如何进行高速公路的路基排水设计

如何进行高速公路的路基排水设计

吕晓红

(广东省东莞市交通规划勘察设计院，广东东莞523125)

?脯要】路基排水设计爷，不仅要对影响路基稳定的地表水拦截并排除至《路基用地范围以外。坊!E地表水漫流、下渗，同时还要防止路界：

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；以外的地袁冰对路基的冲刷和浸湿。本文以某高速公蹈：工程为例，从多个方面阐述了高速公：路排水设计应遵循的基本原则及需注意的问题，r

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经济危机过后，全球进入新一轮的飞速发展。我国在基础设施方

面的投资规模进—步加大，高速公路项目更是成为了投资的焦点。高速公路工程的水稳性及水害防治等问题是人们关注的热点。如何做好公路

排水、防台公路水害是保证路基稳定、延长路面使用寿命、确保行车舒

适安全的关键。为保证高速公路的运营效益，高速公路路基排水设计必

须得到充分的重视。

1工程概况

某高速公路工程所经区域地势平坦，河流纵横交错，河塘众多，地下水位距地表约1—2m。项目区域属热带湿润气候，冬寒夏热，四季分明，冷暖变化悬殊，年平均降水量为1000mm左右。为保证公路

的使用性能和使用寿命，必；；{i毪彳诠面、系统的公路路基排水设计。

2排水设计的一般步骤

—般地，高速公路排水设计遵循如下步骤：1)根据调查资料及与沿线地方签订的协议确定全线盼函、通道等构造物的位置和底部标

高，从总体上把握整条路大致的排水情况。2)根据路段所处地理环境

位置、排水的难易程度及当地洪水位的高低，确定边沟出水口的标高。3)根据出水口标高，反推部州噤路段纵断面的最小填土高度。4)根

据边沟排水情况，合理确定通道底标高，再根据通道标高推算出路基最小填土高度。5)综合考察全线的排水情况后，除了设置与沿线地方政

府筹置用j于丁勃设沟i璐E的构造物外，还应结合苫舒塞公路自身的排水要求，适当设

左右排水用的构造物。

3路基内部排水3．1结构层防水

为尽量减少路表水的下渗，沥青面层可采用密级配沥青混凝土，

在满足高温稳定性和抗滑际准的前提下，台理选择集料级配，尽量减小

孔隙率，使孔隙率<6％，最好控制在4％以内。对于极少一部分下渗

水，可在基层上设置沥青封层，使1j犟7．k沿封层项面向两侧排流。

3．2边缘排水系统

路面边缘排水系统是将渗入路面结构内的自由水，先沿路面结构层的层间空袭横向流入纵向贯通的碎石盲沟，由横向排水管排出路基。

此高速公路即采用此种方案。为防止盲沟中的水分下渗刚氐路基及路肩

培土的强度，在盲沟底部铺设一层沥青防水层，并与路面下封层搭接紧密，每隔1Om左右设置一道横向塑料排水管，对于竖曲线底部两侧各

50m范围内，每隔5-8m设置一苴横向塑料排水管。盲沟中碎石的级

配规格如表1所示。

表1宦沟中碎石的级配舰瞎

35排水基层排水系统

直接在面层下采用透水性材料作基层，使渗入路面结构内的水分，先通过竖向渗流进入排水层，然后横向渗流进入纵向集水沟和排水管，

再由横向出水管排引出路基。排水层也可采用横贯路基整个宽度的形

式，不设纵向集水沟和排水管以及横向出水管。排水层的透水性材料可采用经水泥或沥青处治，或未经蚣台的开级配碎石集料。国外的一些对

比分析和试验路段观察结果表明，设排水基层的路面，其使用寿命要比

未设的提高300／o(沥青混凝土路面)和500／o(水泥混凝土路面)左右。经过大量的实践论证，排水基层也会广泛应用到我国的高速公路匕。

4地下排水

当高速公路经过低填方、挖方、填挖交界处、滑坡等路段时常会

受到地下水的侵蚀，为了保证路基和坡体的稳定，提高路堤基底的承载能力，应根据具体情况采取拦截、旁引、排除含水层的地下水，疏干坡

体内的地下水，刚氏地下水位以及采取隔离的排水设确巨。在挖方路段为

将含水层内的地下水拦截在路基范围外，进而排引出路堑或路堤，需沿

挖方或填方边坡坡脚设置渗沟；在地下水位较高路段，可适当提高路基

填土高度，也可沿路基两侧边沟设置排水构造物以喇医地下水位；填挖

交替处可设置横越路堤的渗沟，以拦截含水层内的地下水，并排出路

界；在滑坡路段，为配合坡体稳定性处理措施，可采用拦截含水层地下

水或疏干滑坡体的各种地下排水设施。在采取措施排除地下水的同时，还要完善地表排水，防止地面水下渗造成对地下水的补给。

5公路构造物及下穿道路排水

舶路面、坡面排水

路面表面排水的主要任务是迅速把降落在路面和路肩表面的雨水

排走，以免造成路面积水而影响行车安全。路面地表排水包括路面(含

路肩)、分隔带、路基边坡坡面和路界范围内地表坡面的表面排水，以及有可能进入路界的公路毗邻地带的地表水和由相交道路进入路界内的地表水的排除。按降水在路界内的降落范围，将地表水划分为路面表面排水、分隔带排水和坡面排水三部分。路面表面和中分带的水一部分经加固的边坡排至边沟而排出，另—部分下渗水通过横向排水设施经坡面排至边沟，排出路基以外。坡面排水主要由各种横断面形状和尺寸的沟渠(槽)组成，条件合适时也可采用金属管。各种沟管设计的主要内容为确定布设位置、横断面形状和尺寸以及纵向坡度等。布设位置要根据沟管的功能要求、出水口和地形进行：横断面的形状和尺寸则取

决于谢寸流量的大小，可通过计算确定。

5．2支挡构造物排水

为疏干台后或墙后回填科中的水分，防止由于积水而使台身或墙

身承受额外的静水压力、粘性士填料浸水后的膨胀压力或季节性冰冻地区的冻胀压力。可采用透水性回填料，台身或墙身设置泄水孔予以处

理，也可在台背或墙背i殳置纵横向软式透水管排瞄谚水。

53下穿道路排水

下穿道路排水设计处理的不好常会导致雨季积水，严重影响车辆

和行人的正常通行。在下挖段的两端设置泄水口、排水沟等设施，拦截

和引排上游方向的地表水；下挖道路的纵断面最低点处往往需设置集水

井，以汇集下挖段内的表面水并引排出去：下挖段的路肩宜采用较大的横向坡度：地下水位较高的平原区，应设立泵站排水。

6结语

排水设计是高速公路设计的重要内容之一，在进行排水设计前，应充分了解当地的实际情况，遵照公路排水设计的原则和规范来设计。根据公路等级、降雨强度、地下水情况、地形地质等综合因素来考虑，合理布局，因地制宣b电选择经济、合理、美观、实用的工程措施，确保

高速公路的稳定和行车的宝拴。

[参考文献]

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f1】淇，昊华仓公路排水设旃施1：手册A民交通出版社．2()()s．，?

f2】杨跃泽，浅谈高速公路排水设计Ⅱ】硅谷，2009．

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