公路路基排水设计及施工问题分析

摘要：公路路基是公路的主体，是路面的基础，因此确保路基的强度与稳定性是公路设计中一项重要的工作。路基的强度和稳定性与水有非常密切的关系，路基的病害多种，成因也很多，但水的作用绝不可忽视。

关键词：公路路基；排水设计；施工问题

中图分类号：U213.1文献标识码： A 文章编号：

引言

公路路基是公路的主体，是路面的基础，因此确保路基的强度与稳定性是公路设计中一项重要的工作。路基的强度和稳定性与水有非常密切的关系，路基的病害多种，成因也很多，但水的作用绝不可忽视。以往由于对路基排水设计不够重视。排水设施布置过小或偏少，路基路面屡因排水不良而遭破坏；有些排水设施设计布局不合理，出现排水功能重复或不能满足其使用要求，造成工程浪费。因此做好路基排水综合设计是一项非常重要的工作。

一、路基排水的含义及分类

路基排水就是指为保护路基具有足够的强度和稳定性，将路基范围内的土体湿度降低到一定的范围内所采取汇集、排除地表水和地下水的措施。对路基有危害的水分为地面水和地下水两类。地面水包括雨水、雪水以及大小河沟溪水等，这是路基排水的主要方面，也是对路基造成危害的主要来源。地下水包括气带水、潜水以及层间水等，它们对路基的危害程度因埋藏情况而异，轻者能使路基湿软，降低路基强度和路基的承载力；重者会引起冻胀、翻浆或造成边坡滑塌，甚至整个路基沿倾斜基底滑动。

二、公路路基排水作用

路基排水设施的作用是将可能停滞在路基范围内的地面水迅速排除，并防止路基范围外的地面水流入路基内。为了保证路面上雨水及时排出，减少雨水对路面的侵蚀和渗透，路基应做成两边低中间高，一般情况下路基横坡要求2%，为利于排水可加大到3%～4%。公路路基常用的排水设施有边沟、截水沟和排水沟。

边沟

在公路路基两侧设置边沟,主要是来汇集和排除路基范围内或流向路基的地面水。在村外，一般在路基两侧开挖土质边沟，这时边沟的断面形式宜用梯形或三角形,在场地宽度受到限制时,也可用石砌矩形。梯形边沟的边坡一般为1∶1- 1∶1.5,三角形边沟的边坡可用1∶2- 1∶3。边沟的深度和底宽一般不应小于0.4m。为了保护路基免遭雨水冲刷，可根据路线坡度变化适当设置水簸箕，将路面雨水集中排入边沟。边沟的边坡应平整、坚实、稳定，沟底应平顺整齐，不得有松散土和其它杂物，排水畅通。

2、截水沟

截水沟主要用于路堑排水，设在路堑的边坡顶部用以拦截上方流来的地面水。截水沟的断面形式一般为梯形，在地面横坡较陡时，可做成石砌矩形。截水沟长度不宜超过500米。当截水沟长度超过500米时，应选择适当地点设出水口，将水引至山坡侧的自然沟或排水沟中。

3、排水沟

排水沟的作用是将边沟、截水沟内的积水引到附近河流或沟谷中去。排水沟的线形要求平顺，尽可能采用直线形，断面形式一般为梯形，在地面横坡较陡时,可做成石砌矩形。排水沟的底宽、深度都不应小于0.5m。土质排水沟的边坡一般为1:1- 1:1.5，沟底纵坡通常不小于0.5%。因此在公路主体完成后必须做好排水设施，彻底实现路户分离。

三、公路路基排水设计的原则

1、各级公路应根据沿线的降水、地址水文及当地水利、集雨设施等具体情况，设置必要的路基排水和路面排水设施，并与沿线桥涵配合，形成良好的排水系统。

2、全面规划，合理布局，少占农田并与当地排灌系统协调，防止冲毁农田及其水利设施，重视环境保护防止水土流失和水源污染。

3、尽可能因地制宜、就地取材从而降低造价。

4、各项排水设施和构造物的设计均应考虑便于施工、检查和养护维修。

5、穿越较大乡镇的公路，其排水设计应与乡镇现有或规划的排水系统相协调。

6、排水设施要重视公路建成后的后期完善，根据公路建成前后的养护经验而定。

四、不同路段路基的排水设计

1、不同坡度的路段路基排水设计

普通路段根据坡度的高低可以设计两种排水方式。对于坡度较低的路段，采取分散漫流的方式进行排水，即采用混凝土作为路缘石，将坡面上的积水引流到边沟中，排出路基外，避免水对路基的浸泡；对于坡度较高的路段，采取边沟填筑的办法进行排水，将坡度的准确数据，并结合当地的降水量，进行合理的设计，以确保在最大程度上提高沟渠的排水性能。

2、土质松软的路段的路基排水设计

土质松软的路段，在公路强度和稳定性上面就有着先天不足，这在公路建设过程当中经常会遇到。应该科学合理地设计排水系统，使水能及时地被引流出来，防止积水对路基进行长时间的浸泡，对道路的强度和稳定性造成消极影响。具体的可用于实践的技术手段主要采用隔水层、渗水层和排水层相配合的方法，提高路基的防水强度，增强路基的排水性能，及时将水排出路基之外。

3、地下水位较浅路段的路基排水设计地下水位较浅的路段，在设计路基排水时要注意隔水性，要采取有效的保护措施，防止路基长时间、大面积地受到地下水浸泡。可以采用修筑铺垫层的具体技术手段防止毛细水上升，增加路基的稳定性。

五、路基施工问题分析

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。

2、路堑边的排水施工问题分析

在路堑边路段，路基会经常受到来自山林或者高地的流水的冲击和浸泡，截水沟是路堑边地段的常见的一种排水设计。截水沟修筑的施工要根据当地的水流情况和地质状况来决定。在深度、宽度上面要做合理的设计。以免造成山林或者高地的水流对路基造成直接的冲击和浸泡，加大对路基排水沟的压力，减少公路的使用寿命。

3、其他路段路基施工问题分析

路基的施工面对各种各样的问题，都要进行施工前的科学设计和合理规划。在统筹规划方面，要制定一个严谨合理的工程计划安排表，集中机械进行相应路段的施工，不能随意拉大施工战线，导致人员的松散、稀疏，造成资源的不必要的浪费。施工便道的修筑，应在施工前就要及时完成。遇到雨季时，要注意确定土场的位置，以便于集中堆积，大量使用。未使用过的易受潮材料要做好避雨防护，以防失去效用。在工程量方面，工程量不宜过大，要逐段成形，逐步推进。在建设后续管理方面，刚成型的、被雨淋过的路基，要禁止车辆通行。

结束语

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。

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