浅谈高速公路立交区排水设计

马明飞

(新疆交通规划勘察设计研究院)

1 某高速公路建设项目概况

1.1 高速公路建设项目立交段地貌特征

高速公路建设施工项目是地区一条省内主干线的重要支线建设项目，它在一个山区地形中与该条主干线相互汇合，整条支线建设项目是一个8 条匝道大型高速公路枢纽立交建设项目工程。该高速公路项目的立交段的地形特征主要以浅丘岭为主，地貌剥蚀情况较为严重。高速公路施工建设项目立交段的地表高度最高在400 m 左右。最低地形高度在380 m 左右。该高速公路施工建设项目的立交区地形起伏相对较大，高速公路施工建设项目的立交区中段是农田区，农田地形相对比较开阔，西北侧地形主要以剥蚀地貌为主，河水呈东北偏西南方向分布，河岸两侧多为冲积、冲刷地貌。

1.2 该高速公路建设项目立交段水文特征

在高速公路建设中路基处理是根据高速公路施工中的排水系统设计情况来进行的。对高速公路工程的地基施工质量有着重要影响的除了高速公路工程地基施工质量外，还有高速公路周边的水流或者排水，因此，高速公路中的排水设计施工对于保证高速公路的路基质量意义非常重大。对于该段高速公路的路基工程质量产生影响的水因素主要来自于该路段的地表水以及地下水流向情况。其中，能够对该段高速公路建设项目的路基工程质量产生影响的地表水就是该路段旁流经的一条河流，该河流在最高洪峰时期是周围地区的地下水以及地表水主要排泄通道。对于该路段工程的地基质量产生影响的地下水主要来自于地基的土层中。该路段主交区的地基主要是人工填土以及地基土层中原有的砂土组成，属于含水较大的土质结构层。由于受到河流因素和地基土层的中土质结构影响，该段高速公路工程项目的施工建设选在一旁河流的干枯期。

2 高速公路立交段排水系统建设规划

该高速公路排水系统主要是根据高速公路旁边的河流水流走向来进行设计规划的。该条河流是高速公路工程项目周边所有地下水以及地表水的汇合点，代表着周围所有水源以及水流的走向，因此在进行高速公路排水系统的设计规划中首先应该考虑河流的水流走向问题，以减少对高速公路地基的影响。在该高速公路项目施工建设段，主要水流的走向分布是高速公路立交段的东边水流主要是向北侧的冲沟中流去，高速公路北边和南边的水流则是汇入了东南方向的河流中，也就是说高速公路周边的水流最终都是汇入南边的河流冲沟中。

在规划立交区排水系统时，如果立交区周围存在湖泊、河流等地势低洼的地形时，可以将汇集的雨水引入其中，否则就需要设置专门的排水设施。一般排水设施主要包括防雨棚、渗井、蒸发池、泵站四种方式。这几种排水方案各有各的优势，当然也存在自身的缺陷、渗井主要是在地面以下不深的地方存在透水性土层时选择该方法，日常需要对其进行维护，避免出现淤塞的现象。防雨棚在立交区的适用范围较广，且比较方便，在各种下挖通道中可广泛使用，不足之处是影响公路景观，且破坏严重。蒸发池主要用于降水量较小，地下水位不高的地区，否则蒸发池的蒸发能力达不到排水量的要求。泵站的排水效果是最快最好的，但是泵站设置及维护的费用较高，且比较复杂，在相对重要的立交区可以采用。

3 高速公路立交区排水系统设计

高速公路立交区排水系统主要是根据地表水以及地下水的排水情况来设计。

3.1 地表水排水系统设计

首先立交区的地面水流的排水设置主要是为了避免高速公路周边的地表水对高速公路路基冲刷。高速公路立交区地表水排水系统可以通过路基排水沟的设置或者路基边沟的开挖、截水沟等方式使高速公路周边地表水疏通或者引通排水。高速公路立交区的地表水可以通过设立高速公路涵洞或者排水通道、沟渠等方式进行引导。上述高速公路的立交区地表水排水设置主要是通过路基纵向排水系统设置以及路基横向排水系统的设置来实现。高速公路立交区中的路基纵向排水系统主要是将排水沟设置在高速公路的填方路基的坡脚处，从而引导地表水从排水沟中排出。高速公路立交区设置的路基横向排水系统主要是指高速公路的涵洞或者通道，是为了防止横向地表水对于高速公路路基的冲刷。

3.2 地下水排水系统设计

地下排水系统主要是指在进行高速公路地基部分的施工中，为了避免地下积水对于地基稳定性的影响采取的地基卵石盲沟处理措施，施工中，盲沟一般采用人工开挖的方式，沿公路一边设置土工布，沟底布设岑头水管，这样可以增强盲沟的排水能力。回填盲沟时，回填料的颗粒应该从沟壁到透水管依次加大，沟顶用预制石片封堵。除此之外，在匝道交界的地方，要设置横向排水盲沟，这样是为了保证路堤填土不被层间水侵蚀。地下水排水系统的设计，对于高速公路地基中地下水能够顺利的进行排出或者渗漏有着重要的意义。

［1］周应新，王玉昌，杨宏，等.云南蒙新高速公路新街互通式立交区排水系统设计［J］.公路，2009，(4).

［2］许在信，刘爱兰.关于高速公路互通式立交区景观绿化的刍议［J］.公路，2005，(8).

［3］张洪亮，王秉纲，张春雷，等.平原区低路堤高速公路排水系统研究［J］.重庆交通大学学报，2010，(2).

［4］谷利军. 朝阳西枢纽立交排水与防护设计［J］. 北方交通，2007，(1).

［5］刘海潮.廊沧高速北互通连接朔黄铁路立交排水泵站基坑支护方案设计［J］.交通世界，2011，(9).