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摘 要:道路建设支持着我国运输业的发展,而路基路面的排水的质量决定道路的运行质量,如果排水系统没有合乎实际的凭空设计,那么这个排水系统是不合格的,在路面上就会积攒有大量的水,随后渗透到道路内部,会对道路的面质量产生严重的破坏。路基终年保持干燥的状态,湿度在合理区间内上下浮动,强度以及稳定性方面具有良好的性能,是路基路面排水工程需要做到的。保证道路的使用质量,为行车安全提供基础的条件。
关键词:路基;路面排水设计;技术分析
1 水对于公路路基路面工程的负面影响
在路基和路面结构中,路基自然是整条道路的基础,承受着来自不同方向的荷载。考虑路面车辆荷载固然是关键的设计对象,但能否承受来自外部自然环境的冲击则是设计师的关键突破难点。影响路基和路面质量的因素很多,但路基含水量是影响路面质量的主要因素。在路基中,如果含水量过大,则压实度不够,当车辆通过荷载时发生沉降。这是由于路基的含水量过高,导致土体疏散,土体颗粒间隙过大,堆积密度小,导致能够承受的荷载较小,不能满足道路的要求。当车辆经过时,它会发生沉陷现象。为了避免这种现象,我们应该注意排水工作,注意施工过程和后期维护工作,把湿度控制在合理的范围内,减少对路基的影响。
1.1 地下水对于路基的负面影响
地下水源的排水不合理会对于路基工程的会产生严重的危害。在对于公路路基进行施工的过程以及后续的实际运作过程当中,路基部分的地下水能影响土质的硬度,土质的硬度又影响道路路基的质量。因为路基土层被地下水侵蚀,会逐渐松散,并且很容易被带走,以这样的不稳定土层难以支撑得住承受荷载很大的道路路基,会很容易出现沉陷等问题。因此在施工过程当中,第一件事就是要做好对地下水的管控,不能忽略地下水的隐性影响,合理规划道路的建设。要准确勘测地基与地下水的距离以及地下土层的厚度、密度及土壤类型等,确保地下管道不出现渗漏问题,保证地下土层密实度能够给予地基稳健的支撑,才能保证公路的整体安全。
1.2 地表水对路面所造成的影响
地表积水对于公路路基的影响,相对地下水来说则更加直接,在路面存在给水的情况之下,很导致车辆与行人在通行时更容易出现滑蹭,积水严重的情况下甚至会增加交通事故的几率,对于高速路来说更可能造成连环追尾等事故,这样的后果是谁都不愿见到的。因此对于地表排水设施的设计、实施与管理,相关人员都应当要重视该问题,确保路面排水质量,才能规避各类风险的出现。
2 路基排水设计的一般原则
道路排水工程的要点就是把路基路面的湿度控制在合理区间内,让其终年在干燥的形态下,这对维持道路的强度和稳定性有很重要的意义。根据水源的差异,排水的方式也要随机应变。在路面排水系统中主要有三种排水措施:路面的表面排水,中央的分隔带排水和坡面排水。比如,坡面排水能有效预防地表水对路面的危害,它在路面上设置一定的坡度,使其沿坡流入排水沟中,并且防止路界外的地表水流入到路面上,防止对路面的侵蚀,还可以有效防止路面发生沉陷现象,对车辆的安全行驶有很大帮助作用。来自地下水的水流,主要对路基的质量造成非常大的危害,严重的情况下会发生翻浆等现象,所以在施工的过程中,高质量的做好路基排水系统,从而保证道路工程的质量,保证我国运输业的平稳发展。
2.1 设计环节前的合理规划
在对路面路基进行施工前应做好路基排水系统的规划,相关人员应该首先对当地的环境与地下水等基础情况进行详细的调查勘测,在勘测的过程当中,相关人员要充分了解到当地气候条件、土壤条件、降雨量等对于水况产生的影响,最终结合起来得出最适合的排水方案。与此同时,在技术方面还应当确保将排水沟渠当中竖向铺摆和平面铺摆的有效结合。对于排水较为艰巨、地质条件较差的区域,应根据路基状况防护加固,并进行特别设计,适合该地区使用。从而使排水系统的长久的运行。
2.2 对于相关资源的维护
为了相关资源的维护,在设计路基排水系统时,也要有可持续发展观念。邻近山坡的水土质量,自然水系,自然河流都要尽量做到不毁坏、不改动。除此之外,在设置路基排水沟渠的设计过程当中,要确保最终的设计方案不会侵占周遭田地,影响生态环境。
3 路基路面的排水设计研究
路面的排水方式按不同方式分有很多种。按排水方式可分为明沟排水、暗沟排水以及明暗沟结合排水三种;按断面的形式又可分为矩形、梯形、半圆管形、L型、U型等多种形式;按使用材料类型又可分成片石类、卵石类、水泥砼类、草皮类、砖类等;按施工方法又可分为砌筑类、预制类、现浇类、生态类和综合类。这方式互相结合可以对排水设计有重要的意义。
3.1 无边沟设置的原则
一般来讲,填方边坡沿河段、沿线荒地、林地段落、挖方段落地势宽阔处等,路面水能迅速漫流,均可不设排水边沟。填方段两侧为农田路段路基下坡脚处应设排水沟,以防路面水冲淹农田,岭道岩石段可设路肩墙以代替边沟。
3.2 截水沟的设计要点
截水沟又称天沟。梯形横断面的截水沟一般使用最多,截水沟不仅可以单独工作也可以配合边沟工作,截水沟能有效对路基上方流向路基的地表径流进行阻挡,也能降低边沟的工作量。挖方边坡和填方坡脚时经常受到水蚀,设置截水沟可有效防止。在施工过程中,截水沟与坡脚之间的间距应大于2米,制作时坡度在2%左右朝向坡脚的横坡,以保证路堤不被水侵蚀。截水沟距离坡脚一般为5米以上,土壤劣质地区可取10米或以上的距离。值得注意的是,随着新理念的提出,截水沟的设置也不能千篇一律,若水不影響边坡强度及路域排水的情况下,如边坡植被覆盖很好,可不设置。
3.3 排水沟的设计要点
排水沟的应用形式比较多,但用于引水方面最为习见。它工作过程是先将路基范围内的水流到桥涵或路基中,后通过管道将水流排放到指定的处理位置。在施工方面,排水沟的梯形状横截面使用频繁,尺寸不能随意而定,应依据当地水流的流量大小决定,但底部宽度和深度有一个基本的要求,不宜小于50厘米,土沟的边坡坡度是1比1到1比5。沟底纵向坡度大于0.5%是合适的,在一些特殊情况下可以使用百分之0.3左右。排水沟做成直线是最佳的做法,如有一定转弯,转弯半径要在1.020千米上。沟的连续长度不可超过0.50千米。 3.4 路表水的排除
路表水的排除是通过路供横坡引流完成的。通常在双车道的道路上,有必要从道路中线位置做双向横坡到各自两边的边缘。但在超级弯曲的道路上只需要做单向横坡到内侧边缘倾斜。沥青砼、水泥砼路面横坡度在1。75%左右选择,其他路面在2%左右选择。
3.5 路面表面水的排放
路面的路线纵坡迂缓、聚水量小、路堤不高并且边坡坡面不会被水的侵蚀,采用在路堤的边坡上横向漫流的方式最佳,在解决问题的同时,还能节省材料。当路堤大于3.5米的时候,横向漫流的排水措施就不能够很好的奏效。路面表面水流对容易对这种路堤的边坡造成破坏,有的坡面会采取防护措施,但这种方法有缺陷,还是有可能受到破坏。若想解决该问题,在路面左右边布置排水沟,汇集路面水,再通过泄水口或急流槽横向排出路界。
3.6 中央分隔带排水
中央分隔带,它有着排水功能,从而防护道路的质量。当中央分隔带的宽度在300厘米之下时,双向横坡的排水方式常在无超高路段采用。中央分隔带宽度在300厘米之上时,在采用铺面封闭的状况下,可把路面设置成倾向于内的横向坡度形式。因为公路狭长,设置一个纵向排水渗沟时满足不了公路的排水需求,需要在一定距离就要设置泄水口,并在泄水口设置一个横向的排水管道来把表面水排出路面,可维护道路不被侵蚀。
结论
为了我国交通运输业的快速发展,道路畅通运行是必不可少的。为了保证道路的畅通运行与长久使用,施工前应详细调查施工沿线地质条件,了解土壤水文条件,设计合理的排水措施,提供有力的基础依据。在施工过程中,加强材料管理,严格按照施工规范要求,保证道路排水工程质量,在施工完成后也要定期检查维修,为我国交通运输业创造有利条件。
参考文献
[1]谢石,吴银亮.高温多雨山区高速公路路基路面排水技术浅谈[J].中国西部科技,2010-11-15.
[2]项颖,周坚.高速公路路基路面排水设计需注意的一些问题[J].中国新技术新产品,2012-02-25.
[3]韓文涛.单侧加宽改扩建方式下的路基路面排水设计[J].公路交通科技(应用技术版),2012-04-15
[4]郑月雷.公路路基路面排水设计方案探究[J].中国高新技术企业,2015,(09):112-113.
关键词:路基;路面排水设计;技术分析
1 水对于公路路基路面工程的负面影响
在路基和路面结构中,路基自然是整条道路的基础,承受着来自不同方向的荷载。考虑路面车辆荷载固然是关键的设计对象,但能否承受来自外部自然环境的冲击则是设计师的关键突破难点。影响路基和路面质量的因素很多,但路基含水量是影响路面质量的主要因素。在路基中,如果含水量过大,则压实度不够,当车辆通过荷载时发生沉降。这是由于路基的含水量过高,导致土体疏散,土体颗粒间隙过大,堆积密度小,导致能够承受的荷载较小,不能满足道路的要求。当车辆经过时,它会发生沉陷现象。为了避免这种现象,我们应该注意排水工作,注意施工过程和后期维护工作,把湿度控制在合理的范围内,减少对路基的影响。
1.1 地下水对于路基的负面影响
地下水源的排水不合理会对于路基工程的会产生严重的危害。在对于公路路基进行施工的过程以及后续的实际运作过程当中,路基部分的地下水能影响土质的硬度,土质的硬度又影响道路路基的质量。因为路基土层被地下水侵蚀,会逐渐松散,并且很容易被带走,以这样的不稳定土层难以支撑得住承受荷载很大的道路路基,会很容易出现沉陷等问题。因此在施工过程当中,第一件事就是要做好对地下水的管控,不能忽略地下水的隐性影响,合理规划道路的建设。要准确勘测地基与地下水的距离以及地下土层的厚度、密度及土壤类型等,确保地下管道不出现渗漏问题,保证地下土层密实度能够给予地基稳健的支撑,才能保证公路的整体安全。
1.2 地表水对路面所造成的影响
地表积水对于公路路基的影响,相对地下水来说则更加直接,在路面存在给水的情况之下,很导致车辆与行人在通行时更容易出现滑蹭,积水严重的情况下甚至会增加交通事故的几率,对于高速路来说更可能造成连环追尾等事故,这样的后果是谁都不愿见到的。因此对于地表排水设施的设计、实施与管理,相关人员都应当要重视该问题,确保路面排水质量,才能规避各类风险的出现。
2 路基排水设计的一般原则
道路排水工程的要点就是把路基路面的湿度控制在合理区间内,让其终年在干燥的形态下,这对维持道路的强度和稳定性有很重要的意义。根据水源的差异,排水的方式也要随机应变。在路面排水系统中主要有三种排水措施:路面的表面排水,中央的分隔带排水和坡面排水。比如,坡面排水能有效预防地表水对路面的危害,它在路面上设置一定的坡度,使其沿坡流入排水沟中,并且防止路界外的地表水流入到路面上,防止对路面的侵蚀,还可以有效防止路面发生沉陷现象,对车辆的安全行驶有很大帮助作用。来自地下水的水流,主要对路基的质量造成非常大的危害,严重的情况下会发生翻浆等现象,所以在施工的过程中,高质量的做好路基排水系统,从而保证道路工程的质量,保证我国运输业的平稳发展。
2.1 设计环节前的合理规划
在对路面路基进行施工前应做好路基排水系统的规划,相关人员应该首先对当地的环境与地下水等基础情况进行详细的调查勘测,在勘测的过程当中,相关人员要充分了解到当地气候条件、土壤条件、降雨量等对于水况产生的影响,最终结合起来得出最适合的排水方案。与此同时,在技术方面还应当确保将排水沟渠当中竖向铺摆和平面铺摆的有效结合。对于排水较为艰巨、地质条件较差的区域,应根据路基状况防护加固,并进行特别设计,适合该地区使用。从而使排水系统的长久的运行。
2.2 对于相关资源的维护
为了相关资源的维护,在设计路基排水系统时,也要有可持续发展观念。邻近山坡的水土质量,自然水系,自然河流都要尽量做到不毁坏、不改动。除此之外,在设置路基排水沟渠的设计过程当中,要确保最终的设计方案不会侵占周遭田地,影响生态环境。
3 路基路面的排水设计研究
路面的排水方式按不同方式分有很多种。按排水方式可分为明沟排水、暗沟排水以及明暗沟结合排水三种;按断面的形式又可分为矩形、梯形、半圆管形、L型、U型等多种形式;按使用材料类型又可分成片石类、卵石类、水泥砼类、草皮类、砖类等;按施工方法又可分为砌筑类、预制类、现浇类、生态类和综合类。这方式互相结合可以对排水设计有重要的意义。
3.1 无边沟设置的原则
一般来讲,填方边坡沿河段、沿线荒地、林地段落、挖方段落地势宽阔处等,路面水能迅速漫流,均可不设排水边沟。填方段两侧为农田路段路基下坡脚处应设排水沟,以防路面水冲淹农田,岭道岩石段可设路肩墙以代替边沟。
3.2 截水沟的设计要点
截水沟又称天沟。梯形横断面的截水沟一般使用最多,截水沟不仅可以单独工作也可以配合边沟工作,截水沟能有效对路基上方流向路基的地表径流进行阻挡,也能降低边沟的工作量。挖方边坡和填方坡脚时经常受到水蚀,设置截水沟可有效防止。在施工过程中,截水沟与坡脚之间的间距应大于2米,制作时坡度在2%左右朝向坡脚的横坡,以保证路堤不被水侵蚀。截水沟距离坡脚一般为5米以上,土壤劣质地区可取10米或以上的距离。值得注意的是,随着新理念的提出,截水沟的设置也不能千篇一律,若水不影響边坡强度及路域排水的情况下,如边坡植被覆盖很好,可不设置。
3.3 排水沟的设计要点
排水沟的应用形式比较多,但用于引水方面最为习见。它工作过程是先将路基范围内的水流到桥涵或路基中,后通过管道将水流排放到指定的处理位置。在施工方面,排水沟的梯形状横截面使用频繁,尺寸不能随意而定,应依据当地水流的流量大小决定,但底部宽度和深度有一个基本的要求,不宜小于50厘米,土沟的边坡坡度是1比1到1比5。沟底纵向坡度大于0.5%是合适的,在一些特殊情况下可以使用百分之0.3左右。排水沟做成直线是最佳的做法,如有一定转弯,转弯半径要在1.020千米上。沟的连续长度不可超过0.50千米。 3.4 路表水的排除
路表水的排除是通过路供横坡引流完成的。通常在双车道的道路上,有必要从道路中线位置做双向横坡到各自两边的边缘。但在超级弯曲的道路上只需要做单向横坡到内侧边缘倾斜。沥青砼、水泥砼路面横坡度在1。75%左右选择,其他路面在2%左右选择。
3.5 路面表面水的排放
路面的路线纵坡迂缓、聚水量小、路堤不高并且边坡坡面不会被水的侵蚀,采用在路堤的边坡上横向漫流的方式最佳,在解决问题的同时,还能节省材料。当路堤大于3.5米的时候,横向漫流的排水措施就不能够很好的奏效。路面表面水流对容易对这种路堤的边坡造成破坏,有的坡面会采取防护措施,但这种方法有缺陷,还是有可能受到破坏。若想解决该问题,在路面左右边布置排水沟,汇集路面水,再通过泄水口或急流槽横向排出路界。
3.6 中央分隔带排水
中央分隔带,它有着排水功能,从而防护道路的质量。当中央分隔带的宽度在300厘米之下时,双向横坡的排水方式常在无超高路段采用。中央分隔带宽度在300厘米之上时,在采用铺面封闭的状况下,可把路面设置成倾向于内的横向坡度形式。因为公路狭长,设置一个纵向排水渗沟时满足不了公路的排水需求,需要在一定距离就要设置泄水口,并在泄水口设置一个横向的排水管道来把表面水排出路面,可维护道路不被侵蚀。
结论
为了我国交通运输业的快速发展,道路畅通运行是必不可少的。为了保证道路的畅通运行与长久使用,施工前应详细调查施工沿线地质条件,了解土壤水文条件,设计合理的排水措施,提供有力的基础依据。在施工过程中,加强材料管理,严格按照施工规范要求,保证道路排水工程质量,在施工完成后也要定期检查维修,为我国交通运输业创造有利条件。
参考文献
[1]谢石,吴银亮.高温多雨山区高速公路路基路面排水技术浅谈[J].中国西部科技,2010-11-15.
[2]项颖,周坚.高速公路路基路面排水设计需注意的一些问题[J].中国新技术新产品,2012-02-25.
[3]韓文涛.单侧加宽改扩建方式下的路基路面排水设计[J].公路交通科技(应用技术版),2012-04-15
[4]郑月雷.公路路基路面排水设计方案探究[J].中国高新技术企业,2015,(09):112-113.