公路路基排水设计及问题分析

贾洪婧

中交通力建设股份有限公司安徽西安710075

摘要：随着我国各项技术的不断进步，现阶段人们对于公路的基本要求也越来越高。排水设计对公路路基路面质量而言十分重要，路基容易收到水的浸泡而软化，遭到破坏。针对当前公路质量问题不断出现的情况，相关工作人员应当采取相应的措施来保障和延长公路的质量和使用寿命。本文从公路路基的排水设计出发，介绍了排水设计的一般性原则，分析了公路路基排水设计与施工的相关问题，明确了排水设计对保障公路质量的实际意义。

关键词：公路路基排水设计及问题分析

引言

近年来，随着我国经济的高速发展，公路运输成本较低，又具有灵活性，在经济发展的进程中起着重要的作用。众所周知，路基就是土体，水能对土体进行浸泡和渗透，降低了土体的强度，影响土体的稳定性，造成了公路龟裂、土层剥落、断裂及松散等问题，因而减少了公路的寿命，也给公路的养护和维修带来沉重的压力。因此，如何避免水对公路的浸泡和渗透，及时、有效地让水排出地面，以及注意在施工过程会产生的一些问题，是本文研究的重点。

1公路路基排水设计的意义

如果公路路段中的水分排不出去，对公路的使用效果影响是很大的。所以进行公路路基排水设计的意义重大。公路路基的排水设计可以分成两个部分，一般部分是地下水的排水设施设计和建设，而另一部分则是路面的积水排除设计。公路的地基建设路段如果地下水没有及时地进行排除，会让组成地基的土壤因为地下水的深入而流动性大大增强，严重的会出现滑坡和路面的塌陷。所以如果对地下水的排除设施设计合理，将会减少地下水对于路基的影响，最终强化路基的使用强度。路面的积水主要是由于下雨或者是积雪融化造成的，如果不能够及时清除路面积水，将会让积水中的酸性物质逐渐对路面产生腐蚀，从而使得路面变得凹凸不平。而且路面的长时间积水能让公路表面物质软化脱落，增加道路养护的费用。如果因为排水设计的合理而是路面不会出现积水，就能够减少道路的养护费用，增加公路建设单位的经济效益。

2公路路基排水设计的原则

（1）充分考虑施工所在区域的具体环境，充分利用其地形、地貌，比如农田分布、地下水的布置等等，根据实际情况选择最佳的施工方案，集中进行水体的排放，及时将水分疏散，合理布置整个结构形式，从而保证整个路面结构的完整性和准确性。（2）设计之初应该全面的进行整合与分析，利用当地的自然资源以及资源的分布。如果农田过于集中且其排放量较大时，应该根据实际流量不断的加大排水管路的数量或者提高管径，以有效的提升排水量。为了能快速、高效的排出积水，在进行路面结构的设计时，不能将路边沟作为农业用水的渠道。（3）充分利用地质环境进行路基设计。对于排水量需求比较大的区域，可以通过多种排水设施共同作用的方式进行，地面排水系统与路基排水系统结合在一起，扩大排水量；将路基排水的管路与涵洞结合在一起，保证排水系统能够符合实际的需要；平面排水、纵向排水方式相结合的方法，快速进行分流，保证水分及时排出。如果施工区域的土质非常疏松且地质环境比较差，通过科学措施进行合理设计，保证路基的稳定性符合标准要求。如果路基的坡度比较大，应该对整个排水系统进行必要的修筑。（4）路基排水系统的设置不能破坏周边区域的环境。不能破坏公路所在区域的自然水分分布情况，严防水土的流失。公路建设过程中应该对资源进行合理的规划和分配，提高资源利用率，同时保证建设过程不能对整个周边的自然环境造成重大的影响。

3公路路基排水设计中的问题

3.1拐弯路段的排水施工问题分析

在路基施工中，在拐弯的路段，排水沟是一种最常见排水设施。排水沟一般都有平顺线型和直线型和转弯型，这样才能及时疏散水流。但是用在拐弯处要特别注意，不能设置急转弯的排水沟。这样的设置可能导致水不能及时地排出，积水长时间滞留在沟中，对路基进行长时间的压力和浸泡，减少了路基的强度和稳定性。应该设计半径大于10米的圆弧形，长度不能超过500米，这样，既保证了水流流出的顺畅性，又保证了水能及时被疏散出去，不会造成大量的积压。

3.2公路路基排水设计不当将会导致的问题

公路路基排水的设计不当能够导致的问题是比较严重的。首先，因为不能够及时地对公路上的水进行排除，将会导致公路上有积水堆积，时间长之后，这些水分就会深入到路基深层的土壤当中。因为水分的入侵，土壤的强度必然会大大的降低，公路能够承受的重量也不断的降低。所以一旦公路上有载重比较大的车辆经过，就会让公路的路面因为受到过大的荷载而出现塌陷的现象。这时如果路面还有积水的堆积，就会让驾驶者难以判断路面凹陷的深度，从而容易误入到水坑当中，发生交通事故。另外，在盐分比较高的地段，因为水分在土壤中会逐渐因为温度的升高而不断的向路面表层蒸发，蒸发的时候会将大部分的盐分带入到路面。这样，土壤中流失的盐分就会形成一些裂缝，降低地基的强度。路面表层的盐分也会让路面发生腐蚀，降低公路的使用寿命。

4针对公路路基排水设计中的问题的解决对策

4.1解决拐弯路段公路路基排水设计问题的有效策略

为了有效地解决拐弯路段的排水设计问题首先应该关注国家对于拐弯路段的排水设计标准，按照相关的标准进行设计。在公路的拐弯地点，排水设计要呈现圆弧形的状态。另外圆弧的半径应该大于十米才能够达到很好的排水效果。但是排水设施的长度不能大于五百米，因为长度过长不利于水分的蒸发和排出，会造成水分的堆积。此外，针对急转弯路段的排水设计来说，排水设施不能放置在急转弯处，防止水分排不出去形成积累。

4.2路基地下排水设计施工要点

（1）建设施工时利用渗管、渗井和渗水隧道适用于公路路基地下存在较为固定的含水层以及水层过深的情况；利用渗水暗沟、排水槽和明沟进行排水适用于公路路基地下不存在固定的含水层和水层过浅的情况。（2）需要实施防淤措施的情况为渗水暗沟纵坡位于0.2-0.5%之间，渗水暗沟和隧道的断面尺寸应由埋藏深度决定，断面宽度大于1.2m，路基基底埋入隔水层的深度应大于0.5m。（3）在土质选择上，渗沟及渗水隧道截水部分应选用砂砾石，其反滤层应选用土工纤维。反滤层和砂砾石的厚度、层数由其材料和坑壁土质决定。其中小于0.15mm的砂砾石含量不能超过5%。在反滤层厚度方面，对于无沙混凝土块板其反滤层厚度应为10-20cm，若坑壁土为粘性土或者细粉砂，则需在混凝土块板外加10-20cm的土工纤维反滤层或中粗砂。（4）应设置检查井的地方为：纵坡边坡点及平面转折处、渗水暗沟每30m处和渗水隧道每120m处。

结语

在公路路基建设中，水是影响公路路基建设的重要因素。水的冲击、浸泡和侵蚀，能对公路的土质强度、稳定性和寿命产生巨大的影响。因地制宜，合理规划排水设施，充分利用有限的资源。排水设施的科学设计、施工过程中的统筹安排，能及时地将水排出路基之外，最大限度地增强了路基的强度、稳定性，延长了公路的使用寿命。这对于我国的路基建设提供良好的借鉴，也为我国经济的发展提供不可缺少的助力。

参考文献：

[1]北京市政工程设计研究院．给水排水设计手册（第5册城镇排水）[M]．北京，中国建筑工业出版社2018（9）：224-225．

[2]祝泽林.加强公路路基施工质量控制的重要性及应对策略[J].黑龙江交通科技，2018（12）：57-58.

[3]赵恒.山区公路路基拱形骨架护坡有效施工技术的探讨[J].黑龙江交通科技，2017（12）：156.