一级公路路基路面排水设计探讨

唐魁

（重庆市万州交通设计院 重庆市万州区 404000）

一级公路路基路面排水设计探讨

唐魁

（重庆市万州交通设计院 重庆市万州区 404000）

路基路面是一级公路的重要组成部分，其设计好坏能够直接影响一级公路的施工质量。本文结合工程实例，首先介绍了一级公路路基路面排水的设计原则，然后对具体的设计策略进行了详细分析，以期为类似工程提供借鉴。

一级公路；路面；排水设计

1 引言

一级公路路基排水设计复杂程度高、综合性较强，对此，公路施工企业应该紧密结合工程实践，积极开展路基路面排水施工，确保路基路面排水通畅，提升工程施工质量。

2 一级公路中加强路基路面排水设计的必要性

近年来，我国交通行业发展迅速，国家对于一级公路的投资力度不断加大，对于一级公路施工质量的要求也不断提升，对此，一级公路设计人员应该更加注重施工细节。在一级公路施工中，路基路面排水设计至关重要，对于提升整个公路的施工质量意义重大。如果设计方案不合理，则很容易导致路基路面结构受到水破坏，另外，在长期荷载情况下，公路路面的平整度也会大大降低，从而给行车安全带来极大的隐患。与此同时，开展路基路面排水设计，不仅能够降低路基水分含量，而且还能够提高路基路面稳定性，强化路基路面的施工强度。由此可见，加强路基路面排水设计工作的开展，对于保障一级公路路面路基施工质量至关重要。

3 一级公路设计原则

明确设计内容，能够给一级公路路基路面的排水奠定坚实的基础，为了更好地加强其设计，就应明确设计原则。一般应坚持以下几点排水原则：①一级公路路基路面排水方案必须科学合理，符合工程实际需要，并且采用分散的方式进行排放。②设计方案前，首先需要开展实践调研工作，及时了解当地的气候条件和水文条件，对于重点路段更应该加强考察，并做好相应的记录，这样才能为工程施工提供依据。无论是一级公路地下排水还是地上排水施工，都应该保证排水方案的科学合理。③在一级公路路基路面排水施工中，还应该加强生态环境保护，在实际施工过程中，应该采取有效措施预防水土流失，对此必须合理选择排水沟，综合考虑地理条件，提升稳定性。④积极开展路面维护工作，加强路面维护，避免水进入路面，对路基和路面造成破坏，而且还应该利用排水系统，尽量避免出现积水问题，防止积水浸泡路面，保持原有路面结构。第五，整个一级公路路基路面排水系统系统性较强，而且各个系统之间应该加强配合，尤其注意必须在不会给路基带来不良影响的情况下加强合作。

4 一级公路工程概况

本工程属于一级公路，其中沥青混凝土路面设计年限为15年，水泥混凝土路面设计基准期为30年，在最不利季节调查的双向四车道平均日交通量如表1所示，交通量年平均增长5%，车道系数η=0.45。工程所处地貌特征为平原，西北部和东南部高，中部和东北部低洼，大部分地区海拔最大相对高度不足8m。

表1 在最不利季节调查的双向四车道平均日交通

5 一级公路路基路面排水设计策略

5.1 一级公路路基废水的设计

一级公路路基排水设备有很多种，包括排水沟、拦水带、边沟、跌水、截水沟等等，而公路地下排水设施包括盲沟、暗沟（管）以及渗沟（井）等等。一级公路的主要特点是排水量较小，而且一般是以渗流的形式汇集成水流，然后就近排出路基范围。排水设计的应用原理是打破原有的排水系统，并且建立新的排水系统，从而拦截路基上方的水流，并汇集公路范围内的水，然后汇渠，引流至路基下方河流中。通常情况下，路基排水的设计形式是根据路基的实际情况进行划分的，一本可以分为填方路基和挖方路基两种。其中，填方路基排水方法有：

（1）自然排水，水流随着边坡流通到边沟中；

（2）通过使用急流槽，通过混凝土急流槽将路面的积水引入边沟；

（3）如果在一级公路路基底层有渗水集中，则可以通过在路基中设置的盲沟排出路基外，常见的盲沟有土工布、PVC管以及碎石。

常见的挖方路基排水方法有以下几种：

（1）自然排水：雨水通过边坡流通至路基边沟中；

（2）边坡支撑渗沟：指的是在边坡上每隔一段距离设置一道沿边坡向下的碎石盲沟，使得雨水能够渗透到盲沟，并且流通到边沟中；

（3）软性渗水管：在边坡上每隔一段距离埋设一种有渗透功能的管道（软塑内有弹簧），雨水通过表层土进入渗水管，然后流到边沟边坡格构栅，在加固边坡过程中，可以设置一种格构栅，使得水能够流出排水槽，并且引到边沟中；

（4）截水沟：在边坡顶面挖一条水沟，阻止边坡以上的水流向边坡。

5.2 路面的设计的排水

5.2.1 路面表面的排水设计策略

在进行一级公路的路面表面排水方案设计时，可以采用漫流的方式进行排水，通过这一方式，能够使路面水从路堤的边坡面一级路肩的边坡面流入边沟。路面表面排水的目标是及时排除路面雨水，对此，必须在排水设计过程中将路面与路肩的横坡的两侧进行排水设计，尽量避免路面积水对行车安全带来的不良影响。在此基础上，应该沿着路面的边缘来设计排水系统，通常情况下，排水系统应该按照一定的顺序设置填料集水沟、土工布以及横向出水管，然后再对沥青封层进行设计，通过这一方式，能够及时有效的将路面表层的渗水排到路基的外部。在一级公路沥青面层之下所渗透的水量比较小，对此，应该注意合理限制排水路径，一般情况下，可以每隔10m应设计直径为5cm的横向排水管，这样才能够及时排出路面下渗透的水。

5.2.2 中央分隔带的排水设计策略

在整个一级公路路基路面排水设计时，排水量的大小主要是由最大的瞬时降雨量一级中央分隔带汇水的面积而确定的。在一级公路的中央分隔带中应该设计监控管线以及通信管线，通常情况下，中央分隔带的长度一般是两个管线孔之间的距离，最大间距在180m以内，而且在实际施工中，往往采取凸行的中央分隔带，在分隔带两边可以种植灌木丛或者草类。为了及时排除排入中央分隔带内部的水，可以在分隔带的底部铺设土工布，以此起到很好的封闭作用。与此同时，还应该在底部进行纵向透水管的设计，在管道四周填筑砂砾，然后在砂砾上铺设返滤土工织物，从而形成中央分隔带内部的排水设施，使得中央分隔带的下渗水能及时在纵向的排水渗沟中汇集。另外，通过设置横向的排水管，能够及时有效的排除深入沟内的水，对于纵向的排水沟的内部，应该进行抹平处理，并且涂刷沥青材料或者铺设土工布，以此起到良好的封闭作用。

5.2.3 坡面排水设计策略

一级公路坡面排水设施主要是由边沟、截水沟、排水沟以及急流槽所组成的，沟底纵坡坡度应该控制在0.5%以内，而土质沟渠的最小纵坡应该设置为0.25%，沟壁铺砌的沟渠的最小纵坡为0.12%，沟槽的顶面高度应高出设计水位在10～20cm之间。

6 结语

一级公路路基路面排水系统的改善，在公路使用安全方面具有十分重要的作用。在整个排水系统的设计过程中，应该综合考虑施工环境、施工位置等，然后再确定具体的施工方案，将排水设施和排水方法相融合，从而提高一级公路路基路面排水设计的可靠性，保障公路使用安全性和稳定性。

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[2]丁大斌.综述公路路基、路面病害的处理方法[J].建材与装饰，2013（38）：151～152.

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U417.3

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1004-7344（2016）08-0128-02

2016-2-25