路基路面课件-第七章-路基路面排水.ppt

二、地下排水设备 关于地下水: 地下水按透水层中水的饱和与否以及积聚贮存条件分为饱气带水、潜水和层间水等三个基本类型。1.饱气带水： 地表以下不深的地带，岩石的空隙未被水充满，呈不饱和带地下水，称作饱气带水。饱气带水主要呈吸着水、薄膜水和毛细管水状态，重力水较少且富含O2、CO2等。重力水流经此带时，只有在水量充足时才能在有隔水层的地段局部形成上层滞水。此带一般和潜水相连通，其下限往往就是潜水面。??? * * ?2.潜水： 地面以下第一个稳定的隔水层以上的具有自由表面的重力水,称为潜水。它是由大气降水和地面流水等经过饱气带往下渗透，遇到第一个稳定的隔水层后逐渐积聚，将岩石空隙充满呈饱和带的重力水。潜水顶部连续的自由表面，叫潜水面，它随地形的起伏而起伏。 * * * * 3.层间水： 两个隔水层之间的透水层中的重力水，称为层间水。层间水的主要来源是渗透的重力水。其存在条件是倾斜岩层中透水层夹在不透水层之中，同时其高起部分露出地表接受渗透水或潜水补给，如构造盆地、向斜或单斜构造等。层间水有传递静压力的性质，水量充足时其深处的水体受到上部水柱的压力而具有承压性，叫承压水。 * * * * 4.上层滞水： 潜水面以上包气带中局部隔水层之上积聚的重力水。接近地表，补给区与分布区一致，接受当地大气降水或地表水的补给，以蒸发的形式排泄。雨季获得补充，积存一定水量，旱季水量逐渐消耗甚至干涸。一般含盐量低易受污染。 * * 二、地下排水设备 (一)暗沟（盲沟） 设置要点：不宜过长，沟底应具有1％～2％的纵 坡，出水口底面标高应高出沟外最高水 位20cm,以防水力倒渗。 (二)渗沟 结构形式：盲沟式、洞式和管式。 设置要点：位置视地下排水的需要而定。 (三)渗井 渗井施工不易，单位渗水面积的造价高于渗沟，一 般尽量少用。 * * （一）暗沟 1.暗沟的功能 用于排除泉水和地下集中水流，是设置在地下引道水流的沟渠，无渗水和汇水作用。 2.暗沟的布置 （2）市区街道污水管或雨水管，以及公路有中央分隔带时弯道处的排水设计也可采用暗沟或暗管排除积水。 （1）当路基范围内遇有个别泉眼，泉水外涌，路线不能绕避时，为将泉水引至.填方坡脚以外或挖方边沟，加以排除，可在泉眼与出口之间开挖沟槽，修建暗沟。 （3）暗沟造价一般高于明沟，同时，如果一旦淤塞，疏通费事，甚至需开挖重建。因此，设计时必须与修建明沟方案进行经济比较，择优选用。 * * （4）暗沟沟底纵坡建议不小于1%。如出口处为边沟，暗沟底应高出边沟最高水位20cm以上，不允许出现倒灌现象。 （5）采用暗管排水时，管底纵坡建议不小于0.5％，出口条件同上。 * * 3.暗沟的构造 （1）在路基填土之前，或挖出泉眼之后，按照泉眼范围大小，剥除泉眼上层浮土，挖出泉井，砌筑井壁与沟壁，上盖混凝土(或石)盖板。井深应保证盖板顶面的填土厚度不小于50cm，井宽b按泉眼的范围大小决定。高h约20cm，暗沟宽20～30cm。如沟身两侧为石质，盖板可直接放在两侧石壁上。 （2）过水暗沟，例如两雨水井之间.的水道连接，也可采用混凝土水管。 * * 梯形式矩形断面 b：h=1：3 b≈0.3~0.5m h≈1.0~1.5m 顶部地面设30cm不透水层 沟底纵坡1%~2% ，排水能力小，不宜过长 * * （二）渗沟 1.渗沟的功能 采用渗透方式将地下水汇集于沟内，并通过沟底通道将水排至指定地点，此种地下排水设备统称为渗沟，它的作用是降低地下水位或拦截地下水。 2.渗沟的布置 渗沟尽可能与地下水流向相互垂直，使之能拦截更多的地下水。 路线所经地段遇有潜水、层间水、路堑顶部出现地下水，或地下水位较高，影响路基或路堑边坡稳定，则需修建渗沟将水排除。 填石渗沟的底坡应大于1％，带有沟管的可以放宽道0.5％，渗沟内的最大流速一般不应超过1m/s. * * （1）、盲沟式渗沟（填石渗沟）：只适用于渗流不长的地段。 （2）、 洞式渗沟：适用于地下水流量较大的地段。 （3） 、管式渗沟：适用于地下水引水较长，流量较大的地区。 * * 3.渗沟的构造 * * （1）渗沟的槽宽(人工开挖)视沟深而定，一般深度在2m时，宽度为0.6~0.8m深度在3~4m时，宽度不小于1m。沟内用作排水和渗水的砂石填料，应经过筛选和清洗。 （2）封闭层是为了防止土粒落进填充石料的孔隙，以免造成渗沟堵塞而设置的，同时也能起到防止地面水渗入沟内的作用。 （3）反滤层是为了汇集水流，并用以防止含水层中土粒堵塞排水层而设置的。反滤层应尽可能选用颗粒大小均匀的砂石