公路排水系统设计

杜桥　李强

摘要：随着交通系统的不断完善，公路所扮演的角色越来越重要，而排水系统对于公路的必要性是不言而喻的，以下主要从公路排水系统设计角度探讨研究了公路排水系统的现状、发展与相关内容。

关键词：公路；排水系统；路面排水；路基排水；沟管材料

0 前言

公路作为短途运输的主要力量，有着灵活、快捷等诸多优点，近年来，公路的发展不断完善，相应的对于与公路相关的一系列附属设备与系统的要求也越来越高，本文主要对公路的排水系统设计进行探讨。公路排水系统，是由各种拦截、汇集、拦蓄、输送、排放地表水或地下水的排水设施和构造物组成的总体，包括路界地表排水、路面内部排水、地下排水、构造物排水等部分[1]。这对于公路而言有着至关重要的作用，如果公路的排水系统设计存在问题，将会造成严重的后果。

1 公路排水系统的必要性

良好的公路排水系统设计是保障公路安全运行的重要前提之一，因此，对于公路而言，排水系统很具有必要性。这种必要性主要体现在以下三个方面：首先，路面上如果有过多的积水，会在路面上形成水膜，这就大大降低了路面的抗滑能力，对行车安全有很大的威胁。其次，路面长时间的积水会发生渗透现象，积水下渗到路基、垫层等结构中，会对路面的结构强度造成威胁，甚至会导致路面发生断裂与沉降现象，这对于行车安全也会造成隐患，除此之外，还不利于资源的有效利用。最后，积水还会渗透到路基的土壤中，长时间对于土壤的浸泡会导致土体的结构强度减弱，最后会导致路基出现问题。

以上三个方面是公路排水系统最为重要的功能，除此之外，公路的排水系统还具有很多其他功能，譬如：排水系统作为市政工程的一部分，对于人们的日常生活具有很重要的意义，而公路排水系统就可以作为城市排水系统中的一环，如果公路的排水出现问题，严重的甚至会影响整个城市的排水，因此，公路排水系统是必不可少的，而对于它良好的设计则是可以最大程度发挥其功能的保障。

2 公路排水系统的现状

虽然公路排水系统在我国的发展已经有了一段时间，但是在取得一些成就的同时也存在着很多问题，经过实地勘察与对相关资料进行研究分析，我认为主要的问题有以下两点：

第一，对于一些使用时间较长的公路来说，在路基排水中，出现了纵坡变小、边沟阻塞等问题。比如石黄高速，在运行若干年后，2005年秋季对其进行检修时发现路段八座通道内有四座由于以上原因出现积水现象，这对于整个排水系统而言，有很大的危害，因此在设计时要考虑到这一点。

第二，针对于路面排水，要对以下两种情况进行分析：其一，对于一般路段而言，一定要注意路面的平整度，防止出现一些坑洼造成排水困难的现象；其二，对于超高地段，要格外注意道路中央的绿化分隔带的施工质量控制，这是因为由绿化带渗透的水积累在路面上，长时间以来就会对路面造成破坏。

另外，还存在着一些普遍的问题，比如设计人员往往持一种经验制胜的态度，忽略理论知识的重要，并且不重视排水系统与自然系统的联系，这都是不利于公路排水系统的发展的。

3 公路排水系统的设计

既然公路排水系统的意义如此重要，对于它相应的研究与改善就应该加大力度，以下就针对公路排水系统的设计需要注意的地方加以简要介绍：

首先，要对设置公路排水系统的基本情况与基地的现状进行详细调查、确认，这一项工作包含了许多方面的内容，如确认公路等级以及相关参数、不同的地质条件与相应的土质特征、公路周围是否有需要特殊考虑的因素、当地的降雨量等气候特征等等因素，进而根据调查结果确定排水系统的方式，着手设计，以黄延公路为例，在设计研究黄延段公路时，要认真观察当地的降水情况，经过分析后得知，该地空气湿度并不大，六到八月间最大湿度平均为83左右，但降水量不稳定，丰水年与枯水年交替出现，因此在进行排水系统设计时，要注重土壤对降水的吸收方式与能力，进而更加准确的选择排水方式。

其次，强调针对性，这种针对性包括两方面，一是不同地区的不同排水情况与条件；二是每一个排水系统中的不同部分，两者缺一不可。不同地区的情况都不一样，比如穿越农田的公路就要考虑与灌溉水的联系，只有明确了设计的对象，才可能出现好的设计方案。以路界地表排水为例，对于路界地表排水而言，功能主要是保持路界表面干燥，既要把路界表面的水排出，又要防止外部的水流进，主要包括路面表面排水、坡面排水、相邻地带排水以及中央分隔带排水四种，这四种排水方式各有利弊，但是在设计时一定要注意相关规范，包括参数与文字规定。比如在进行黄延公路设计时运用了设计降雨重现期的建议值、各级公路不同排水设施的安全高度建议值等指标[2]。这些指标一般都是范围值，这就要求设计者在设计时针对不同地区、不同情况进行选择，除此之外，还有路面内部排水、地下排水、构造物排水等方面，在每个部分都会有不同的设计要求，而这些要求都是必须严格遵守的。

再次，在设计不同类型的排水系统时，要正确恰当地选择排水系统中的材料，尤其是沟管的选择，这对于公路的排水系统来说具有重大意义，如在青海公路中应用的软式透水管盲沟就由于其自身良好的性质取得了预期的效果，为青海公路良好的运行状况做出了贡献。设计者应该了解当今世界上常用的沟管材料，掌握各种不同材料的不同水力性质，结合实际情况选择正确的材料[3]。

最后，为了使公路与公路的排水系统物尽其用，在保证安全的情况下尽可能地延长寿命，在设计时要根据实际情况有针对性地制定日后公路排水系统的养护频率与标准，这样一来才能够有效地提升公路排水系统的效率。

除此之外，在设计一条公路的排水系统时，需要注意的方面还有很多，在设计时要充分考虑我国公路排水系统现存的问题，争取提出合理化建议，高效率的解决问题。还有一些细微之处需要加以注意，尤其是人为因素方面，要最大程度避免由人为因素引起的损失与排水系统的缺陷。

4 公路排水系统的发展前景

自上世纪80年代末期，我国的公路开始蓬勃发展，随之而来的就是相应的附属设施与技术的发展，这其中就包括了公路排水系统，虽然迄今已经发展了二十余年，但是还有很多的不足，并且公路的形式也越来越多，比如现在有很多高架路，这是原来所没有的，因此排水系统需要考虑的因素就更多。国外在这方面有很多值得我们借鉴的宝贵经验与实例，我们应该认真学习相关知识，将先进的理论与实际情况相结合，促进公路的排水系统不断发展、完善。就目前而言，我认为要在设计的技术、排水的方式与使用的材料上进行创新，同时要结合国外的相关知识，创造出具有广阔前景的公路排水系统。

5 结束语

交通对于每一个人都是不可缺少的，可以说，现在交通的蓬勃发展在一定程度上是国际化的结果，在这里，国际化针对的不仅仅是国家与国家之间，也反映到了每个人的身上，人们渴望交流，而地域的差别使得交流的效果大打折扣，因此人们对交通的要求就越来越高，而公路的优点是其他交通方式不可取代的，在公路不断发展的今天，公路的排水系统设计也面临着新的挑战，同时也是一个新的机遇，在现有成就的基础上，相信相关的工作者会取得更加傲人的成绩。

参考文献：

[1]周广利，王彦玲.公路排水系统设计探讨[J].山西建筑，2011（32）.

[2]王芳.高速公路排水系统设计方法研究[D].长安大学， 2007.

[3]谭从波，赵杰. 刍议高速公路路基路面施工排水现状及养护措施[J].大科技，2012（12）.