繞城高速公路路基路面排水設(shè)計(jì)小議

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摘　要　高速公路排水設(shè)計(jì)對(duì)于高速公路路基的鞏固性和路面的應(yīng)用壽命都有明顯反應(yīng)，本文超出天文打算并聯(lián)合揚(yáng)州西北繞城高速公路設(shè)計(jì)、動(dòng)土的客觀事情，提出了客觀可行的設(shè)計(jì)思路，以便更好地為高速公路建設(shè)服務(wù)。

 關(guān)頭詞　高速公路　排水設(shè)計(jì)

1　概述

 　　高速公路排水設(shè)計(jì)對(duì)于高速公路路基的鞏固性和路面的應(yīng)用壽命有著明顯的反應(yīng)。高速公路排水設(shè)計(jì)應(yīng)包括以下兩個(gè)范疇的內(nèi)容：其一是要著想如何減少地雜碎、農(nóng)田排注水對(duì)路基鞏固性和強(qiáng)度的反應(yīng)，一般稱之為第一類排水；其二是要著想如何將路表水敏捷排生路基之外，最大界線地減少立春對(duì)路基、路面質(zhì)量的反應(yīng)，減少因路表水排水不暢或路表水下滲對(duì)路基、路面構(gòu)造和應(yīng)用性能發(fā)生的有害，這稱為第三類排水。
 　　第一類排水設(shè)計(jì)通常采用適當(dāng)革命路基最小填土高度或在路基底部安裝隔水墊層等措施。動(dòng)土期限一般都著想在動(dòng)土前開挖姑且排水邊溝，消除動(dòng)土期地表水并下降地雜碎，同時(shí)在路基底部摻加低劑量水泥治理，安裝40cm厚的鞏固層等。采用這一連串措施可起到事半功倍的后果。
 　　第三類排水設(shè)計(jì)一般容納：
 　　(1)超出路面橫坡、邊溝、邊溝急流槽等，將路表水敏捷排生路基以外；
 　　(2)設(shè)計(jì)核心相隔帶縱向碎石盲溝、軟式透散熱管和橫向排散熱管，將動(dòng)土期進(jìn)進(jìn)核心相隔帶的立春和營(yíng)業(yè)期核心相隔帶的下漏水敏捷排生路基之外；
 　　(3)設(shè)計(jì)泄水孔以敏捷消除橋面水；
 　　(4)設(shè)計(jì)中采用瀝青封層、土路肩交錯(cuò)向碎石盲溝或排散熱管，將滲透路面面層的水引生路基之外。
 　　綜上所述，作者聯(lián)合揚(yáng)州西北繞城高速公路在設(shè)計(jì)以和動(dòng)土中呈現(xiàn)的題目談小半自己的懂得。

2　邊溝排水設(shè)計(jì)

 　　邊溝設(shè)計(jì)在高速公路排水設(shè)計(jì)中占領(lǐng)很大的比率，設(shè)計(jì)職員都給予高度器重，但在設(shè)計(jì)進(jìn)程中往往會(huì)疏忽一些動(dòng)土中的題目，如邊溝的分寸不著想具體事情，逝世搬硬套關(guān)于規(guī)范、規(guī)定；又如動(dòng)土部門大都未能按關(guān)于設(shè)計(jì)請(qǐng)求將原地表土、河塘清淤土等棄土運(yùn)送至取坑洼內(nèi)用于復(fù)墾還田，而是棄放于途徑兩側(cè)河塘中，造成部分河塘無(wú)法將路基水排進(jìn)。此外由于沿路農(nóng)田為分戶承包，當(dāng)?shù)剜l(xiāng)鎮(zhèn)為了減少中央相對(duì)的發(fā)生，經(jīng)常請(qǐng)求增多、改移和調(diào)動(dòng)小型構(gòu)造物安裝方向。還有小半就是設(shè)計(jì)中沒(méi)有充分著想應(yīng)用高速公路動(dòng)土中超寬填土土方等。

2.1　邊溝分寸選出
 　　邊溝的排水才能重要來(lái)源于以下*個(gè)設(shè)計(jì)參數(shù)：邊溝底流水坡度、邊溝截面分寸、外形、邊溝的表盤粗糙水平。
 　　根據(jù)江蘇省高速公路設(shè)計(jì)和公路排水設(shè)計(jì)規(guī)范請(qǐng)求，高速公路的邊溝一般采用邊坡為1∶1的梯形陽(yáng)溝，因此，可采用《公路設(shè)計(jì)手冊(cè)路基》中梯形斷面溝渠的水力打算公式打算梯形排水邊溝的排水才能：
 　　Q=WC
　　式中：Q—流量；
 　　W—邊溝斷面面積；
 　　C—流速（謝才）系數(shù)；
 　　R—水力半徑；
 　　i—邊溝溝底縱坡。
 　　證據(jù)高速公路所處地理方向，采用揚(yáng)州市歷史最大小時(shí)下雨量，以流進(jìn)邊溝的水不溢出邊溝為限，并假設(shè)揚(yáng)州西北繞城高速公路的路基均勻填土高度為3.5m，由此，匯水帶寬約為23m，則可根據(jù)不同的邊溝溝底坡度、不同的邊溝底寬（或邊溝截面積）的排水才能，打算出所能蒙受的路面排水最大長(zhǎng)度。揚(yáng)州西北繞城高速公路一般每公里安裝三道涵洞，即300m內(nèi)外有一道涵洞，也就是說(shuō)路面排水長(zhǎng)度一般在100m～200m之間。
 超出剖析、打算規(guī)定，揚(yáng)州西北繞城高速公路邊溝采用50cm的梯形邊溝即可滿足路基排水愿望。

2.2　邊溝設(shè)計(jì)的原則
 　　(1)一般沿途的路基邊溝設(shè)計(jì)原則：以填筑式邊溝為主，過(guò)火減少路基邊溝積水景象的呈現(xiàn)。這重要是汲取已建成的高速公路中的閱歷：1部分沿途在汛期內(nèi)路基水不能和時(shí)消除。2中央群眾干擾路基水排進(jìn)澆灌涵洞內(nèi)。
 　　(2)路基邊溝縱坡的請(qǐng)求：證據(jù)交通部部頒《公路路基排水設(shè)計(jì)規(guī)范》請(qǐng)求，采用漿砌片石修筑的邊溝為滿足排水愿望，邊溝縱坡應(yīng)不小于0.12％，由于本項(xiàng)目位于丘陵崗區(qū)和沖積平原區(qū)，原地形既有較大起伏又有部分平坦地段，本著既要解決路基排水題目，又要經(jīng)濟(jì)正義的原則，規(guī)定路基排水邊溝溝底縱坡一般事情下不小于0.15％。
 　　(3)對(duì)于邊溝水進(jìn)進(jìn)涵洞和跨越通道等事情的治理：沿路安裝的涵洞有排涵、灌涵和灌排兩用涵。對(duì)于需排進(jìn)排涵的邊溝，其邊溝底揚(yáng)程不低于涵洞核心的揚(yáng)程；需排進(jìn)灌涵的邊溝，其溝底揚(yáng)程不低于涵頂揚(yáng)程；而對(duì)于灌排兩用的涵洞應(yīng)按灌涵請(qǐng)求安裝，特別事情時(shí)可適當(dāng)下降。為防止沖刷涵洞，原則上采用邊溝急流槽連接邊溝和涵洞洞口。一般事情下邊溝過(guò)火少穿越通道，當(dāng)排水需超出通道排進(jìn)涵洞時(shí)，應(yīng)優(yōu)先采用邊溝蓋板涵，特別事情下可采用邊溝倒虹吸穿越通道
?。?）對(duì)邊溝揚(yáng)程和縱坡方向的題目：證據(jù)途徑縱斷面和沿路當(dāng)然地形事情綜合規(guī)定，通常以沿路當(dāng)然地形為主規(guī)定排水方向。邊溝底揚(yáng)程克制應(yīng)以該段路肩邊緣最低點(diǎn)揚(yáng)程以下大于1.7m為宜，原因是著想到途徑核心相隔帶橫向排散熱管不能因邊溝積水而引起倒灌。對(duì)于少數(shù)特別沿途不能滿足1.7m請(qǐng)求的，可放寬至1.4～1.5m，若另一側(cè)邊溝較低時(shí)應(yīng)優(yōu)先采用單側(cè)布設(shè)橫向排散熱管。
 　?。?）對(duì)于挖方段邊溝：著想到核心相隔帶橫向排散熱管排水請(qǐng)求，邊溝底揚(yáng)程不低于路肩揚(yáng)程1.2m，同時(shí)請(qǐng)求邊溝縱坡不小于0.5％。動(dòng)土期請(qǐng)求各動(dòng)土部門必需首先在挖方段邊坡頂開挖截水溝以防止路基外側(cè)水進(jìn)進(jìn)路基，并且應(yīng)辦好挖方段本身姑且排水溝的安裝職業(yè)。

3　核心相隔帶排水設(shè)計(jì)

 　　高速公路核心相隔帶排水設(shè)計(jì)重要為消除核心相隔帶內(nèi)積水，可分成動(dòng)土期限和途徑營(yíng)運(yùn)期下漏水的消除。
 　　動(dòng)土期限排水量來(lái)源于最大瞬時(shí)下雨量和核心相隔帶的匯水面積。一般事情下，由于高速公路核心相隔帶內(nèi)安裝有通信、監(jiān)控用管線的人手孔，因此，核心相隔帶排水長(zhǎng)度應(yīng)為兩匹夫手孔之間的距離，一般沿途的最大距離為180m。
 　　揚(yáng)州市歷年最大瞬時(shí)下雨量為28.8mm/10min，證據(jù)本次設(shè)計(jì)核心相隔帶寬為2m，打算出核心相隔帶動(dòng)土期愿望的最大排水才能為：
 　　Q=Aγ=2×180×0.0028.8=1.0368m3/S
　　式中：A—核心相隔帶匯水面積；
 　　γ—最大瞬時(shí)下雨量
 　　橫向排散熱管的排水才能按長(zhǎng)管自由出流的流量打算公式進(jìn)行打算：
 　　
 　　式中：K—流量模數(shù)，和管道斷面外形、分寸和粗糙度關(guān)于；
 　　H—水頭高度；
 　　L—橫向排散熱管長(zhǎng)度
 　　由以往高速公路設(shè)計(jì)閱歷可知，高速公路橫向排散熱管長(zhǎng)為15m內(nèi)外，橫向排散熱管坡度為2％，采用以上公式　　打算出動(dòng)土期最大瞬時(shí)下雨量時(shí)所愿望的橫向排散熱管管徑為255mm。假如按關(guān)于排水設(shè)計(jì)規(guī)范請(qǐng)求50m安裝一道橫向排散熱管，即排水長(zhǎng)度縮短為50m，則愿望的橫向排散熱管管徑為75mm。
 　　但在客觀動(dòng)土進(jìn)程中存在很多題目，如核心相隔帶是在基層動(dòng)土落后行開挖動(dòng)土的，開挖的邊溝表盤粗糙，瀝青不易粘結(jié)堅(jiān)固，不能形成均勻、無(wú)破爛的防滲層。土工布因有接縫，不能形成整體而取得完整不透水的水平。因此，當(dāng)盲溝積水時(shí)側(cè)面仍將無(wú)法禁止水滲透路基。
 　　由于動(dòng)土質(zhì)量不易克制，造成橫向排散熱管揚(yáng)程誤差或發(fā)生淤塞，從而使上游橫向排散熱管排水不暢，大批的水流向最低處，而最低處的橫向排散熱管由于設(shè)計(jì)時(shí)包裹無(wú)紡?fù)凉げ蓟虬l(fā)生淤塞，使排水才能嚴(yán)重不足，從而引起下游核心相隔帶積水嚴(yán)重，部分刮風(fēng)后幾天核心相隔帶仍有積水，使路基長(zhǎng)時(shí)間浸泡，反應(yīng)了路基、路面的強(qiáng)度。
 　　由于通信、監(jiān)控管線人手孔的設(shè)(下轉(zhuǎn)第9頁(yè))(上接第13頁(yè))置阻斷了核心相隔帶排水，造成核心相隔帶積水或積水滲透人手孔。
 　　為懂得決這些題目，采用以下措施治理：對(duì)于設(shè)計(jì)底坡小于0.3％的，采用鋸齒形縱向矩形碎石盲溝，并于盲溝底部安裝軟式透散熱管和每隔30～50m安裝集水槽匯集核心相隔帶立春或漏水；證據(jù)以上打算，核心相隔帶每隔30～50m安裝一道橫向排散熱管，將盲溝中的水排生路基以外；在核心相隔帶內(nèi)安裝2cm厚水泥灰漿層、瀝青防滲層和土工布防滲層，防止核心相隔帶中水從側(cè)面臨路基滲透。

4　路面漏水的排水設(shè)計(jì)

 　　沿路面邊緣安裝由透醫(yī)道骨料集水溝、橫向出散熱管和過(guò)濾織品（土工布）組成的路面邊緣排山體系。
 　　超出安裝瀝青封層、土路肩交錯(cuò)向碎石盲溝和排散熱管，將滲透路面面層的水引生路基之外。由于超出瀝青面層下滲的水量有限，著想到排水途徑的限制，因此，設(shè)計(jì)中采用每10m內(nèi)外安裝一道Ф5cm橫向排散熱管以確保路面下漏水的消除。

 參考教案

[1]交通部?公路排水設(shè)計(jì)規(guī)范（JTJ018－17）
[2]公路設(shè)計(jì)手冊(cè)?路基?交通部第二公路勘察設(shè)計(jì)院