徐 凱

(中交二公局東萌工程有限公司，陜西 西安 710000)

道路排水系統(tǒng)建設(shè)的目的是及時(shí)匯聚公路積水、居民生活污水以及工業(yè)生產(chǎn)產(chǎn)生的廢水，通過排水管道排出城市，從而避免積水對(duì)于道路的正常使用所產(chǎn)生的不良影響。道路交通系統(tǒng)的質(zhì)量離不開排水系統(tǒng)，在公路改擴(kuò)建的過程當(dāng)中，應(yīng)該充分尊重實(shí)際情況，對(duì)原有的排水系統(tǒng)進(jìn)行重新設(shè)計(jì)，防止因?yàn)閮?nèi)部排水不當(dāng)而導(dǎo)致的公路積水。通過對(duì)排水系統(tǒng)的布置和完善，進(jìn)而解決公路改建擴(kuò)建工程當(dāng)中面對(duì)的困難。

1 重新設(shè)計(jì)更改工程排水系統(tǒng)的必要性

進(jìn)入新時(shí)代，我國社會(huì)經(jīng)濟(jì)得到快速發(fā)展，相比較于傳統(tǒng)的交通道路，現(xiàn)如今的公路基礎(chǔ)設(shè)施已經(jīng)得到翻天覆地的變化，之前所修筑的交通道路已經(jīng)難以與現(xiàn)在的交通需求相符合。除此之外，由于長年累月的道路使用以及維護(hù)不當(dāng)，導(dǎo)致原有的交通道路急需改建擴(kuò)建。在改建擴(kuò)建公路工程當(dāng)中，工程施工的重點(diǎn)內(nèi)容是確保道路結(jié)構(gòu)內(nèi)部與路基位置不會(huì)遭受到積水干擾，亦或者是將公路結(jié)構(gòu)內(nèi)部位置與路基位置的積水排出。之前興建的大多數(shù)公路尚未形成較為完善的排水系統(tǒng)，從而造成了比較嚴(yán)重的道路損壞。在擴(kuò)建改建道路以及維修道路的時(shí)候，工程人員必須要提高公路維護(hù)能力，確保排水系統(tǒng)高效運(yùn)行。除此之外，還應(yīng)該對(duì)原有道路中存在的排水系統(tǒng)進(jìn)行修補(bǔ)，實(shí)現(xiàn)排水系統(tǒng)的完善性和科學(xué)性。

積水對(duì)于道路的危害是不言而喻的，目前在公路上存在的問題絕大部分與積水有關(guān)。道路上的積水進(jìn)入道路內(nèi)部的途徑總體分成四類：第一，積水通過路面進(jìn)行下滲，當(dāng)大氣降水落到公路上時(shí)，絕大部分的雨水沿著路面流出道路，進(jìn)入路兩邊的綠化帶之中，剩余一部分水則會(huì)通過路面上的縫隙進(jìn)入到道路結(jié)構(gòu)內(nèi)部。第二，公路的地下水。倘若修建道路的位置具有較高水位的地下水，那么地下水便會(huì)通過其毛細(xì)作用滲透到公路的內(nèi)部之中。第三，國道和省道修建的里程很高，鋪設(shè)的范圍較廣，公路兩側(cè)位置的積水下滲，這部分積水會(huì)滲入到道路的內(nèi)部位置，而其下滲的原理基本類似于路面積水下滲與地下水滲透。第四，中央分隔帶水下滲。由于技術(shù)水平的不完善，導(dǎo)致修筑的中央分隔帶防水設(shè)施不能有效運(yùn)作，甚至出現(xiàn)失效的現(xiàn)象，導(dǎo)致路面上的積水通過路面下滲到道路結(jié)構(gòu)當(dāng)中或者是路基當(dāng)中。當(dāng)公路結(jié)構(gòu)內(nèi)部出現(xiàn)積水，在大量的車流量負(fù)荷之下以及自然環(huán)境影響之下，便會(huì)影響到城市道路結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性能，嚴(yán)重情況下會(huì)致使城市公路發(fā)生使用功能衰竭等情況。在城市交通公路擴(kuò)建和修建環(huán)節(jié)中，想要確保公路系統(tǒng)的穩(wěn)定性能，不得不注重提升整個(gè)公路排水系統(tǒng)的運(yùn)行能力，提高公路使用性能。

2 改建與擴(kuò)展公路工程中排水系統(tǒng)建設(shè)面臨的難點(diǎn)

就目前城市公路擴(kuò)改建中，排水系統(tǒng)建設(shè)是極具特殊性的。在設(shè)計(jì)的過程當(dāng)中，必須要充分考慮設(shè)計(jì)方案的科學(xué)性與合理性?；诶煤途S修原有道路排水系統(tǒng)，系統(tǒng)性分析當(dāng)?shù)氐乩憝h(huán)境與氣候環(huán)境，確保設(shè)計(jì)完成的公路排水系統(tǒng)更加具有科學(xué)化水平，達(dá)到公路排水系統(tǒng)更加完善的目的，杜絕出現(xiàn)公路結(jié)構(gòu)失穩(wěn)現(xiàn)象出現(xiàn)。在一般情況下，設(shè)計(jì)道路表面排水系統(tǒng)相對(duì)而言比較容易，重點(diǎn)與難點(diǎn)在于如何選擇地下排水系統(tǒng)以及道路內(nèi)部排水系統(tǒng)，這兩種排水系統(tǒng)具有相對(duì)復(fù)雜的結(jié)構(gòu)，且維修的難度很高，在設(shè)計(jì)排水系統(tǒng)時(shí)，必須要嚴(yán)格遵照現(xiàn)場的實(shí)際情況展開，從而可以有效地避免因?yàn)榭辈觳煌晟坪蛿?shù)據(jù)信息不完整而導(dǎo)致的設(shè)計(jì)方向錯(cuò)誤或環(huán)節(jié)缺失對(duì)道路改建擴(kuò)建造成的不良影響?？梢娫跀U(kuò)建改建公路工程當(dāng)中，建立完善的排水系統(tǒng)具有舉足輕重的地位。

就海南省道S304的建設(shè)而言，抽水試驗(yàn)的擬合結(jié)構(gòu)表明，公路的含水層滲透系數(shù)有一定的影響。由于受到上層地下水受到公路的影響，是公路建設(shè)的區(qū)位地下水位多少出現(xiàn)不同程度的變化，公路對(duì)于地下水位具有一定的阻隔作用。在平面上將上層計(jì)算劃分成為5個(gè)區(qū)域，在預(yù)測期內(nèi)，5個(gè)區(qū)域的公路建設(shè)情況對(duì)于平均水位的影響，見表1。

表1 5個(gè)區(qū)域公路平均地下水位比較

根據(jù)流量的預(yù)測結(jié)果可以得知，公路區(qū)上層區(qū)域在尚未鋪設(shè)公路時(shí)候，流量明顯較大，這種現(xiàn)象也就說明了鋪設(shè)公路時(shí)候?qū)?huì)導(dǎo)致含水層的輸水能力下降，阻隔水運(yùn)動(dòng)。在條件相同的情況之下，下層地下水的流量相比較于鋪設(shè)公路之前的流量會(huì)大幅上漲，這種現(xiàn)象的出現(xiàn)也從側(cè)面印證了公路與地下水之間的相互影響。

3 改擴(kuò)建施工的地下排水系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)方案

3.1 設(shè)置能夠在道路內(nèi)部進(jìn)行排水的基層

在公路排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)建設(shè)的時(shí)候，首先要針對(duì)于排水系統(tǒng)建立起良好的排水基層，確?？梢栽诙虝r(shí)間內(nèi)將公路上的所有積水進(jìn)行匯聚，通過公路排水系統(tǒng)將匯集的積水、污水等一系列廢水排出，降低對(duì)于交通公路的不良影響。通過科學(xué)化的排水系統(tǒng)鋪設(shè)，可以避免道路結(jié)構(gòu)內(nèi)部出現(xiàn)失穩(wěn)而產(chǎn)生的地面裂縫，降低積水通過裂縫滲入到地表之下的概率，提高公路積水快速流出的時(shí)間，迫使積水按照原計(jì)劃的路經(jīng)流淌，發(fā)揮保護(hù)公路安全與改善公路使用環(huán)境的作用，適當(dāng)性的延長城市公路使用時(shí)間，確保公路穩(wěn)定性能。在設(shè)計(jì)公路排水系統(tǒng)的時(shí)候，會(huì)同時(shí)存在多種不同的問題：第一，在對(duì)公路進(jìn)行擴(kuò)建的時(shí)候，需要同時(shí)增加兩個(gè)排水基層。第二，基于原有的國道和省道公路上鋪設(shè)瀝青，在瀝青公路上布設(shè)排水基層。將排水基層相互連接，構(gòu)成一個(gè)完整的城市積水排水系統(tǒng)。第三，比較原有公路的穩(wěn)定性能與內(nèi)部承載力度，根據(jù)結(jié)果將受到破壞較為嚴(yán)重的位置做好強(qiáng)化修補(bǔ)，排除內(nèi)部積水。以施工的目的作為標(biāo)準(zhǔn)，適當(dāng)性的擴(kuò)展公路原有的排水基層。建設(shè)公路內(nèi)部排水基層的主要目的是確保公路路面結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，增加結(jié)構(gòu)承載力。

3.2 道路必須重新設(shè)立道路中央排水分隔帶或者碎石排水保護(hù)墻

通過分析可知，倘若在公路中央位置設(shè)計(jì)的隔離帶排水性能不達(dá)標(biāo)，或者是完全喪失排水性能，那么路面上的積水便會(huì)透過中央排水隔離帶滲入到公路內(nèi)部，破壞混凝土性能，讓路基長時(shí)間的浸泡在積水之中，當(dāng)?shù)乇硭_始聚集，再加上來往車流產(chǎn)生的壓力，必然會(huì)嚴(yán)重導(dǎo)致城市公路喪失穩(wěn)定性能，帶來安全隱患。這也就提醒工程人員在設(shè)計(jì)建設(shè)城市公路中央隔離帶的時(shí)候，要根據(jù)公路周圍地質(zhì)環(huán)境特性重新設(shè)計(jì)，利用碎石等具有良好排水性能的材料建立起保護(hù)墻，將多余的水分清除中央隔離帶之外，提高排水效果。大多數(shù)情況下，在擴(kuò)建和修建城市公路的時(shí)候，需要重新規(guī)劃設(shè)計(jì)中央隔離帶，建立起碎石排水墻。若是原有的中央隔離帶匱乏良好的排水性能，那么重建或整修的工作將會(huì)面臨極大難度，不得不利用碎石排水墻強(qiáng)化排水能力。

3.3 在新建道路的兩側(cè)邊溝建立截水碎石墻

公路兩側(cè)位置因?yàn)槌Ｄ甑乃鳑_擊，會(huì)留有較淺的水溝，水溝的積水便會(huì)通過地表下滲到路基之中，損傷路基結(jié)構(gòu)。在路基的上部分設(shè)計(jì)建立起路基截水墻，便可以有效阻擋外部積水滲透到路基位置，而是透過截水墻直接滲透到路基的下一層位置，一直到截水墻以下才可以使得積水完全深入到周圍的土壤中，減少路基受到積水影響。在公路兩側(cè)建立截水墻，能夠在很大程度上避免水分下滲到路基內(nèi)部而影響結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性與路面安全性，同時(shí)也在很大程度上削減道路路基結(jié)構(gòu)受到損壞而導(dǎo)致公路表面出現(xiàn)裂痕，降低公路使用年限。

4 結(jié) 語

在改建和擴(kuò)建城市公路的時(shí)候，工程人員必須要實(shí)地考察，設(shè)計(jì)出可行性的公路排水方案，將原有公路中的不良排水現(xiàn)象予以彌補(bǔ)和改善，強(qiáng)化公路使用性能與排水性能。除此之外，工程人員可以借鑒國內(nèi)外成功的設(shè)計(jì)案例，設(shè)計(jì)出一套與當(dāng)?shù)氐刭|(zhì)環(huán)境相符合，經(jīng)濟(jì)活動(dòng)相適應(yīng)的城市公路排水系統(tǒng)，在改建和擴(kuò)建工程中既保證原有的公路運(yùn)輸能力提高，又可以強(qiáng)化道路排水能力。