李春香，張 盛

(1.浙江省臺州市交通勘察設(shè)計院;2.浙江省臺州市三門縣交通局)

路基路面排水設(shè)計的探討分析

李春香1，張 盛2

(1.浙江省臺州市交通勘察設(shè)計院;2.浙江省臺州市三門縣交通局)

近年來，由于國家經(jīng)濟的持續(xù)發(fā)展，社會保障制度的不斷完善，我國道路交通模式也隨之健全起來，但是即使如此其中也不乏存在一些問題，相關(guān)工程人員正確設(shè)計好公路路基路面排水系統(tǒng)是直接影響路面質(zhì)量的一個關(guān)鍵因素，將深入探討公路路基排水設(shè)計問題并就此提出配置排水系統(tǒng)有效設(shè)計方案。

路基路面;排水設(shè)計

設(shè)置路基路面排水設(shè)計系統(tǒng)是為了將破壞道路質(zhì)量的路面水、地下水通過聚集、阻攔、隔通、疏通等方式將其排除到路基所覆蓋地面的范圍外，從而使得路面避免受到自來水的侵蝕，實現(xiàn)相關(guān)設(shè)計人員在確保路面路基穩(wěn)固的情況下，保證正常的道路交通運行。同時，對于工程類排水系統(tǒng)設(shè)置要求其實是很高的，由于自由水在路面時間不能存放太長，滲入通道不能太長等多種因素制約，使得相關(guān)工程人員對排水系統(tǒng)的設(shè)計需要在最大范圍內(nèi)實現(xiàn)排水功能的有序進行。

1 路基路面排水設(shè)計原則

(1)對于路基路面排水系統(tǒng)的設(shè)置，應(yīng)該做到具體問題具體分析，根據(jù)當(dāng)?shù)氐孛病⑺牡忍刭|(zhì)進行統(tǒng)一規(guī)劃分析，運用科學(xué)的方法合理安裝排水設(shè)備，綜合考量治理方案，在講求實際效益的基礎(chǔ)上，保證排水系統(tǒng)建設(shè)質(zhì)量，充分發(fā)揮當(dāng)?shù)氐刭|(zhì)上的優(yōu)勢，在有效減少建設(shè)資金的條件下實現(xiàn)資源最大化利用，幫助人們建設(shè)暢通無阻的道路交通。

(2)切記不要盲目施工，在設(shè)計排水系統(tǒng)之前，相關(guān)設(shè)計人員要有充分調(diào)研準(zhǔn)備，在掌握有效地質(zhì)資料的前提下，合理規(guī)劃，統(tǒng)一布局，對于重點路段的交通路線，更加需要引起有關(guān)工程設(shè)計人員的積極重視，在綜合考量的基礎(chǔ)上，做好分排水系統(tǒng)作業(yè)前的準(zhǔn)備。

(3)如果條件允許，路基排水系統(tǒng)最好設(shè)置在農(nóng)田水利配套設(shè)施附近，需要的時候還可以適當(dāng)增加涵管數(shù)量或涵管關(guān)口口徑，這樣一來不僅可以有效加強路基路面排水的能力，還能在此基礎(chǔ)上促進農(nóng)田灌溉，達到資源合理分配的目的。

(4)建設(shè)路基路面排水系統(tǒng)的基本原則是在實現(xiàn)有效排水的前提下，不破壞工程附近原有的人文地理環(huán)境，同時為了防止建設(shè)中對路面的無意破壞而引發(fā)的水土流失、山頂滑坡等自然災(zāi)害，相關(guān)建設(shè)人員應(yīng)盡可能的選擇在比較合適建立排水系統(tǒng)的地貌上開鑿人工排水渠道。

(5)路基路面排水系統(tǒng)的建設(shè)，應(yīng)該統(tǒng)一規(guī)劃，因地制宜，選擇比較符合建設(shè)條件的水文地理環(huán)境，盡量利用其當(dāng)?shù)噩F(xiàn)有地理資源，幫助其工程建設(shè)的順利開展。

(6)路基路面排水系統(tǒng)設(shè)置應(yīng)盡量在不破壞路面地質(zhì)的基礎(chǔ)上更好實現(xiàn)其排水功能。具體應(yīng)做到在有效阻隔自由水滲入路面的前提下，通過設(shè)置高效排水系統(tǒng)，幫助路面路基自由水的順利排出，使得其路面在能承受道路交通壓力的同時幫助排水系統(tǒng)的有序進行。

2 路基路面排水方案

2.1 路面路基排水設(shè)備

在工程人員日常工作中，其路基路面排水設(shè)備基本包括:路基兩側(cè)的邊溝、攔截上坡自由水的天溝、能有效排水的排水溝、跌水溝和急流槽等。同時還可采用蒸發(fā)法、倒虹吸、渡水槽等方案幫助路面迅速排水。由于不同設(shè)備設(shè)置位置不同、排水功能也不相同，這就需要相關(guān)設(shè)計人員在工程建筑中及時起到監(jiān)督作用，促使排水工程施工順利完成。

(1)邊溝設(shè)備。因為邊溝排水量相較于其他設(shè)備是比較小的，所以相關(guān)工程人員一般是不需要對其水文、水利進行計算的，直接根據(jù)當(dāng)?shù)氐刭|(zhì)環(huán)境，選擇合理的路基橫斷面就可以了。在通常情況下，邊溝會建立在路面路肩外圍或較低路堤的坡腳側(cè)面，邊溝的設(shè)置一般是與路面中間線平行的，通過這項建設(shè)來實現(xiàn)少量路基水的匯集、排放功能。邊溝橫截面的施工形式和施工計量應(yīng)根據(jù)當(dāng)?shù)鼐唧w地理環(huán)境、邊坡高度和匯集水面積來考量，做到長短適宜。對于縱向坡度應(yīng)該與路面縱向滑坡保持一致，最好能大于0.3%，最差情況下也必須大于0.1%。

(2)天溝。天溝即截水溝，通常會設(shè)置在路基挖方旁的坡頂之外或者是坡上路堤頂端的地方，幫助阻攔、排泄從路基頂端向下侵入的自由水，從而使之更有效地降低邊溝水流排放負(fù)擔(dān)。

(3)排水溝。排水溝主要用于引導(dǎo)水源流向，將路面路基中的不同水源，引入大橋、涵洞或路面范圍外。在排水溝橫斷面的設(shè)置上，相關(guān)工程人員一般會采用梯形建筑模式，通過對水文水利進行計算，根據(jù)有關(guān)數(shù)據(jù)幫助排水系統(tǒng)建設(shè)的順利開展。為了防范排水系統(tǒng)內(nèi)部地質(zhì)渠道受到滲透或是水流剝蝕，相關(guān)建設(shè)人員應(yīng)在建設(shè)排水溝時，盡量做好排水系統(tǒng)維護工作，起到有效防止水流侵蝕地基的作用。

(4)跌水和急流槽。跌水即階梯形狀的排水設(shè)施，大體可以分為天然跌水和人工跌水，主要是為幫助高處跌落水流減緩地面沖擊。急流槽一般需要設(shè)置在有高坡或深溝的路段，防止水流流出渠道，以避免泥石流等地質(zhì)災(zāi)害對路面造成的破壞。相關(guān)設(shè)計人員在開展此類排水設(shè)計時，應(yīng)具體做到完善好跌水與急流槽排水系統(tǒng)構(gòu)造，采用質(zhì)地比較堅硬的水泥混凝土等進行施工建筑，以期實現(xiàn)其良好的排水效應(yīng)。

(5)倒虹吸和渡水槽。當(dāng)水流橫向流向路面路基時，通過對其設(shè)計標(biāo)高的總體考量，運用水道、溝槽，分別從路面底層或者路面上空建立排水渠道，其前面的方法稱為倒虹吸，后面的方法稱為渡水槽，二者緊密結(jié)合，通力合作，可以在實現(xiàn)維護道路排水建設(shè)的同時，有效促進農(nóng)田灌溉。

(6)蒸發(fā)池。蒸發(fā)池設(shè)備的建立需要在具有一定地質(zhì)氣候特點的環(huán)境中，具體來說是氣溫比較高、空氣比較干燥且排水困難的地方。通過在公路兩側(cè)間隔的地段，將邊溝中的自由水聚集到積水池中，在氣候干旱的環(huán)境下幫助其自由水實現(xiàn)蒸發(fā)作用。

2.2 路面排水措施

(1)路表水排水主要分為兩個方面:一個是橫向漫坡法，主要用于匯水容量較小、路面堤高較低、坡度高低不同且路基坡面有較強抗沖刷能力的路面。另一個是攔水帶。其一般適用于水流沖刷力較大，對其用攔水帶可以幫助其通過水道排泄口排放更多自由水。其路面排水系統(tǒng)建立主要是為實現(xiàn)快速排出地表水，促使人流和車流的正常通行。

(2)中央分隔排水方式是用于高速公路排水系統(tǒng)中的最具意義的排水辦法，它具體可通過相關(guān)地質(zhì)、人文等因素，如對綠化帶，道路安全設(shè)施等統(tǒng)一規(guī)劃，具體問題具體分析，采用相應(yīng)排水方式。通常情況下可以分為兩種形式，①當(dāng)中央分隔帶的具體寬度小于3 m的時候，通常會使用設(shè)有鋪面的橫斷面模式，對中間分隔帶兩端采用雙向橫坡截面的方式，把道路水從中間流入到道路兩端的路面上，使之匯入到統(tǒng)一排水系統(tǒng)中。②當(dāng)中間分隔的寬度大于3 m的時候，可以設(shè)置向內(nèi)侵水的橫向坡度截面，通過集中地表水匯入到中間凹陷地段后，坡度慣性將其排入橫向路基中。如果想要進一步排出傾入中央分隔帶中的地表水，相關(guān)工程人員可以打通縱向排水渠道，通過橫向的排水管道隔斷面使地表水有效排出。

3 實例分析

104國道黃巖頭陀至院橋公路上排水設(shè)施建設(shè)。

3.1 排水設(shè)計總體流程

通常設(shè)計排水系統(tǒng)的流程一般分為三個步驟:第一綜合考量，從道路居民、工程設(shè)計人員到具體工程實施人員都應(yīng)具體分析，清晰思路，明確設(shè)計綱領(lǐng)，對有關(guān)工作進行總體上的把握。第二相關(guān)工程設(shè)計人員對當(dāng)?shù)氐乩硖厣M行統(tǒng)一分析，把群眾對道路交通的要求以及相關(guān)排水需求，轉(zhuǎn)化為對排水系統(tǒng)的具體施工目標(biāo)。第三通過設(shè)計工程人員把道路功能要求轉(zhuǎn)化為具體實施方案，通過對設(shè)計人員主觀上的要求，考量具體地質(zhì)情況，將其有效轉(zhuǎn)變?yōu)榫哂鞋F(xiàn)實意義上的建筑模式。

3.2 具體實踐

(1)中間隔離帶排水

通過縱向排水、橫向排水的方式，幫助104國道黃巖頭陀至院橋公路進行排水。縱向排水即在路面路基地段分隔帶處以下的位置挖出20 m的凹洞，對其鋪置相應(yīng)土工織物，在下面安裝好直徑為8 cm的地下管道，然后再在上面鋪滿碎沙石，形成一定的碎石渠道。橫向排水即在路面橫向攔截，在地下挖出30 cm的積水井道，通過相應(yīng)水口管道設(shè)置形成橫向排水管道。如104國道黃巖頭陀至院橋公路通過中間分隔帶的建立，開通了有效的地基排水通道，同時在分隔帶兩端栽種樹木，還可以促進水資源的合理利用。

(2)路面排水，如104國道黃巖頭陀至院橋公路地段排水系統(tǒng)通過對路面路基的頂層建設(shè)透水層、改性瀝青的防水層，可以有效防止地表自由水滲入。同時要注意在地基各層面中噴射具有粘黏性的瀝青材料，以確保底層各部分的連續(xù)性。通過對當(dāng)?shù)氐刭|(zhì)特色，如地質(zhì)平坦，氣候分明，雨水充足，地理上凹凸不平的情況進行分析，設(shè)計人員應(yīng)該采用比較密集的防水設(shè)計，盡量降低水流透析率，最好將路面間隙維持在3%－6%左右，通過橫坡排水系統(tǒng)幫助路面排水。

由于路肩施工季節(jié)在山東的八九月份，這時候菏澤地區(qū)雨水量非常大，而且沒有途徑排水板，使得盲溝以下的排水板下的土布織物存在很大缺口，導(dǎo)致水流量不能及時排出，而相對于沒有安放排水板的路段其沖刷率則相對較少。

要實現(xiàn)自由水順利涌入防水渠道，起先必須對少量侵入盲溝的表層水，在有效利用塑料排水設(shè)施的基礎(chǔ)上幫助其水流排出地表層外。如果排水設(shè)施旁有邊坡防護，就可以在排水板尾部的護坡片石上開個小口，以便水流流出;如果邊坡中沒有防護，則可以通過水流流向?qū)⑵渲苯优懦鲞吰缕驴谥狻?/p>

4 結(jié)束語

總的來說，要保證良好的道路交通運輸，其健全的排水系統(tǒng)是必不可少的，相關(guān)公路建設(shè)人員應(yīng)以建立路面路基完善排水系統(tǒng)為前提，根據(jù)當(dāng)?shù)氐刭|(zhì)環(huán)境、氣候等特點，因地制宜，選擇最好的設(shè)計方案，根據(jù)相關(guān)工作人員的通力合作，在保證排水系統(tǒng)質(zhì)量的同時，有效防范路基路面建設(shè)系統(tǒng)給當(dāng)?shù)氐刭|(zhì)帶來的隱患，幫助其整個工程的有序?qū)嵤?/p>

［1］尹鐘康，顧中濤.多雨山區(qū)高速公路路基路面排水技術(shù)淺談［J］.城市建設(shè)理論研究(電子版)，2013，(7).

［2］靳陸東，范矯捷.對路基路面進行排水在公路工程當(dāng)中的重要性探析［J］.內(nèi)蒙古煤炭經(jīng)濟，2013，(3).

［3］李堯，李俐.淺談路基路面排水施工質(zhì)量控制［J］.河南科技，2013，(6).

［4］黃振邦，何春花.路基路面排水施工技術(shù)在公路施工中的應(yīng)用初探［J］.科技致富向?qū)В?013，(5).

U416.1

C

1008－3383(2014)03－0002－02

2013－12－12

李春香(1979－)，女，江蘇東臺人，工程師，研究方向:路基路面設(shè)計;張盛，男，浙江三門人，工程師，研究方向:路基路面水設(shè)計。