一級公路路基路面排水設計探討

唐魁

（重慶市萬州交通設計院 重慶市萬州區 404000）

一級公路路基路面排水設計探討

唐魁

（重慶市萬州交通設計院 重慶市萬州區 404000）

路基路面是一級公路的重要組成部分，其設計好壞能夠直接影響一級公路的施工質量。本文結合工程實例，首先介紹了一級公路路基路面排水的設計原則，然后對具體的設計策略進行了詳細分析，以期為類似工程提供借鑒。

一級公路；路面；排水設計

1 引言

一級公路路基排水設計復雜程度高、綜合性較強，對此，公路施工企業應該緊密結合工程實踐，積極開展路基路面排水施工，確保路基路面排水通暢，提升工程施工質量。

2 一級公路中加強路基路面排水設計的必要性

近年來，我國交通行業發展迅速，國家對于一級公路的投資力度不斷加大，對于一級公路施工質量的要求也不斷提升，對此，一級公路設計人員應該更加注重施工細節。在一級公路施工中，路基路面排水設計至關重要，對于提升整個公路的施工質量意義重大。如果設計方案不合理，則很容易導致路基路面結構受到水破壞，另外，在長期荷載情況下，公路路面的平整度也會大大降低，從而給行車安全帶來極大的隱患。與此同時，開展路基路面排水設計，不僅能夠降低路基水分含量，而且還能夠提高路基路面穩定性，強化路基路面的施工強度。由此可見，加強路基路面排水設計工作的開展，對于保障一級公路路面路基施工質量至關重要。

3 一級公路設計原則

明確設計內容，能夠給一級公路路基路面的排水奠定堅實的基礎，為了更好地加強其設計，就應明確設計原則。一般應堅持以下幾點排水原則：①一級公路路基路面排水方案必須科學合理，符合工程實際需要，并且采用分散的方式進行排放。②設計方案前，首先需要開展實踐調研工作，及時了解當地的氣候條件和水文條件，對于重點路段更應該加強考察，并做好相應的記錄，這樣才能為工程施工提供依據。無論是一級公路地下排水還是地上排水施工，都應該保證排水方案的科學合理。③在一級公路路基路面排水施工中，還應該加強生態環境保護，在實際施工過程中，應該采取有效措施預防水土流失，對此必須合理選擇排水溝，綜合考慮地理條件，提升穩定性。④積極開展路面維護工作，加強路面維護，避免水進入路面，對路基和路面造成破壞，而且還應該利用排水系統，盡量避免出現積水問題，防止積水浸泡路面，保持原有路面結構。第五，整個一級公路路基路面排水系統系統性較強，而且各個系統之間應該加強配合，尤其注意必須在不會給路基帶來不良影響的情況下加強合作。

4 一級公路工程概況

本工程屬于一級公路，其中瀝青混凝土路面設計年限為15年，水泥混凝土路面設計基準期為30年，在最不利季節調查的雙向四車道平均日交通量如表1所示，交通量年平均增長5%，車道系數η=0.45。工程所處地貌特征為平原，西北部和東南部高，中部和東北部低洼，大部分地區海拔最大相對高度不足8m。

表1 在最不利季節調查的雙向四車道平均日交通

5 一級公路路基路面排水設計策略

5.1 一級公路路基廢水的設計

一級公路路基排水設備有很多種，包括排水溝、攔水帶、邊溝、跌水、截水溝等等，而公路地下排水設施包括盲溝、暗溝（管）以及滲溝（井）等等。一級公路的主要特點是排水量較小，而且一般是以滲流的形式匯集成水流，然后就近排出路基范圍。排水設計的應用原理是打破原有的排水系統，并且建立新的排水系統，從而攔截路基上方的水流，并匯集公路范圍內的水，然后匯渠，引流至路基下方河流中。通常情況下，路基排水的設計形式是根據路基的實際情況進行劃分的，一本可以分為填方路基和挖方路基兩種。其中，填方路基排水方法有：

（1）自然排水，水流隨著邊坡流通到邊溝中；

（2）通過使用急流槽，通過混凝土急流槽將路面的積水引入邊溝；

（3）如果在一級公路路基底層有滲水集中，則可以通過在路基中設置的盲溝排出路基外，常見的盲溝有土工布、PVC管以及碎石。

常見的挖方路基排水方法有以下幾種：

（1）自然排水：雨水通過邊坡流通至路基邊溝中；

（2）邊坡支撐滲溝：指的是在邊坡上每隔一段距離設置一道沿邊坡向下的碎石盲溝，使得雨水能夠滲透到盲溝，并且流通到邊溝中；

（3）軟性滲水管：在邊坡上每隔一段距離埋設一種有滲透功能的管道（軟塑內有彈簧），雨水通過表層土進入滲水管，然后流到邊溝邊坡格構柵，在加固邊坡過程中，可以設置一種格構柵，使得水能夠流出排水槽，并且引到邊溝中；

（4）截水溝：在邊坡頂面挖一條水溝，阻止邊坡以上的水流向邊坡。

5.2 路面的設計的排水

5.2.1 路面表面的排水設計策略

在進行一級公路的路面表面排水方案設計時，可以采用漫流的方式進行排水，通過這一方式，能夠使路面水從路堤的邊坡面一級路肩的邊坡面流入邊溝。路面表面排水的目標是及時排除路面雨水，對此，必須在排水設計過程中將路面與路肩的橫坡的兩側進行排水設計，盡量避免路面積水對行車安全帶來的不良影響。在此基礎上，應該沿著路面的邊緣來設計排水系統，通常情況下，排水系統應該按照一定的順序設置填料集水溝、土工布以及橫向出水管，然后再對瀝青封層進行設計，通過這一方式，能夠及時有效的將路面表層的滲水排到路基的外部。在一級公路瀝青面層之下所滲透的水量比較小，對此，應該注意合理限制排水路徑，一般情況下，可以每隔10m應設計直徑為5cm的橫向排水管，這樣才能夠及時排出路面下滲透的水。

5.2.2 中央分隔帶的排水設計策略

在整個一級公路路基路面排水設計時，排水量的大小主要是由最大的瞬時降雨量一級中央分隔帶匯水的面積而確定的。在一級公路的中央分隔帶中應該設計監控管線以及通信管線，通常情況下，中央分隔帶的長度一般是兩個管線孔之間的距離，最大間距在180m以內，而且在實際施工中，往往采取凸行的中央分隔帶，在分隔帶兩邊可以種植灌木叢或者草類。為了及時排除排入中央分隔帶內部的水，可以在分隔帶的底部鋪設土工布，以此起到很好的封閉作用。與此同時，還應該在底部進行縱向透水管的設計，在管道四周填筑砂礫，然后在砂礫上鋪設返濾土工織物，從而形成中央分隔帶內部的排水設施，使得中央分隔帶的下滲水能及時在縱向的排水滲溝中匯集。另外，通過設置橫向的排水管，能夠及時有效的排除深入溝內的水，對于縱向的排水溝的內部，應該進行抹平處理，并且涂刷瀝青材料或者鋪設土工布，以此起到良好的封閉作用。

5.2.3 坡面排水設計策略

一級公路坡面排水設施主要是由邊溝、截水溝、排水溝以及急流槽所組成的，溝底縱坡坡度應該控制在0.5%以內，而土質溝渠的最小縱坡應該設置為0.25%，溝壁鋪砌的溝渠的最小縱坡為0.12%，溝槽的頂面高度應高出設計水位在10～20cm之間。

6 結語

一級公路路基路面排水系統的改善，在公路使用安全方面具有十分重要的作用。在整個排水系統的設計過程中，應該綜合考慮施工環境、施工位置等，然后再確定具體的施工方案，將排水設施和排水方法相融合，從而提高一級公路路基路面排水設計的可靠性，保障公路使用安全性和穩定性。

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U417.3

A

1004-7344（2016）08-0128-02

2016-2-25