探究高速公路路基路面排水设计需注意的问题

程钰诗

摘 要：在目前的现状下，很多地区都在致力于构建高速路，并且相应的公路施工手段也在不断实现改进。具体针对高速公路的全过程施工来讲，路基排水以及路面排水设计应当属于高速路施工得以顺利完成的关键前提。这是由于，高速公路能否体现最佳的公路运行安全性，其直接决定于前期进行的公路排水设计。高速公路如果欠缺通畅的公路排水系统，则会引发多种多样的公路病害产生，甚至威胁到通车安全。因此针对现阶段的高速公路工程而言，核心思路在于优化路面与路基的排水设计方式。

关键词：高速公路;路基路面排水设计;具体要点

中图分类号：U417 文献标识码：A 文章编号：1671-2064（2019）19-0122-02

近些年以来，各地已有多条高速路由于频繁受到雨水侵蚀，进而导致损坏了固有的路面构造与路基构造[1]。探析以上现状的根源，主要在于高速公路本身欠缺较好的公路排水性能，因此很可能造成缩短公路的运行年限。具体针对路面以及路基的排水层如果要达到优化设计的目标，那么作为工程设计人员必须能够着眼于公路排水层的合理布置，遵循因地制宜的基本思路来优化设计公路的路面与路基排水层，确保达到最佳的公路使用性能[2]。

1 高速公路路基路面排水设计的基本思路

路面地表一旦出现积水，则会导致公路路面遭受程度较为显著的损毁。在情况严重时，公路路基还会由于渗入雨水导致的频繁侵蚀，因此造成减损了路基固有的性能。具体针对路面排水设计而言，基本思路在于构建横向排水管，或者借助软式的透水管以及分隔带来达到有效排水的目的。通过运用上述的路面排水方式，应当能做到彻底排除现有的公路路面积水。

并且，对于布置路面部位的排水层还应当格外关注桥面水的排除，据此可以布置必要的泄水孔。通过运用引出积水的方式，对于面层积水应当能够予以全部引出，在此过程中需要用到排水沟、碎石盲沟或者沥青封层。例如对于土路肩在布置排水层时，主要可以选择布置排水沟与碎石盲沟的措施加以处理。

此外，路基排水设计的基本思路在于保证路基强度与路基本身的稳定性，同时还要格外关注农田灌溉水以及地下水导致的显著影响。通常情况下，设计人员可以选择运用隔水垫层的方式，或者对于现有的路基填土高度予以适当增高。如果路基内部的积水较多，那么可以选择布置临时性的路基排水边沟。对于路基稳定层可以布置于路基的底部，或者加入30毫米厚度以上的石灰石层。在此基础上，当地固有的地下水位将会得到显著降低，并且还能达到地表水有效排除的目的。

2 路基排水设计的具体实践要点

从目前的现状来看，关于设计路基排水可以选择渗沟、盲沟、排水孔或者仰斜式的路基排水方式。这是由于，路基汇集雨水的规模并不十分明显，其中包含较多的雨水渗流，因此客观上无需设置较大的排水量[3]。在此基础上，应当可以排除暗沟或者涵洞的路基排水方式。在某些情况下，如果需要排除较多的路基积水，则最好选择渗沟或者盲沟的特殊排水处理措施。具体在实践中，关于路基排水主要涉及如下的排水设计要点：

（1）关于设计截水沟。在多数情况下，对于2米的坡脚部位或者5米的路堑坡顶部位可以选择设置截水沟，并且将其布置为梯形的整体形状。通常来讲，设计人员最好限定为500米长度以内的截水沟，按照现有的水流尺寸来设计截水沟。在必要的时候，对于周边的引水设施需要予以全面的优化设计，此类引水设备主要应当包含跌水井与急流槽，或者运用泄水口的方式进行处理。具体在排除地下水时，目前主要用到渗水井与盲沟的两种排水处理措施。

（2）关于设计边沟。对于路基边沟可以设计为填筑式的基本构造，如此才能避免过多积水存在的目的，延长路基的运行年限。具体在布置边沟的纵坡时，最好限定在0.1%以内的边沟纵向坡度。并且在选择排水设施时，一般来讲可以选择浆砌片石的方式。外界的雨水将会频繁冲刷边沟，因此必须能够保证穿越通道的数目较少，并且对于涵洞洞口以及急流槽进行有效的连接。此外，对于边沟的盖板最好将其放置于特定的边沟部位，以便于涵洞能够及时排除路基雨水[4]。

设计人员需要做到格外关注纵坡方向以及边沟高度的合理设置，在综合考虑各类要素的基础上，才能确定最佳的边沟高度。在多数情况下，设计人员可以参照现场自然地形以及纵向的路基断面来进行确定，并且控制于1.5米以内的最低路基边缘标高。通过运用以上的优化设计方式，应当能够在根源上避免倒灌雨水造成的边沟积水现象，或者設置必要的横向排水管。如果遇到特殊的情形，则可以选择横向的单侧排水管，或者对于原有的最低点标高限制予以适度放宽。

（3）关于设计排水沟。从路基排水的角度来讲，设置排水沟的关键在于进行有效的引水处理，确保桥涵与自然水道能够顺利引入路基积水[5]。因此可见，路基排水沟具有不可忽视的重要意义。具体在选择排水沟的形态时，主要可以布置为梯形的排水沟断面，进而保证了路基排水系统的完整性。在多数情况下，应当限定于500米以内的排水沟总长，同时还要保证紧密连接当地现有的水沟。

此外，某些高速路本身处于险峻并且陡峭的特殊地形部位，高速路穿越山岭地区或者重叠的丘陵区域。如果遇到此种情形，那么核心措施就要落实于水能消减以及水体流速的降低，进而达到顺利引导水流的目的。因此如果选择了布置排水沟，那么必须着眼于避免桥涵构筑物或者路基本身遭受损害，最好选择急流槽或者跌水的方式进行处理。此外在必要的时候，设计人员针对以上两类不同的路基排水方式也可以进行整合运用，在此基础上达到了最佳的排水效果。

3 路面排水设计的具体实践要点

3.1 设计超高路段的路面排水

某些高速公路由于处在特殊的地形区域，因此导致超高路段的产生。路段如果出现超高的现象，那么客观上将会造成雨水渗透至行车道，或者另一侧的高速路车道流入较多的雨水。在某些情况下，公路紧急开口的部位也可能流入分隔带的累积雨水，进而明显干扰到正常的高速路通车。为了防止超高路段频繁出现以上的积水现象，则应当将横向排水管或者集水井布置在相应的高速路间隔部位，如此才能做到合理引导路面渗入的雨水。

关于锚喷支护操作如果要得以顺利进行，那么前提在于运用工程类比或者现场试验的方式来进行前期准备，进而对于相应的现场施工参数予以合理的确定。施工单位必须选择在安全性较好的区域布置必要的锚喷操作设施，其中主要包含注浆器与喷射机等。施工单位在选购上述的施工设施时，首先应当经过综合性的对比，进而选出质量良好并且具备基本安全资质的施工设施，避免由于单纯关注施工设施的价格，进而导致购买欠缺安全资质的锚喷支护设备。

3.2 设计渗水路面的排水

对于渗水路面通常可以选择布置横向的出水管、运用透水材料来布置集水沟或者运用过滤织物来进行排水处理，进而构成了完整性较强的路面排水体系。为了实现成功排出路基存水的目的，则可以布置综合性的纵向碎石盲沟、沥青封层以及路面排水管。但是需要注意的是，某些公路路面存在带有限制的排水路径，因此很难下渗较多的路面雨水。如果遇到此种情形，那么必须将横向排水管（5厘米长度）布置于沥青面层的下侧。

水利水电施工工程本身具有较大的项目施工规模，而相应的施工技术手段也具有复杂性。针对不同地质特征的水利工程而言，与之相应的边坡支护以及排水设计也应当体现差异性。因此，作为设计单位以及施工单位首先应当做好前期的工程地质勘测，遵照因地制宜的基本施工思路来进行全方位的边坡开挖与边坡排水操作。在确保高速路边坡坚固性的前提下，每隔一定时间段就要进行排水处理。

3.3 设计高速路的中央分隔带

中央分隔带的重要作用在于带内积水的有效排除，从而保证了整个路面始终能够维持清洁。具体在进行施工时，首先应当确定目前现存的公路汇水面积，此外还要考虑到当地的瞬时最大降水量，如此才能确定中央分隔带的总长度。按照现行的相关设计标准，对于矩形盲沟以及纵向的梯形盲沟都要确保0.3%的底部坡度，以便于顺利进行渗水处理以及雨水分隔处理。对于横向的排水管应当保持在50米以内的间隔距离，从而保证了排出盲沟内部的积水。

此外，为了避免路基渗透较多的雨水，那么必须将土工布或者沥青材质的防渗层布置在特定的路面部位。如果需要排出较多的积水，那么可以选择凸起的分隔带形状，进而保证了稳定与坚固的路基形态[6]。对于硬质塑料制成的横向排水管需要将其布置在两侧的中央分隔带部位，确保限定为100米的间隔距离。通过运用进口防护的措施，对于硬塑材质的排水管予以有效的防护。

3.4 其他的排水设计要点

对于高速路的边坡应当格外关注边坡支护，确保边坡坚固性，从而保证了良好的边坡排水性能。在此过程中应当妥善做好前期的边坡施工交底，对于该领域的基本工艺要求都应当体现在施工指导说明中。并且，施工单位针对现有的边坡地质状态还要予以详细的查看，然后对于现有的施工支护方式予以靈活的调整。经过上述的施工调整后，应当能够保证边坡支护达到最基本的安全施工效益，对于潜在的施工质量隐患予以切实的杜绝。

施工单位的管理者针对施工操作人员需要开展必要的前期安全教育，确保施工操作人员都能做到佩戴特定的安全防护设施。具体在开展全方位的锚索支护操作时，施工人员针对各种潜在的安全操作隐患都要做到彻底进行避免。如果选择了风动钻用于完成锚索钻孔的操作，那么首先需要借助适当的技术手段来进行除尘操作，并且还要做到彻底清除松动的孔口岩石碎块，如此才能保障施工操作人员自身的安全。一旦察觉到潜在的施工安全隐患，那么立即对此进行必要的纠正。

4 结语

路基路面的排水性能是否达到完善，其直接关系到整个路段的质量与性能。从目前的现状来看，高速公路正在迅速增大原有的载重量，因此亟待运用科学手段来消除高速路遭受水损害的潜在风险，避免高速路由于频繁受到水侵蚀进而导致减损了高速公路固有的良好性能。具体在路基与路面的排水设计领域内，作为设计人员有必要结合高速路本身的特性来进行优化设计，减少后期修复高速路防水层的成本，优化高速公路的防水性能。

参考文献

[1] 苏小明.高速公路改扩建路基路面排水设计分析[J].交通世界，2019（14）：53-54.

[2] 范敏，刘楠.高速公路路基路面排水的设计思路分析[J].黑龙江交通科技，2019，42（04）：32-33.

[3] 黄湛军.广东省高速公路设计标准化路基路面排水设计研究[J].中外公路，2018，38（05）：35-40.

[4] 李会，苏锦强.济青高速公路改扩建工程路基路面排水设计[J].山西建筑，2018，44（04）：120-121.

[5] 王宁.关于高速公路中路基路面排水设计的应用[J].工程建设与设计，2017（19）：106-108.

[6] 孙中才，左顺磊，魏凤娟.关于公路路基路面设计实践的研究[J].城市道桥与防洪，2016（04）：29-31+7.