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公路防排水设计 PAGE 9 - 姓名:王树盛 学号:201100433 班级:交通工程1101班 公路防排水设计 摘要：高速公路路基路面的承载力、平整度及稳定性都在很大程度上受到水的影响。作为公路路面病害的重要原因，各种路基、路面材料都会由于水的浸泡发生形变而强度降低，在行车荷载及温度变化的反复作用下，便可能出现裂缝、剥落、松散、坑槽、错台甚至断裂等一系列问题，严重影响了道路的耐久性和行车安全。本文从高速公路排水系统的设计内容和设计原则出发，分别对路基、路面排水系统的布置方法进行了说明。 关键词：排水设计；路基路面；高速公路 1.水对高速公路路基路面的破坏 　　近年来，我国高速公路的交通流量不断增加，对公路的路基、路面质量提出了更高的要求。通过一段时间的使用发现，高速公路路基路面的承载力、平整度及稳定性都在很大程度上受到了水的影响。作为公路路面病害的重要原因，地表水和地下水通过沥青混凝土路面的缝隙进入其内部以后，使其中各种材料由于水的浸泡发生形变而强度降低，在行车荷载及温度变化的反复作用下，便可能出现裂缝、剥落、松散、坑槽、错台甚至断裂等一系列问题。路面水损害发生后，水渗入路基部分，导致高速公路的进一步破坏，严重影响了道路的耐久性和行车安全。因此，设计师应结合当地的水文特征与气候特点，科学设置道路工程中排水系统的形式，针对可能发生的排水问题采取恰当的防治措施，提高高速公路路基路面排水设计的有效性，避免水对道路结构可能造成的危害。 2. 高速公路排水设计概述 2.1 排水系统的设计内容 　　排水系统主要针对路基与路面两个方面进行设计，路基排水主要考虑地下水和农田排灌等对路基稳定性的影响，利用在路基底部设置隔水垫层或将其最小填土高度提高等方法降低可能的水损影响；路面排水主要针对道路表面的雨水等水源，通过设置中央分隔带、路拱横坡等将地表水流快速引走，降低其对高速公路的不利影响。? 　　2.2 排水系统的设计原则? 　　路基排水设计的原则首先要求设计师充分考察和掌握当地的地质情况，并将排水系统与自然水系、农田水利相结合，使排水沟渠在促进水利发展的同时不会给沿线生态环境造成负面影响。排水系统应重视对附近山坡等位置水土流失的保护，尽可能不改变原有的水流性质。设计中应使沟渠的平面布置与纵向布置相协调，注重地下水与地表水的综合治理，并将桥涵布置与路基排水有机结合，此外，对纵坡较陡或土质松软地段的排水沟渠，还应采取有效措施进行加固，防止冲刷。? 　　路面排水设计应注重道路的路线特点，如较陡纵坡较少受到积水的危害，在路堤较低处，若边坡受冲刷的可能性小，可采取横向漫流的方式对积水进行引排。对路堤高、且边坡缺乏防护的地段，应在路面边缘部分设置拦水带，使路面水汇聚起来，再通过统一的急流槽或泄水口将水排离路堤。此外，路面排水设计应体现出地域性，对多雨季节和降雪较多的情况应进行特殊设计，如增大路拱横坡及时排除行车道内积水等。 　　2.3 排水系统设计中的常见问题 　　目前我国的高速公路的排水系统设计中仍存在着设施布置偏少、效果不佳、布局不合理等问题，如中央分隔带常由于设计施工中的问题造成横向水管排水不畅，其原因可能是由于沥青粘结力不足导致防渗层不均匀，且铺设时接缝位置出现渗漏，使侧面排水不力，积水进入路基影响其结构强度。另一方面，目前多数高速公路的底坡设计都采用统一标准,即在同一条路线上采用相同的底坡宽度，但由于地沟的排水量是由底坡的尺寸决定的，因而出现了底坡较大地区的边沟排水能力剩余量高，形成浪费的问题；而另一些降水多、断面小的地区则因边沟排水能力过低造成积水而影响了高速公路的使用寿命。因此，应参考不同路段的实际排水需要设计边沟尺寸，确保系统排水的高效性和经济性。 3. 提高排水设计有效性的具体措施? 　　3.1 路基排水系统的设计方法? 　　3.1.1 地下排水与填筑排水? 　　路基地下排水的主要设施有：渗沟、盲沟、仰斜式排水孔等，设计中应对流量较大的地下水可设置涵洞、暗沟；对流量较小的地下水，可纵向设置渗沟、横向设置盲沟；对挖方段边坡上地下水，可设置仰斜式排水孔排水。填方基底有地下水发育时，可填埋渗水材料，或设置砂石垫层。当使用膨胀性岩土、湿陷性黄土等非良质填料进行填筑时，为提高路堤下部土体的强度及稳定性，应在路堤的底部设置三维复合防排水板等结构以阻止毛细水上升。? 　　3.1.2 边坡与边沟? 　　当边坡为土质且开挖和填筑高度较大时，雨水对边坡冲刷通常较为激烈，此时若未采取有效的坡面排水措施，很可能引起边坡的坍塌滑移。因此对交通繁忙或重载交通量较大的路基，还应采取相应措施防止边坡浅部变形。边沟的设计原则包括：平坦路段的路堤以填筑式边沟为主；路堤