新时期高速公路路基路面排水设计初探

于 鹏

(新疆立弓交通勘察设计研究院)

新时期高速公路路基路面排水设计初探

于 鹏

(新疆立弓交通勘察设计研究院)

我国公路建设已经进入以高速公路建设为主的新时期。水是引起路基路面各种病害的重要因素，因此路基路面的排水设计非常重要。分析高速公路建设中存在的问题，阐述高速公路路基路面的排水设计原则和具体的措施，对提高经济效益与解决高速公路建设中的质量问题有重要意义。

高速公路;路基;路面;排水设计

1 排水设计对高速公路建设的重要性

在影响高速公路质量的众多因素中，水是危害高速公路的最重要因素。危害公路的主要自然因素是水，也是造成高速公路路面路基损害的主要原因。下雨后多余的水排不出去，积压会侵蚀路基、路面的结构，造成路基沉陷、坍塌，路面错台、断裂等严重后果。此外，地下水与农田灌溉水会影响路基的稳定性及路面的强度，从而关系到营运的安全性与道路的使用年限。我国现今公路建设病害多是由路基路面排水设计不当引起的，因此，在建设公路之前要充分考虑这个因素，做好高速公路路基路面的排水设计工作，预防不必要的损失。

2 高速公路路基路面排水设计要注意的问题

2.1 充分调查，具体问题具体分析

在设计前必须对所将建的路段进行调查研究，要结合当地的水文与降雨情况，充分利用原有的自然水系和有利的地形，全面规划，合理布局。高速公路公路路基路面排水设计要根据各类损害水来源不同及产生危害的特点，通过设置不同的工程结构来控制和减小水危害路基路面的结构。因此，排水设计要具体问题具体分析，针对不同路基与路面的路段，采取不同的措施，设计一个排水能力强、各种排水设施功能齐全的排水系统。

2.2 注意保护环境与农田水利设施

排水设计时要注意对环境的保护。由于路基排水系统里有高速路面上行驶过车辆留下的油污、粉尘等有害物质，因此在设计时要尽量做到排灌分家，防止出现污染水源的情况。其次，要注意周围山坡的水土流失问题;对于天然的沟溪与水系，要尽量避开，不能破坏与合并，改变水流的性质。第三，在设计时要考虑当地的农田用水需求，在防范农田灌溉水渠影响路基时，要注意不要危害水利设施;此外，排水系统在独立成体系时要避免冲毁农田，破坏农田等问题。

2.3 路面排水设计要注意的问题

关于高速公路路面病害有路面沉降、路面产生严重的车辙鼓起、路面的结构性被破坏、沥青路面开裂等问题。因此，在设计时，要充分考虑各种问题产生的原因，以避免出现这些病害。

2.4 路基排水设计要注意的问题

路基是路面的基础，做好路基的技术性工作尤为重要。高速公路路基没做好，可能会出现路基边坡塌方，路基的沉陷，路基的翻浆与冻胀，路基沿山坡滑动，路基滑坡等问题;这些病害的产生与发展都和水的作用相关，因此，排水是防治这些问题的根本。

3 高速公路路基路面排水设计

3.1 高速公路路基路面排水设计的目的

高速公路路基与路面的排水设计设施有不同的地方，但是它们的目的都是相同的，即采用合适的排水设施汇集、拦截、隔断、疏干可能会危害路基路面的地下水和地面水，从而使路基路面长期保持干燥，保护路基路面的稳定性和强度。

3.2 高速公路路基路面排水种类及排水设施

(1)关于地面水的排水设施

地面水是指降水的天然汇集场，一般主要是由雨水落到地面的水顺着地表径流，沿着地势高的地方向低处流动，最后汇集形成地面的径流。针对高速路的地面水，可采取的排水设施有截水沟、边沟、排水沟、急流槽、跌水与拦水带等。在设计之前要收集所建设道路当地的相关气象资料，关于降水的周期、频率与降水量要了解清楚，做一个合理的地面水量预测，再结合具体的地形地段采取合理的排水措施。

(2)关于地下水的排水设施

地下水泛指存在于地下多孔介质中的水，主要有上层滞冰、层间水与潜水三类，是存在于地表以下岩(土)层空隙中的各种不同形式水的统称。针对地下水采取的排水设施有隔离层、暗沟、参沟、参井等，这些措施的统一特征就是排水量较小，主要是以参流的方式慢慢排除路基内的水。在采取措施前也应进行实地考察，科学分析各种地形的地下水形式与水量，采取恰当的措施。

3.3 高速公路路面排水设计

(1)超高路段的路面排水设计

超高路段的水，侵占超高侧的行车道，并且在凸形中央分隔带中穿过，进入另一侧行车道;超高侧汇集的路面水应及时排除，否则容易发生交通事故。为了防止发生这种情况，可在路侧面开一条纵向的排水沟，并在一定的距离设置横向排水管和集水井，使超高侧路面的积水能及时顺利地排入路基的边沟里。

(2)一般路段的路面排水设计

一般路段就是没有超高地方的路段，路面坡度较小。这种路段根据路线纵坡所占比例的大小，可采取集中截流和分散漫流两种形式。分散漫流方式就是让路面水顺着横坡与纵坡的经路堤边坡排到入边沟，一般采用水泥混凝土的平缘石为路缘石的材料，这种方式适合路线纵坡小于百分之零点三的情况。当路线纵坡大于百分之零点三时，就要采用集中截流的排水方式，它是集中路面水，设置沥青混凝土拦水缘石在硬路肩边缘土路肩的范围内，然后根据一定的距离经泄水口排到边坡急流槽，留到路基边沟。

3.4 高速公路路基排水设计

(1)路基地表排水设计

路基地表排水设计是对截水沟、排水沟、边沟等进行设计和规划。其中最重要的是边沟的设计，它在整个高速公路排水设施设计中占有最大的比重，设计人员对此要给予高度重视，遵循边沟设计的原则，科学选定边沟尺寸的参数。

(2)路基地下水排水设计

路基地下水的设计根据不同的地形，又分为一般路段、低矮路堤、软基处理段、挖方路段、填挖交阶段等;不同的地段要采取不同的排水设计方法。

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