发布文章

高速公路上的路基路面排水设计

2017-07-01 公路监理师

  高速公路排水设计对于高速公路路基的稳定性及路面的使用寿命有着显著的影响,下面整理了关于高速公路上的路基路面排水设计的文章,欢迎大家阅读!

  一、高速公路排水设计概述

  高速公路排水设计应包含以下两个方面的内容:其一是要考虑如何减少地下水、农田排灌水对路基稳定性及强度的影响,一般称之为第一类排水;其二是要考虑如何将路表水迅速排出路基之外,最大限度地减少雨水对路基、路面质量的影响,减少因路表水排水不畅或路表水下渗对路基、路面结构和使用性能产生的损害,这称为第二类排水。

  第一类排水设计通常采用适当提高路基最小填土高度或在路基底部设置隔水垫层等办法。施工期间一般都考虑在施工前开挖临时排水边沟,排除施工期地表水并降低地下水,同时在路基底部掺加低剂量石灰处理,设置40cm厚的稳定层等。采用这一系列措施可起到事半功倍的效果。

  第二类排水设计一般包括:

  (1)通过路面横坡、边沟、边沟急流槽等,将路表水迅速排出路基以外;

  (2)设计中央分隔带纵向碎石盲沟、软式透水管及横向排水管,将施工期进入中央分隔带的雨水及运营期中央分隔带的下渗水迅速排出路基之外;

  (3)设计泄水孔以迅速排除桥面水;

  (4)设计中采用沥青封层、土路肩纵横向碎石盲沟或排水管,将渗入路面面层的水引出路基之外。

  综上所述,作者结合高速公路在设计以及施工中出现的问题谈一点自己的体会。

  二、高速公路边沟排水设计

  边沟设计在高速公路排水设计中占有很大的比重,设计人员都给予高度重视,但在设计过程中往往会忽视一些施工中的问题,如边沟的尺寸不考虑具体情况,死搬硬套有关规范、规定;又如施工单位大都未能按有关设计要求将原地表土、河塘清淤土等弃土运送至取土坑内用于复垦还田,而是弃放于路线两侧河塘中,造成部分河塘无法将路基水排入。另外由于沿线农田为分户承包,当地乡镇为了减少地方矛盾的产生,常常要求增加、改移和调整小型构造物设置位置。还有一点就是设计中没有充分考虑利用高速公路施工中超宽填土土方等。

  2.1边沟尺寸选定

  边沟的排水能力主要取决于以下几个设计参数:边沟底流水坡度、边沟截面尺寸、形状、边沟的表面粗糙程度。

  依据江苏省高速公路设计及公路排水设计规范要求,高速公路的边沟一般采用边坡为1∶1的梯形明沟,因此,可采用《公路设计手册路基》中梯形断面沟渠的水力计算公式计算梯形排水边沟的排水能力:

  Q=WC

  式中:Q—流量;

  W—边沟断面面积;

  C—流速(谢才)系数;

  R—水力半径;

  i—边沟沟底纵坡。

  根据高速公路所处地理位置,采用当地历史最大小时降雨量,以流入边沟的水不溢出边沟为限,并假设高速公路的路基平均填土高度为3.5m,由此,汇水带宽约为23m,则可依据不同的边沟沟底坡度、不同的边沟底宽(或边沟截面积)的排水能力,计算出所能承受的路面排水最大长度。高速公路一般每公里设置三道涵洞,即300m左右有一道涵洞,也就是说路面排水长度一般在100m~200m之间。

  通过分析、计算确定,高速公路边沟采用50cm的梯形边沟即可满足路基排水需要。

  2.2边沟设计的原则

  (1)一般路段的路基边沟设计原则:以填筑式边沟为主,尽量减少路基边沟积水现象的发生。这主要是吸取已建成的高速公路中的教训:1部分路段在汛期内路基水不能及时排除。2地方群众干扰路基水排入灌溉涵洞内。

上一篇:路基路面病害的处理策略 下一篇:公路工程路基路面病害类型(汇总)