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1、扬州西北绕城高速公路路基路面排水设计的浅析ok3厚的稳定层等。采用这一系列措施可起到事半功倍的效果。第二类排水设计一般包括:(1)通过路面横坡、边沟、边沟急流槽等,将路表水迅速排出路基以外;(2)设计中央分隔带纵向碎石盲沟、软式透水管及横向排水管,将施工期进入中央分隔带的雨水及运营期中央分隔带的下渗水迅速排出路基之外;(3)设计泄水孔以迅速排除桥面水;(4)设计中采用沥青封层、土路肩纵横向碎石盲沟或排水管,将渗入路面面层的水引出路基之外。综上所述,笔者结合扬州西北绕城高速公路在设计以及施工中出现的问题谈一点自己的体会。2边沟排水设
2、计边沟设计在高速公路排水设计中占有很大的比重,设计人员都给予高度重视,但在设计过程中往往会忽视一些施工中的问题,如边沟的尺寸不考虑具体情况,死搬硬套有关规范、规定;又如施工单位大都未能按有关设计要求将原地表土、河塘清淤土等弃土运送至取土坑内用于复垦还田,而是弃放于路线两侧河塘中,造成部分河塘无法将路基水排入。另外由于沿线农田为分户承包,当地乡镇为了减少地方矛盾的产生,常常要求增加、改移和调整小型构造物设置位置。还有一点就是设计中没有充分考虑利用高速公路施工中超宽填土土方等。2.1边沟尺寸选定边沟的排水能力主要取决于以下几个设计参数
3、:边沟底流水坡度、边沟截面尺寸、形状、边沟的表面粗糙程度。依据江苏省高速公路设计及公路排水设计规范要求,高速公路的边沟一般采用边坡为1∶1的梯形明沟,因此,可采用《公路设计手册路基》中梯形断面沟渠的水力计算公式计算梯形排水边沟的排水能力:Q=,由此,汇水带宽约为23m,则可依据不同的边沟沟底坡度、不同的边沟底宽(或边沟截面积)的排水能力,计算出所能承受的路面排水最大长度。扬州西北绕城高速公路一般每公里设置三道涵洞,即300m左右有一道涵洞,也就是说路面排水长度一般在100m~200m之间。通过分析、计算确定,扬州西北绕城高速公路边
4、沟采用50cm的梯形边沟即可满足路基排水需要。[1][2][3]下一页ok3为宜,原因是考虑到路线中央分隔带横向排水管不能因边沟积水而引起倒灌。对于个别特殊路段不能满足1.7m要求的,可放宽至1.4~1.5m,若另一侧边沟较低时应优先采用单侧布设横向排水管。(5)对于挖方段边沟:考虑到中央分隔带横向排水管排水要求,边沟底标高不低于路肩标高1.2m,同时要求边沟纵坡不小于0.5%。施工期要求各施工单位必须首先在挖方段边坡顶开挖截水沟以防止路基外侧水进入路基,并且应做好挖方段本身临时排水沟的设置工作。3中央分隔带排水设计高速公路中央分
5、隔带排水设计主要为排除中央分隔带内积水,可分为施工期间和道路营运期下渗水的排除。施工期间排水量取决于最大瞬时降雨量及中央分隔带的汇水面积。一般情况下,由于高速公路中央分隔带内设置有通讯、监控用管线的人手孔,因此,中央分隔带排水长度应为两个人手孔之间的间距,一般路段的最大间距为180m。扬州市历年最大瞬时降雨量为28.8mm/10min,根据本次设计中央分隔带宽为2m,计算出中央分隔带施工期需要的最大排水能力为:Q=Aγ=2×180×0.0028.8=1.0368m3/S式中:A—中央分隔带汇水面积;γ—最大瞬时降雨量横向排水管的排
6、水能力按长管自由出流的流量计算公式进行计算:式中:K—流量模数,与管道断面形状、尺寸和粗糙度有关;H—水头高度;L—横向排水管长度由以往高速公路设计经验可知,高速公路横向排水管长为15m左右,横向排水管坡度为2%,采用以上公式计算出施工期最大瞬时降雨量时所需要的横向排水管管径为255mm。如果按有关排水设计规范要求50m设置一道横向排水管,即排水长度缩短为50m,则需要的横向排水管管径为75mm。但在实际施工过程中存在许多问题,如中央分隔带是在基层施工后进行开挖施工的,开挖的边沟表面粗糙,沥青不易粘结牢固,不能形成均匀、无破损的防
7、渗层。土工布因有接缝,不能形成整体而达到完全不透水的程度。因此,当盲沟积水时侧面仍将无法阻止水渗入路基。由于施工质量下一页ok3设置集水槽汇集中央分隔带雨水或渗水;根据以上计算,中央分隔带每隔30~50m设置一道横向排水管,将盲沟中的水排出路基以外;在中央分隔带内设置2cm厚水泥砂浆层、沥青防渗层及土工布防渗层,防止中央分隔带中水从侧面向路基渗透。4路面渗水的排水设计沿路面边缘设置由透水性填料集水沟、横向出水管和过滤织物(土工布)组成的路面边缘排水系统。通过设置沥青封层、土路肩纵横向碎石盲沟和排水管,将渗入路面面层的水引出路基之外
8、。由于通过沥青面层下渗的水量有限,考虑到排水路径的限制,因此,设计中采用每10m左右设置一道Ф5cm横向排水管以确保路面下渗水的排除。
