第7章-路基路面排水设计(路基路面工程).pptVIP

第7章　路基路面排水设计 本章内容 本章主要介绍路基路面排水设计的目的、要求、原则，路基排水与路面排水及排水系统的综合设计等内容；本章是非重点，要求了解。 7.1　排水设计的目的、要求及原则 7.2　路基排水设备构造和布置 7.3　路面排水设计 7.4　排水系统的综合设计　 水是危害路基路面的主要自然因素。分析路基沉陷、冲刷、坍塌、翻浆，沥青路面松散、剥落、龟裂、水泥路面唧泥、错台、断裂等病害，都不同程度地与地表水和地下水的侵蚀有关。 水的作用加剧了路基路面结构损坏，加快了路面使用性能的变坏，缩短了它们的使用寿命。路基路面排水设计是公路工程设计的重要组成部分，对保证公路的使用性能和使用寿命具有重要作用。 7.1.1 路基路面排水的目的与要求 大气降水至地表后分成两部分： 形成地表径流 渗入地层（地下水） 地面泾流将沿如下路径进入受水体： 路面两侧 路基基身、下侧 沟渠、河道 在此过程中，地面水浸湿和冲刷路基的各个组成部分，削弱其强度、抗变形能力和稳定性；而地下水则使地基或坡体的岩（土）层受到软化、潜蚀，管涌等破坏作用。 7.1.1.1 路基排水设计的目的 目的： 汇集路表范围内的地表水，迅速排出路界 减少地表水对路基路面的危害、对行车安全的威胁 拦截路界外可能流入的地表水 。 要求： 拦截路基上方的地面水和地下水，迅速汇集基身内的地面水，把它们导引入顺畅的排水通道，并通过桥涵等将其宣泄到路基的下方。而在排引有困难时，也可将地面水拦蓄在坡顶。 降落在路基基身范围内的水，则应将其迅速汇集，并引导和宣泄至路基下方，以免停滞在基身范围内浸湿基身而降低强度和稳定性。对于路基下方，应采取措施妥善处理。 路基上方宣泄下来的水流或者路基下方水道内的水流，应防止它们冲刷路基坡脚，危及路基稳定性。 7.1.1.2 施工过程路基路面排水的要求 校核全线范围排水系统的设计是否完备和妥善，必要时应予以补充或修改; 重视排水工程的质量和使用效果; 设置施工现场的临时性排水措施，保证路面和路基正常条件下进行施工作业; 消除路面路基和土体内与水有关的隐患，保证公路工程质量，提高施工效率。 7.1.1.3 养护过程路基路面排水的要求 定期检查与维修排水设施，保持排水设施正常使用，水流畅通 根据实际情况不断改善路基路面排水条件。 7.1.2 路基排水设计的一般原则 （1）排水设计要因地制宜、全面规划、因势利导， 综合治理、讲究实效、注意经济 （2）充分利用有利地形和自然水系 一般情况下地面和地下设置的排水沟渠，宜短不宜长，以使水流不过于汇集，做到及时疏散，就近引流。 （3）各种路基排水沟渠的设置，应注意与农田水利相配合，必要时可适当增设涵管、加大孔径，以防农业用水影响路基稳定，并做到路基排水有利于农田排灌。路基边沟一般不应用作农田灌溉渠道，两者必需合并使用时，边沟的断面应加大，并予加固，以防水流危害路基。 （4）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。考虑路基排水与桥涵布置相配合，地下排水与地面排水相配合，各种排水沟渠的平面布置与竖向布置相配合，综合治理分期修建。 （5）对于排水困难和地质不良的地段，应与路基防护加固相配合，进行特殊设计。 （6）防止水土流失，尽量不破坏天然水系，不轻易合并自然沟渠和改变水流性质。 （7）重点路段的主要排水设施，以及土质松软地段和陡坡地段的排水沟渠，应注意必要的防护和加固。 （8）路基排水要结合当地水文条件和道路等级等具体情况，就地取材，以防为主，既要稳固适用，又必须讲究经济效益。可以考虑先重点后一般，先地下后地面，实行分期修建和逐步完善步骤，但要注意不应遗留后患而导致短期内路基，路面的严重破坏，从而影响交通和造成经济等方面的损失。 7.1.3 路面排水设计的一般原则 降落在路面上的雨水或融化的雪水，通过路面横坡向两侧排流，避免行车道路面范围内出现积水。 在路线纵坡平缓，汇水量不大，路提较低且边坡坡面不会受到冲刷的情况下，采用在路堤边坡上横向慢流的方式排除路面表面水。 在路堤较陡，边坡坡面未做防护而遭受路面表面水流冲刷，或者坡面虽已采取防护措施，但仍有可能受到冲刷时，沿路肩外侧边缘设置拦水带，汇集路面表面水，然后通过泄水口和急流槽排离路堤。 拦水带过水断面内的水面，高速公路及一级公路上不得漫过右侧车道外边缘，二级及二级以下公路上不得漫过右侧车道中心线。 7.2.1 地面排水设备 常用地面排水设备： 边沟、截水沟、排水沟、跌水、急流槽、拦水带、蒸发池。 7.2.1.1 边沟 边沟，挖方路基路肩外侧及低填方路基坡脚外侧和路肩外缘均设置的纵向人工沟渠。 功能： 汇集和排除路基范围内和流向路基的少量地