高等級公路排水設計

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1、概述

　　隨著高等級公路飛速發(fā)展，一、二級以上高等級公路所占的比例越來越大，而九十年代建成的高等級公路大部分未設置完善的排水系統(tǒng)，就桂林公路局管養(yǎng)的G322線125KM的一級公路作為桂林大旅游圈的一部分沿線均設置中央綠化分隔帶而未設置完善排水系統(tǒng)，該路于1991年至1996年先后分段完成交付使用，目前路面損壞非常嚴重，究其原因，主要是水，因該地區(qū)為多雨地區(qū)，降雨通過中央綠化分隔帶從路面面層滲入基層或路基，地表水侵入后無法排出，在行車作用下，形成唧泥，進而發(fā)展成更為嚴重的病害，作為養(yǎng)護工作來說，如果先天不足，不管怎么去養(yǎng)護也是解決不了問題的，另一方面，由降雨形成的路面水膜影響車輪與路面的接觸，車輛高速行駛，易使車輪產(chǎn)生液面滑移，影響安全，因而，為確保高等級公路路面具有良好的使用質(zhì)量，延長共使用壽命，保持路面穩(wěn)定和強度，保證行車安全，必須完善公路路面排水系統(tǒng)的設計。

　　2、路面表面排水路面表面

　　排水可采用集中排水或分散排水的方式，集中排水是在路肩外側(cè)邊緣設置預制混凝土攔水帶，利用路面縱橫坡合成坡度將路面表面水匯集在攔水帶與硬路肩組成的淺三角形過水斷面內(nèi)，然后通過一定間距設置的泄水口和急流槽集中排放到路基兩側(cè)的排水溝。此方法由于長距離設置攔水帶，當降雨量較大時，路面水有滯流現(xiàn)象，容易形成霧障，影響行車安全；受路面平整度的影響，攔水帶附近殘留積水，易造成瀝青路面破壞。而且，設攔水帶需設泄水口和急流槽，影響路基邊坡植草綠化和防護工程施工，影響路容美觀。分散排水是通過加固土路肩，采用漫流的方式排除路面水。為防止路面水流對路堤邊坡的沖刷拉槽，邊坡防護采用具有截排水功能的骨架護坡。即對于無超高填方路段的兩側(cè)和設超高填方路段的內(nèi)側(cè)，降雨徑流通過路面和路肩的縱、橫合成坡度向路基兩側(cè)分散漫流。當路基橫斷面為路塹時，橫向漫流的表面水匯集于邊溝內(nèi)；當路基橫斷面為路堤時，橫向漫流水由路堤坡面具有排水功能的骨架網(wǎng)分散排放到路基兩側(cè)的橋涵、排水溝、截水溝或天然溝渠內(nèi)。分散排水的優(yōu)點是能及時排除路面水，一方面是不影響行車，另一方面，不會因為阻滯而使水滲入路面影響路面的使用壽命。

　　3、超高路段的路面排水

　　超高段路面的排水可采用漫流或集水方式。漫流方式是將中央分隔帶固化，超高側(cè)水通過中央分隔帶漫流至另半幅路基，通過排水設施排除。此方法因為硬化中央分隔帶，一方面無法綠化，且無法安裝防眩板，另一方面大量雨水匯入非超高側(cè)，影響其行車安全，無論從景觀角度還是從安全角度都不理想，目前在高速公路上很少使用。

　　集水方式又可分為路緣帶集水及中央分隔帶集水兩種方式。路緣帶集水是在超高段的外側(cè)的左側(cè)路緣帶上設置集水槽，集水槽上設置鑄鐵雨蓖子，以匯集超高側(cè)的路面水，然后通過一定間距（70-100m）的集水井和連接集水井的橫向排水管、邊坡急流槽將水流排入路基以外的排水溝、橋涵或天然溝渠內(nèi)。橫向排水管管底縱坡2%，凹曲線底部必須設置橫向出水口。為便于清淤，集水井設于中央分隔帶一側(cè)，集水井與集水槽之間用預制混凝土板連接。對于挖方路段，調(diào)整集水槽底部標高，在保證其槽底縱坡不小于0.3%的前提下，將水流引至填方路段設集水井及橫向排水管引出。若挖方段落太長，無法調(diào)整時，則路面水經(jīng)集水槽、集水井及橫向排水管引入加深的邊溝排出。

　　路緣帶集水可留下足夠的空間綠化，且不與地下管線干擾，缺點是設置于路緣帶的水蓖子影響美觀，且車輛在高速行駛時易壓壞鑄鐵雨蓖子，導致發(fā)生交通事故。

　　中央分隔帶集水是將設于路緣帶上的集水槽移至中央分隔帶內(nèi)，集水槽可采用預制鋼筋混凝土板，其上覆蓋種植土種草綠化，以利美觀，且不影響中央分隔帶植樹綠化。為方便路面水通暢排入排水槽，集水側(cè)的路緣石上增設泄水孔，在預制路緣石時，可按10cm間距予留5×5cm的方孔。

　　4、分隔帶排水

　　中央分隔帶排水依據(jù)中央分隔帶的型式可采用分散或集中排水。凸起式或平齊式中央分隔帶，一般將中央分隔帶表面設傾向兩側(cè)的橫坡，使表面水通過漫流至路面排除。淺碟式中央分隔帶是通過在中央分隔帶按一定的間距設置集水井及橫向排水管將水排除。對于凸式中央分隔帶，為減免雨水及綠化灌溉水下滲，阻止?jié)B入其內(nèi)的水進一步滲入路面結(jié)構(gòu)層及路基內(nèi)，在路面結(jié)構(gòu)層端部，采用設2cm 厚10號水泥砂漿抹面，然后在中央分隔帶底部及路面結(jié)構(gòu)路面結(jié)構(gòu)層端部鋪設一層防滲土工布，以防水流下滲危害路基、路面。

　　5、結(jié)束語

　　高等級公路建設中，都應認識到，影響高等級公路建設質(zhì)量好壞的諸多因素中，水是重要因素之一。實踐證明，高等級公路路面排水系統(tǒng)設計不完善會導致路面出現(xiàn)種種病害，給日后的正常養(yǎng)護、維修帶來沉重負擔，也會給社會、經(jīng)濟帶來負面影響。因此在設計中應吸取國內(nèi)外高速公路路面排水成功經(jīng)驗、教訓，根據(jù)高等級公路的使用情況、沿線自然條件，按需要合理選擇路面排水形式（即集中排水還是分散排水），以提高排水設施的最終使用效果，減少不必要的工程浪費。

　　在路面施工過程中，應加強施工監(jiān)控，嚴禁低溫下鋪筑路面，嚴格按設計要求施工防水層、上封層、下封層或透油層。在安裝路側(cè)攔水緣石或中央分隔帶緣石時，應按規(guī)范進行施工，并在路面與緣石接觸部分涂抹粘層油，使路面與緣石緊密結(jié)合，這是防止路面水下滲的重要部位。