探究高速公路路基路面排水設計需注意的問題

程鈺詩

摘 要：在目前的現狀下，很多地區都在致力于構建高速路，并且相應的公路施工手段也在不斷實現改進。具體針對高速公路的全過程施工來講，路基排水以及路面排水設計應當屬于高速路施工得以順利完成的關鍵前提。這是由于，高速公路能否體現最佳的公路運行安全性，其直接決定于前期進行的公路排水設計。高速公路如果欠缺通暢的公路排水系統，則會引發多種多樣的公路病害產生，甚至威脅到通車安全。因此針對現階段的高速公路工程而言，核心思路在于優化路面與路基的排水設計方式。

關鍵詞：高速公路;路基路面排水設計;具體要點

中圖分類號：U417 文獻標識碼：A 文章編號：1671-2064（2019）19-0122-02

近些年以來，各地已有多條高速路由于頻繁受到雨水侵蝕，進而導致損壞了固有的路面構造與路基構造[1]。探析以上現狀的根源，主要在于高速公路本身欠缺較好的公路排水性能，因此很可能造成縮短公路的運行年限。具體針對路面以及路基的排水層如果要達到優化設計的目標，那么作為工程設計人員必須能夠著眼于公路排水層的合理布置，遵循因地制宜的基本思路來優化設計公路的路面與路基排水層，確保達到最佳的公路使用性能[2]。

1 高速公路路基路面排水設計的基本思路

路面地表一旦出現積水，則會導致公路路面遭受程度較為顯著的損毀。在情況嚴重時，公路路基還會由于滲入雨水導致的頻繁侵蝕，因此造成減損了路基固有的性能。具體針對路面排水設計而言，基本思路在于構建橫向排水管，或者借助軟式的透水管以及分隔帶來達到有效排水的目的。通過運用上述的路面排水方式，應當能做到徹底排除現有的公路路面積水。

并且，對于布置路面部位的排水層還應當格外關注橋面水的排除，據此可以布置必要的泄水孔。通過運用引出積水的方式，對于面層積水應當能夠予以全部引出，在此過程中需要用到排水溝、碎石盲溝或者瀝青封層。例如對于土路肩在布置排水層時，主要可以選擇布置排水溝與碎石盲溝的措施加以處理。

此外，路基排水設計的基本思路在于保證路基強度與路基本身的穩定性，同時還要格外關注農田灌溉水以及地下水導致的顯著影響。通常情況下，設計人員可以選擇運用隔水墊層的方式，或者對于現有的路基填土高度予以適當增高。如果路基內部的積水較多，那么可以選擇布置臨時性的路基排水邊溝。對于路基穩定層可以布置于路基的底部，或者加入30毫米厚度以上的石灰石層。在此基礎上，當地固有的地下水位將會得到顯著降低，并且還能達到地表水有效排除的目的。

2 路基排水設計的具體實踐要點

從目前的現狀來看，關于設計路基排水可以選擇滲溝、盲溝、排水孔或者仰斜式的路基排水方式。這是由于，路基匯集雨水的規模并不十分明顯，其中包含較多的雨水滲流，因此客觀上無需設置較大的排水量[3]。在此基礎上，應當可以排除暗溝或者涵洞的路基排水方式。在某些情況下，如果需要排除較多的路基積水，則最好選擇滲溝或者盲溝的特殊排水處理措施。具體在實踐中，關于路基排水主要涉及如下的排水設計要點：

（1）關于設計截水溝。在多數情況下，對于2米的坡腳部位或者5米的路塹坡頂部位可以選擇設置截水溝，并且將其布置為梯形的整體形狀。通常來講，設計人員最好限定為500米長度以內的截水溝，按照現有的水流尺寸來設計截水溝。在必要的時候，對于周邊的引水設施需要予以全面的優化設計，此類引水設備主要應當包含跌水井與急流槽，或者運用泄水口的方式進行處理。具體在排除地下水時，目前主要用到滲水井與盲溝的兩種排水處理措施。

（2）關于設計邊溝。對于路基邊溝可以設計為填筑式的基本構造，如此才能避免過多積水存在的目的，延長路基的運行年限。具體在布置邊溝的縱坡時，最好限定在0.1%以內的邊溝縱向坡度。并且在選擇排水設施時，一般來講可以選擇漿砌片石的方式。外界的雨水將會頻繁沖刷邊溝，因此必須能夠保證穿越通道的數目較少，并且對于涵洞洞口以及急流槽進行有效的連接。此外，對于邊溝的蓋板最好將其放置于特定的邊溝部位，以便于涵洞能夠及時排除路基雨水[4]。

設計人員需要做到格外關注縱坡方向以及邊溝高度的合理設置，在綜合考慮各類要素的基礎上，才能確定最佳的邊溝高度。在多數情況下，設計人員可以參照現場自然地形以及縱向的路基斷面來進行確定，并且控制于1.5米以內的最低路基邊緣標高。通過運用以上的優化設計方式，應當能夠在根源上避免倒灌雨水造成的邊溝積水現象，或者設置必要的橫向排水管。如果遇到特殊的情形，則可以選擇橫向的單側排水管，或者對于原有的最低點標高限制予以適度放寬。

（3）關于設計排水溝。從路基排水的角度來講，設置排水溝的關鍵在于進行有效的引水處理，確保橋涵與自然水道能夠順利引入路基積水[5]。因此可見，路基排水溝具有不可忽視的重要意義。具體在選擇排水溝的形態時，主要可以布置為梯形的排水溝斷面，進而保證了路基排水系統的完整性。在多數情況下，應當限定于500米以內的排水溝總長，同時還要保證緊密連接當地現有的水溝。

此外，某些高速路本身處于險峻并且陡峭的特殊地形部位，高速路穿越山嶺地區或者重疊的丘陵區域。如果遇到此種情形，那么核心措施就要落實于水能消減以及水體流速的降低，進而達到順利引導水流的目的。因此如果選擇了布置排水溝，那么必須著眼于避免橋涵構筑物或者路基本身遭受損害，最好選擇急流槽或者跌水的方式進行處理。此外在必要的時候，設計人員針對以上兩類不同的路基排水方式也可以進行整合運用，在此基礎上達到了最佳的排水效果。

3 路面排水設計的具體實踐要點

3.1 設計超高路段的路面排水

某些高速公路由于處在特殊的地形區域，因此導致超高路段的產生。路段如果出現超高的現象，那么客觀上將會造成雨水滲透至行車道，或者另一側的高速路車道流入較多的雨水。在某些情況下，公路緊急開口的部位也可能流入分隔帶的累積雨水，進而明顯干擾到正常的高速路通車。為了防止超高路段頻繁出現以上的積水現象，則應當將橫向排水管或者集水井布置在相應的高速路間隔部位，如此才能做到合理引導路面滲入的雨水。

關于錨噴支護操作如果要得以順利進行，那么前提在于運用工程類比或者現場試驗的方式來進行前期準備，進而對于相應的現場施工參數予以合理的確定。施工單位必須選擇在安全性較好的區域布置必要的錨噴操作設施，其中主要包含注漿器與噴射機等。施工單位在選購上述的施工設施時，首先應當經過綜合性的對比，進而選出質量良好并且具備基本安全資質的施工設施，避免由于單純關注施工設施的價格，進而導致購買欠缺安全資質的錨噴支護設備。

3.2 設計滲水路面的排水

對于滲水路面通常可以選擇布置橫向的出水管、運用透水材料來布置集水溝或者運用過濾織物來進行排水處理，進而構成了完整性較強的路面排水體系。為了實現成功排出路基存水的目的，則可以布置綜合性的縱向碎石盲溝、瀝青封層以及路面排水管。但是需要注意的是，某些公路路面存在帶有限制的排水路徑，因此很難下滲較多的路面雨水。如果遇到此種情形，那么必須將橫向排水管（5厘米長度）布置于瀝青面層的下側。

水利水電施工工程本身具有較大的項目施工規模，而相應的施工技術手段也具有復雜性。針對不同地質特征的水利工程而言，與之相應的邊坡支護以及排水設計也應當體現差異性。因此，作為設計單位以及施工單位首先應當做好前期的工程地質勘測，遵照因地制宜的基本施工思路來進行全方位的邊坡開挖與邊坡排水操作。在確保高速路邊坡堅固性的前提下，每隔一定時間段就要進行排水處理。

3.3 設計高速路的中央分隔帶

中央分隔帶的重要作用在于帶內積水的有效排除，從而保證了整個路面始終能夠維持清潔。具體在進行施工時，首先應當確定目前現存的公路匯水面積，此外還要考慮到當地的瞬時最大降水量，如此才能確定中央分隔帶的總長度。按照現行的相關設計標準，對于矩形盲溝以及縱向的梯形盲溝都要確保0.3%的底部坡度，以便于順利進行滲水處理以及雨水分隔處理。對于橫向的排水管應當保持在50米以內的間隔距離，從而保證了排出盲溝內部的積水。

此外，為了避免路基滲透較多的雨水，那么必須將土工布或者瀝青材質的防滲層布置在特定的路面部位。如果需要排出較多的積水，那么可以選擇凸起的分隔帶形狀，進而保證了穩定與堅固的路基形態[6]。對于硬質塑料制成的橫向排水管需要將其布置在兩側的中央分隔帶部位，確保限定為100米的間隔距離。通過運用進口防護的措施，對于硬塑材質的排水管予以有效的防護。

3.4 其他的排水設計要點

對于高速路的邊坡應當格外關注邊坡支護，確保邊坡堅固性，從而保證了良好的邊坡排水性能。在此過程中應當妥善做好前期的邊坡施工交底，對于該領域的基本工藝要求都應當體現在施工指導說明中。并且，施工單位針對現有的邊坡地質狀態還要予以詳細的查看，然后對于現有的施工支護方式予以靈活的調整。經過上述的施工調整后，應當能夠保證邊坡支護達到最基本的安全施工效益，對于潛在的施工質量隱患予以切實的杜絕。

施工單位的管理者針對施工操作人員需要開展必要的前期安全教育，確保施工操作人員都能做到佩戴特定的安全防護設施。具體在開展全方位的錨索支護操作時，施工人員針對各種潛在的安全操作隱患都要做到徹底進行避免。如果選擇了風動鉆用于完成錨索鉆孔的操作，那么首先需要借助適當的技術手段來進行除塵操作，并且還要做到徹底清除松動的孔口巖石碎塊，如此才能保障施工操作人員自身的安全。一旦察覺到潛在的施工安全隱患，那么立即對此進行必要的糾正。

4 結語

路基路面的排水性能是否達到完善，其直接關系到整個路段的質量與性能。從目前的現狀來看，高速公路正在迅速增大原有的載重量，因此亟待運用科學手段來消除高速路遭受水損害的潛在風險，避免高速路由于頻繁受到水侵蝕進而導致減損了高速公路固有的良好性能。具體在路基與路面的排水設計領域內，作為設計人員有必要結合高速路本身的特性來進行優化設計，減少后期修復高速路防水層的成本，優化高速公路的防水性能。

參考文獻

[1] 蘇小明.高速公路改擴建路基路面排水設計分析[J].交通世界，2019（14）：53-54.

[2] 范敏，劉楠.高速公路路基路面排水的設計思路分析[J].黑龍江交通科技，2019，42（04）：32-33.

[3] 黃湛軍.廣東省高速公路設計標準化路基路面排水設計研究[J].中外公路，2018，38（05）：35-40.

[4] 李會，蘇錦強.濟青高速公路改擴建工程路基路面排水設計[J].山西建筑，2018，44（04）：120-121.

[5] 王寧.關于高速公路中路基路面排水設計的應用[J].工程建設與設計，2017（19）：106-108.

[6] 孫中才，左順磊，魏鳳娟.關于公路路基路面設計實踐的研究[J].城市道橋與防洪，2016（04）：29-31+7.