王 超
(安順公路管理段)
在進行公路路基的排水設(shè)計時,為了保障其合理性,需要遵循幾條原則。(1)因地制宜原則。首先需要調(diào)查公路所在地區(qū)進行詳細的調(diào)查,收集各類地理、水源等信息。根據(jù)該類信息因地制宜進行方案設(shè)計,兼顧經(jīng)濟適用性,排水溝渠的方向布置上,將豎向布置與平面布置互相搭配。還需要考慮公路路基的邊坡防護、邊坡加固,保障公路排水設(shè)計規(guī)劃的合理性與高效性。(2)減少占地原則。減少農(nóng)田的占用量,避免使用邊溝作為排水渠道,如果條件允許,可以適當提高涵管孔徑,便于農(nóng)田進行排灌。(3)保護水土原則。路基路面的排水設(shè)計應(yīng)充分考慮環(huán)境保護,保護水土,盡量維持原有的水系的水流性質(zhì)或者自然溝溪狀態(tài),避免在施工時破壞水系,造成水土流失影響排水效果。
在制定高公路路面結(jié)構(gòu)排水設(shè)計方案的過程中,應(yīng)充分考慮基層的反射裂縫對混凝土面層的影響。在路面的基層下需要設(shè)置砂礫墊層,該墊層還需要與中央分隔帶排水設(shè)施相連接,其能夠?qū)⒓杏谥醒敕指魩潘霞捌浒禍系臐B入水順利的排出路基,保障路基不受到水的浸泡。
公路中央分隔帶排水設(shè)計是整個公路路面排水設(shè)計中重要的部分,其設(shè)計的具體內(nèi)容包括以下幾個部分:(1)排水管的方向應(yīng)設(shè)置為橫向,且各個排水管之間的間距保持在30 ~50 m 之間,其可以將盲溝中的積水順利的排出路基范圍;(2)為了避免水從路面的側(cè)邊滲透至路基,需要設(shè)置瀝青防滲層及土工布防滲層;(3)將路面的坡地設(shè)計成方向為縱向梯形或者矩形的盲溝,且底坡應(yīng)大于0.3%,便于中央分隔帶雨水或滲水的匯集,順利的將其排出。
高等級公路需要設(shè)置凸形中央分隔帶,需要充分考慮中央分隔帶的排水。該類公路的降水大部可以過凸形中央分隔帶自然的排到路面上,但由于各種因素的影響,部分的水也會滲入到中央分隔帶內(nèi)的回填土中,緩慢的滲透至路面結(jié)構(gòu)層及路基的內(nèi)部,對路基的性能有所影響,降低其強度和使用的穩(wěn)定性。因此,在凸形中央分隔帶回填土下需要使用碎石塊設(shè)置設(shè)縱向盲溝或排水暗溝,且其左右應(yīng)交錯的設(shè)置橫向排水管,進出口的位置設(shè)置防護設(shè)施,各個橫向排水管的間隔保持在100 m 左右,管底縱坡應(yīng)大于1%。
(1)在中央分隔帶設(shè)置斷口;(2)在中央分隔帶的建設(shè)時,預(yù)留排水孔道;(3)中央分隔帶的內(nèi)部開設(shè)排水溝;(4)將中央分隔帶設(shè)置為淺碟形狀。另外還可以將各種排水方式進行有機結(jié)合或者優(yōu)化。如果公路建設(shè)對于綠化要求較高,可以在制定淺碟式排水方案的情況下,將淺碟式排水槽改造為矩形排水槽,并將槽位置適當調(diào)整,移動到超高外側(cè)分隔帶的兩邊,其作用在于能夠順利排出路面的表水分,集水井移動到排水槽的一側(cè),預(yù)留充分的綠化空間。
如果公路的交通量較大,需要進行路基填料處理,填筑壓實,保障路堤邊坡坡度達到相關(guān)的標準,避免由于坡度引起的邊坡淺部變形。一旦路塹邊坡出現(xiàn)變形的現(xiàn)象,則會降低路基的穩(wěn)定性及車輛行駛的安全性。
(1)排水溝。排水溝的作用在于將各個排水設(shè)施進行連接,并將水引導(dǎo)至周邊的水道或橋涵中,連通構(gòu)成完整的排水系統(tǒng)。其設(shè)置的位置應(yīng)根據(jù)需要該地區(qū)的地形、地貌等情況,確定其橫斷面一般為梯形,掌握了設(shè)計流量后決定其規(guī)格的大小,由于其性質(zhì)較為特殊,長度應(yīng)保持在500 m 以內(nèi),使之將各個排水設(shè)施連接起來;(2)截水溝。截水溝的位置一般設(shè)置于路塹坡頂5 m 左右或者路堤坡腳超過2 m的位置。其截面一般為梯形,掌握了設(shè)計流量后決定其規(guī)格的大小,長度保持在200 ~500 m。如果需要設(shè)置截水溝的路段較長,截水溝的長度大于500 m,則需要在中間部位增加泄水口,還需要設(shè)置構(gòu)造物進行引排,包括急流槽、跌水井等。如果需要排除路基范圍內(nèi)的地下水,則可以設(shè)置盲溝、滲井等設(shè)施。另外需要注意的是,在進行地表水引流時,應(yīng)避免將其引入地下水的處理設(shè)備中,但是在進行地下水引流時,則可以將地下水引入地表水處理設(shè)備中;(3)邊溝。如果路段較為平坦,設(shè)置邊溝時應(yīng)選擇填筑式邊溝,并兼顧有效排除路基積水和經(jīng)濟成本兩方面。如果采用漿砌片石修建邊溝,則其縱坡應(yīng)超過0.12%,一般情況下其溝底縱坡應(yīng)大于0.3%。且沿著該地區(qū)的地形進行排水。
從一般的角度分析了路基路面排水設(shè)計的基本原則和具體內(nèi)容,在實踐的建設(shè)中,需要建設(shè)人員全面掌握路段的地形性質(zhì)、特點、規(guī)模、水文條件、周邊環(huán)境、交通狀況等,遵循科學(xué)的設(shè)計原則,探索出合理設(shè)計的排水系統(tǒng),保障公路的性能、使用狀態(tài)等,延長其使用壽命,提高其經(jīng)濟效益。
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