杜維松
(黑龍江省龍建路橋第三工程有限公司)
邊溝的排水量不大,一般不需要進(jìn)行水文和水力計(jì)算,依據(jù)沿線具體條件,選用標(biāo)準(zhǔn)橫斷面形式。邊溝緊靠路基,通常不允許其他排水溝渠的水流引入,亦不能與其他人工溝渠合并使用。
邊溝的橫斷面形式,有梯形、矩形、三角形及流線型等。三角形邊坡的水流條件較差,流量較大時(shí)溝深宜造當(dāng)加大。梯形邊溝的底寬與深度約0.4~0.6 m,水流少的地區(qū)或路段,取低限或更小,但不宜小于0.3 m;降水量集中或地勢(shì)偏低的路段,取高限或更大一些。流線型邊溝,是將路堤橫斷面的邊角整修圓滑,可以防止路基旁側(cè)積沙或堆雪,適用于沙漠或積雪地區(qū)的路基。
邊溝可采用漿砌片石,栽砌卵石和水泥混凝土預(yù)制塊防護(hù)。砌筑用的砂漿強(qiáng)度,對(duì)于高速公路、一級(jí)公路采用M7.5,其他等級(jí)公路采用M5。邊溝出水口附近,水流沖刷比較嚴(yán)重,必須慎重布置和采取相應(yīng)措施。
路塹與高路堤銜接處的邊溝排水布置圖,由于邊溝泄出水流流向路堤坡腳處,兩者高差大,必須因地制宜,根據(jù)地形與地質(zhì)等具體條件,將出水口延伸至坡腳以外,以免邊溝水沖刷填方坡腳。
邊溝水流流向橋涵進(jìn)水口時(shí),為避免邊溝流水產(chǎn)生沖刷,應(yīng)作適當(dāng)處治,涵洞進(jìn)口設(shè)置窖井的一例。此外還應(yīng)根據(jù)地形等條件,在橋涵進(jìn)口前或在其他水流落差較大處,設(shè)置急流槽與跌水等結(jié)構(gòu)物,將水流引入橋涵或其他指定地點(diǎn)。
當(dāng)邊溝水流流至回頭曲線處,一般邊溝水較滿,且流速較大,此時(shí)宜順著邊溝方向沿山坡設(shè)置引水溝,將水引至路基范圍以外的自然溝中,或設(shè)急流槽或涵洞等結(jié)構(gòu)物,將水引下山坡或路基另一側(cè),以免對(duì)回頭曲線路段沖刷。
路塹段挖方邊坡上方設(shè)置的截水溝圖例之一,一般應(yīng)大于5.0 m,地質(zhì)不良地段可取10.0 m或更大。截水溝下方一側(cè),可堆置挖溝的土方,要求做成頂部向溝傾斜2%的土臺(tái)。
排水溝水流注入其他溝渠或水道時(shí),應(yīng)使原水道不產(chǎn)生沖刷或淤積。通常應(yīng)使排水溝與原水道兩者成銳角相交,即交角不大于45°,有條件可用半徑R=10 b(b為溝頂寬)的圓曲線朝下游與其他水道相接。
路基排水溝渠的加固類型有多種,表1為土質(zhì)溝渠各種加固類型。
表1 溝渠加固類型
溝渠加固類型與溝底縱坡有關(guān),表2所列可供設(shè)計(jì)時(shí)參照使用。
表2 加固類型與溝底縱坡關(guān)系
急流槽多用砌石(抹面)和水泥混凝土結(jié)構(gòu),亦可利用巖石坡面挖槽。如臨時(shí)急需時(shí),可就近取材,采用竹木結(jié)構(gòu)。
急流槽的構(gòu)造按水力計(jì)算特點(diǎn),亦由進(jìn)口、主槽(槽身)和出口三部分組成。
急流槽的進(jìn)出口與主槽連接處,因溝糟橫斷面不同,為了能平順銜接,可設(shè)過渡段,出口部分設(shè)有消力池。各個(gè)部分的尺寸,依水力計(jì)算而定。對(duì)于設(shè)計(jì)流量不超過1.0 m3/s,槽底傾斜為1∶1~1∶1.5的小型結(jié)構(gòu)。急流槽的基礎(chǔ)必須穩(wěn)固,端部及槽身每隔2~5 m,在槽底設(shè)耳墻埋入地面以下。槽身較長(zhǎng)時(shí),宜分段砌筑,每段長(zhǎng)約5~10 m,預(yù)留伸縮縫,并用防水材料填縫。
蒸發(fā)池與路基邊溝(或排水溝)間應(yīng)設(shè)排水溝連接。蒸發(fā)池邊緣與路基邊溝距離不應(yīng)小于5 m,面積較大的蒸發(fā)池不得小于20 m。每個(gè)蒸發(fā)池的容水量不宜超過200~300 m3,蓄水深度不應(yīng)大于1.5~2.0 m。蒸發(fā)池的設(shè)置不應(yīng)使附近地面形成鹽漬化或沼澤化。