公路工程路基路面排水的重要性分析

耿嘉志

摘要：路基路面的排水對于公路的整體壽命起到?jīng)Q定性作用，在道路設(shè)計整體項目中排水工程以及水害的防治是其核心內(nèi)容。本文就路基排水對公路工程的重要性，進而對路基路面排水工程技術(shù)及施工原則進行分析，以求能突破公路工程路基路面排水的難點問題。

關(guān)鍵詞：路基路面;排水;重要性

引言

當(dāng)前，主要的交通方式就是公路交通，公路工程的質(zhì)量直接影響到公路交通的通暢性與便捷性。隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展，人們的出行頻率在逐漸上升，這就對路基路面的穩(wěn)定性提出更高的要求，曾經(jīng)有新聞報道公路坍塌造成人員傷亡，這對于相關(guān)的工作人員來說是一個警鐘，在規(guī)劃、設(shè)計與實施公路工程過程中，要將排水設(shè)計作為重中之重，在保證公路實用性的同時延長使用壽命。

1路基路面排水的重要性

公路工程的外部水環(huán)境或含水量直接決定著路基和路面的穩(wěn)定性。同時，工程質(zhì)量和車輛交通安全也受到嚴重影響。因此，公路路基路面排水是非常重要的。

1.1減少地表水侵蝕

公路工程作為一種露天設(shè)施，其可能的水環(huán)境主要是地表水和地下水，其中地表水會對道路結(jié)構(gòu)造成侵蝕。公路工程長期處于自然環(huán)境中，經(jīng)受著風(fēng)、霜、雨、雪甚至各種極端天氣的影響。雨水在公路路面表面形成沖刷力，冰雪融化也形成水分，不僅使雨水積聚在公路路面上，而且隨著坡度或工程材料逐漸滲入公路路面內(nèi)部。影響公路結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，同時導(dǎo)致路基凍脹、路面裂縫和邊坡坍塌。分析了水對公路路基和路面的初始作用極限，可以看出，當(dāng)水分子進入公路結(jié)構(gòu)層內(nèi)部時，會與無機結(jié)合料結(jié)合，大大降低了公路基層的強度，甚至造成瀝青路面的裂縫和脫落。因此，建設(shè)有效的路基、路面排水設(shè)施，可以及時排出積水，減少地表水對路基路面的侵蝕。

1.2減少地下水對地基的破壞

地下水也會對公路工程產(chǎn)生更大的影響，尤其是對地基的破壞。一般來說，在地下水分子的影響下，公路工程結(jié)構(gòu)的最底層將發(fā)生變化，含水量較大的土層將逐漸向較小的區(qū)域移動。因此，地下水會逐漸積聚，削弱公路路基的強度和穩(wěn)定性，甚至引起道路隆起、滑坡、公路結(jié)構(gòu)倒塌等現(xiàn)象，影響公路的安全和綜合利用。路基路面排水施工可以有效地改變上述問題。因此，做好路基、路面的排水工作，對整個公路工程具有十分重要的意義。一方面，路基路面排水能及時排出或堵塞地下水，嚴格控制路基土層，減少地下水對路基土層的影響。另一方面，路基、路面排水也可以減少地下水的入滲，為公路工程的后期使用提供良好的地質(zhì)、水文條件，提高公路的安全性和舒適性。

2路基路面排水設(shè)計與施工原則

2.1調(diào)查研究

研究是任何設(shè)計之前的第一步。地質(zhì)、水源條件明確，重點地段綜合規(guī)劃，考慮橋涵布置與路基排水協(xié)調(diào)，地下排水與地面排水協(xié)調(diào)，豎向布置與平面布置互補，分期施工，綜合整治。對于地質(zhì)條件差、排水困難的地段，除加固工程外，還應(yīng)注意平時路基的日常養(yǎng)護。

2.2功能性

路基、路面排水設(shè)施設(shè)計前，設(shè)計人員應(yīng)首先明確不同排水設(shè)施的核心用途，確定其具體功能，即功能原理。為了嚴格控制路基和路面的含水量，通常整個排水系統(tǒng)排放地表水的同時阻斷地下水的入滲。然而，路基和路面排水設(shè)施是一個復(fù)雜的系統(tǒng)，涉及許多組成部分，包括許多類型的排水裝置。因此，設(shè)計人員必須遵循不同的功能設(shè)置，科學(xué)設(shè)計和設(shè)置排水裝置。

2.3協(xié)調(diào)性

公路路基路面設(shè)計時，設(shè)計人員也應(yīng)遵循協(xié)調(diào)性規(guī)則。具體來說，路面排水設(shè)施必須綜合分析和考慮各種既有設(shè)施，如施工現(xiàn)場環(huán)境、地下管線、排水溝、河流、農(nóng)田等，必須注意路基排水設(shè)施與路面排水設(shè)施以及其他設(shè)施的協(xié)調(diào)，以促進其共同使用，而不是妨礙其他設(shè)施的使用。

2.4路基路面排水設(shè)計

2.4.1設(shè)計內(nèi)容

排水設(shè)計的主要內(nèi)容應(yīng)根據(jù)公路的自身特征所決定，公路長期暴露在陽光下，天氣的變換會對其造成最直接的影響，那么排水設(shè)計應(yīng)從公路的路面與下滲水兩個方面著手進行考慮。1）路面水。主要的設(shè)計思路是通過路面的傾斜度收集雨水經(jīng)過排水管道將其排出。若路段位置較高，可以針對這一路段設(shè)計橫向排水管，也可以在路面積水較集中的地方設(shè)計一個排水溝，中間缺口，使積水水流是朝低坡方向的。2）下滲水。路面中間分隔帶的設(shè)計能夠有效收集下滲水，設(shè)計中的定向引導(dǎo)可以將下滲水導(dǎo)入盲溝，這樣能有效減少雨水對路面造成的損害。同時，可以定向、定距離設(shè)計集水井，也可以是排水管，將積水通過人為方式引導(dǎo)集中在一個設(shè)計好的定點。

2.4.2設(shè)計方法

針對含水量較高且無法實施吹曬和碾壓等方式的路面，想要使路基路面穩(wěn)固并有效延長其使用壽命，可以采用填充的方式來提升路基的穩(wěn)固度。主要的填充物質(zhì)有土石混合沙袋、顆粒材料以及土壤，但填充物質(zhì)必須是干燥且具有良好透氣性的。含水量可控路面，通常情況下可以設(shè)計橫縱向的排水溝，集中排出積水，使路面可以自然干燥。但是，有些公路由于其自身的地理位置較低，且積水常存在于公路的低洼處，這種盆地地形的公路路面排水應(yīng)從以下三點進行考慮：第一，排水方案的設(shè)計應(yīng)結(jié)合實地考察結(jié)果，公路立交附近若有較近的排水管區(qū)域且水管相對來說處于較低位置，那么可以采用直接排水方法。通常情況下城市公路的排水設(shè)計都是直接排水;第二，如若公路立交處不滿足直接排水條件，可以設(shè)計增加排水管或者利用排水泵，將積水集中統(tǒng)一排出;第三，若公路路基的位置低于地下水位，那么就要使地下水位的高度與路基下面的高度相統(tǒng)一，可以設(shè)計排水溝或排水井。

2.4.3設(shè)計分類

路面內(nèi)部結(jié)構(gòu)。首先，保證公路工程的設(shè)計是嚴格按照縱橫坡度標(biāo)準(zhǔn)進行設(shè)計的，并且符合層次化設(shè)計需求，使公路路基每一層都有相對應(yīng)的排水方式，最主要的是這些排水方式滿足坡度化排水體系需求;其次，采用不透水的瀝青，鋪在公路面層與基層之間，這樣雨水可通過道路表面的排水設(shè)計流向其他排水管道中;最后，針對降雨量較大的地區(qū)或丘陵地區(qū)，設(shè)計專門的排水層，也就是說在路面結(jié)構(gòu)中的表層下給予隔水層鋪墊，以此來隔絕雨水的浸入，能夠在一定程度上保護路基結(jié)構(gòu)，在防水的基礎(chǔ)上也對雨水的滲透起到一定作用。

人行道排水結(jié)構(gòu)。第一，人行道排水方向可以向機動車道傾斜，以此借助橫向坡度將人行道上的積水引入機動車道的排水口內(nèi);第二，若人行道屬于挖方階段，可以在兩邊堆砌擋土墻，任何形式都可以，只要在擋土墻的上方設(shè)計相對應(yīng)的雨水?dāng)r截溝渠就可以了。

結(jié)束語：

公路在使用過程中是否安全，是由路基路面的排水系統(tǒng)決定的，完善路基路面排水系統(tǒng)，使其規(guī)范化、系統(tǒng)化，使其具有良好的使用性能，是保證社會人民財產(chǎn)所不可缺少的。路基路面的排水設(shè)計要綜合公路相關(guān)的因素，以此為中心才能否設(shè)計與構(gòu)建相對來說完整的排水系統(tǒng)方案，其中積水的來源、排水的成分以及排水設(shè)備的相匹配是積水得以有效排出的基本條件，要將設(shè)計與維護相融合，考慮到公路長期的養(yǎng)護，這樣才能不斷完善排水系統(tǒng)的功能。以此能夠看出路基路面排水對公路工程來說是非常重要的，而完整的排水設(shè)計方案是工程實踐過程中不可缺少的最重要環(huán)節(jié)。

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