道路路基排水设计浅析

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1、道路路基排水设计浅析　　摘要：路基路面的病害多种，水是形成病害的主要因素之一，因此在路基路面的设计、施工和养护中，必须十分重视路基路面的排水。只有做好路基路面的排水设计，才能延长道路的使用寿命，保证路基路面的结构性能和使用性能。关键字：路基；排水设计　　路基的强度与稳定性同水的关系十分密切，水对路基的危害可以表现为使路基变软，降低路基强度，引起冻胀、翻浆或边坡滑坍，甚至整个路基沿倾斜基底滑动。因此路基排水的任务，就是将路基范围内的土基湿度降低到一定的限度以内，保持路基常年处于干燥状态，确保路基具有足够的强

2、度和稳定性。在路基设计时，必须考虑将影响路基稳定性的地面水和地下水，排除和拦截于路基用地范围以外，并予以隔断、疏干和降低。　　　　1路基排水设计的一般原则　　排水设施要因地制宜、全面规划、合理布局、讲究实效、注意经济，不充分利用有利地形和自然水系。　　各种路基排水沟渠的设置，应注意与农田水利相配合，必要时可适当地增设涵管或加大涵管孔径，以防农业用水影响路基稳定。　　设计前必须进行调查研究，查明水源与地质条件，重点路段要进行排水系统的全面规划。　　路基排水要注意防止附近山坡的水土流失，尽量不破坏天然水系，不

3、轻易合并自然沟溪和改变水流性质，尽量选择有利地质条件布设人工沟渠，减少排水沟渠的防护与加固工程。　　路基排水要结合当地水文条件和道路等级等具体情况，注意就地取材，以防为主，既要稳固适用，又必须讲究经济效益。　　2路基地面排水设备的构造与布置　　常用的路基地面排水设备，包括边沟、截水沟、排水沟、跌水与急流槽等，必要时还有渡槽、倒虹吸及积水池等。　　边沟　　设置在挖方路基的路肩外侧或低路堤坡脚外侧，走向与路中线平行，用以汇集和排除路基范围内和流向路基的少量地面水。边沟不宜过长，边沟的纵坡一般与路线纵坡一致，平

4、坡路段，边沟仍应保持%～%的最小纵坡；边沟的横断面形式有：梯形、矩形、三角形及流线形。　　截水沟　　又称天沟，一般设置在挖方路基边坡坡顶以外，或山坡路堤上方的适当地点，用以拦截并排除路基上方流向路基的地面径流，减轻边沟的水流负担，保证挖方边坡和填方坡脚不受水流冲刷。截水沟的横断面形式一般为梯形，沟深不小于米，截水沟的位置，尽量与绝大多数地面水流方向垂直，沟底应具有不小于%以上的纵坡，截水沟长度一般以200～500米为宜。　　排水沟　　主要用途在于引水，将路基范围内各种水源的水流引至桥涵或路基范围以外的指定

5、地点。排水沟的横断面形式一般为梯形，尺寸经水力水文计算确定，排水沟的位置可根据需要并结合当地地形条件而定，离路基尽可能远些，距离路基坡脚不宜小于2米，连续长度宜短，一般不超过500米。排水沟应具有合适的纵坡，以保证水流畅通。　　跌水与急流槽　　跌水与急流槽是路基地面排水沟渠的特殊形式，用于陡坡地段排水，沟底纵坡可达45度。由于流速快，一般宜采用浆砌块石或混凝土预制块砌筑，并且有相应的防护与加固措施。跌水的构造有单级和多级之分，沟底亦有等宽和变宽两种。跌水由进水口、跌水槽和出水口三部分组成；跌水槽部分由跌水

6、墙、平台和消能设备组成。跌水两端的土质沟渠应注意加固，保持水流畅通，不致产生水流冲刷和淤积，以充分发挥跌水的排水效能。急流槽的纵坡比跌水的平均纵坡更陡，结构的坚固稳定性要求更高，是山区公路回头曲线沟通上、下线路基排水及沟渠出水口的一种常见排水设施。急流槽的构造由进水口、急流槽和出水口三部分组成。急流槽多用浆砌片石、块石或混凝土砌筑。　　倒虹吸与渡水槽　　当水流需要横跨路基，同时受到设计标高限制的情况下，可以采用管道或沟槽，从路基底部或上部架空跨越，前者称倒虹吸，后者称为渡水槽。倒虹吸埋置不宜过深，以填土高

7、度不超过3米为宜。渡水槽相当于渡水桥，其作用是在路基上空将两侧沟渠连接起来，以保证水流畅通。其设计与受力与桥梁相似。　　蒸发池　　气候干旱、排水困难地段，可利用沿线的集中取土坑或专门设置蒸发池排除地表水。　　3路基地下排水设备的构造与布置　　常用的路基地下排水设备有：暗沟、渗沟、渗水隧洞和渗井等，其特点是排水量不大，主要是以渗流方式汇集水流，并就近排出路基范围以外。　　暗沟　　相对于地面排水的明沟而言，暗沟又称盲沟。根据沟内分层填以大小不同的颗粒材料，利用渗水材料透水性将地下水汇集于沟内，并沿沟排泄至指定

8、地点，此种构造相对于管道流水而言，称之为盲沟。简易盲沟的设置不易过长，沟底有1%～2%的纵坡。　　渗沟　　采用渗透方式将地下水汇集于沟内，并通过沟底通道将水排至指定地点，这种地下排水设施称为渗沟。渗沟有三种结构形式。盲沟式渗沟与简易盲沟相似，但构造更完善，当地下水流量较大，要求埋置更深，可在沟底设洞或管，前者称为洞式渗沟，后者称为管式渗沟。　　渗井　　其作用是汇集离地面不深处含水层中的地下水，使其渗入更深的含水层中，以降低上层