流的方向一致，才能保證材料的使用性能最大化。

4 結(jié)語

綜上所述，我們可以知道對于公路路面設(shè)計(jì)而言，公路路面設(shè)計(jì)中新型排水材料進(jìn)行研究是十分有必要的，因?yàn)槲覈蟛糠止范即嬖谥范问軗p嚴(yán)重，面臨著翻修的情況，大部分路段翻修的原因，也都是因?yàn)榕潘到y(tǒng)的建設(shè)不合理，甚至沒有排水系統(tǒng)，因此，大量的現(xiàn)狀都表明，現(xiàn)階段我國公路施工的過程中采用新型排水材料的重要性。在路面工程建設(shè)中，我們運(yùn)用新型排水材料效果十分明顯，盡管短期花費(fèi)較多的成本，但是從長遠(yuǎn)看，使用新型排水材料能夠增加公路使用年限，降低重新翻修的周期，降低翻修成本，效益明顯，并且新型排水材料不需要后期的維護(hù)，減少了人員的配備和費(fèi)用的花費(fèi)，從實(shí)際結(jié)果看是為國家公路建設(shè)降低了很大的成本。

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2016-7-20