公路设计对路面排水的影响分析

孙臻

摘 要 路面施工设计的关键内容就是要通过相应的措施减少路面积水的情况，提高公路承载能力，延长公路使用寿命。对此，结合公路设计施工的实际情况，从横断面、纵断面以及平纵组合等设计方面分析了公路设计中路面排水相关问题，并提出相应的措施建议。

关键词 公路设计 路面施工 路面排水

在公路使用的过程中，雨水问题是降低公路使用寿命的主要因素。目前公路路面的建筑材料大多是沥青混合物，由于雨水不能够及时排除，导致公路渗水量持续增加，在路面车辆重力作用的影响下，沥青路面极易产生裂缝，影响公路的稳定性。同时雨水会在路面形成水膜，导致路面防滑能力降低。特别是高速公路上，由于汽车的行驶速度较快，水膜会产生雾化气体，导致车辆打滑，严重时甚至引起交通事故。因此在公路建设施工的过程中要采取相应的措施提高路面的排水能力，进而提高路面承载能力，延长公路使用寿命。

1横断面的设计

1.1路拱

公路建设过程中为了提高路面排水能力一般将路面设置成拱形。路拱的坡度和设计的形状要与路面所处的自然地理条件相适应。常见的路拱形式有直线和抛物线两种。相比于直线型路拱，抛物线的路拱具有美观和排水性较好的特点。随着公路建设水平的不断提高以及路面车流量的不断上升，很多路拱的坡度已经不能满足路面的排水要求，因此在设计的过程中可以根据当地降雨量的情况选择双向路拱的设计形式，采用中央分隔以及两侧排水的形式提高路面排水的效率。

1.2超高渐变段

超高渐变段主要是指由直线型双向路拱逐渐转化为曲线型单向横坡路拱的形式，此时在路面外侧车道建立起零坡断面。如果公路外侧超高渐变率过小，坡度较小的路段长度就会被延长，引起路面排水不畅的问题，通常情况下影响路面排水效率的主要因素是路段长度和路拱之间的临界长度。一般情况下，在纵坡坡度一定时，临界长度和路段长度之间呈正比关系，因此可以通过缩短路段长度的方式来提高路面的排水效果。

1.3路肩

路肩排水是公路排水设计中的重要环节之一，路肩也是路面排水建设施工中必须要涉及到的建设内容，其中公路路肩坡度的设计工作又是整个路肩设计的关键内容，其坡度的数值从根本上影响着路面排水的速度。不同类型的公路在路肩设计上存在不同的设计要求，其中直线路段路肩的设计方式应当采用外倾斜横坡设计模式，根据车道的横向坡度扩大2%～3%。但是針对硬路肩的情况，其坡度的设计要与车道坡度保持一致。而曲线路段横坡设计要满足以下几种要求：

（1）路肩和行车道之间不能出现凹形连接的情况；

（2）路肩和行车道坡度的差值要小于9%；

（3）路肩雨水排除要尽量以周围路边为主。所以针对曲线路肩内侧坡度的设计要与车行道坡度保持一致，曲线路肩外侧坡度的设计要略高于车厢到3%～ 4%。

2纵断面的设计

路面设计期间，如果出现纵坡很小甚至平坡的情况，那么其合成的坡度也较小，此时路面水流的线路就会延长，雨水在路面滞留的时间也会相应增加。所以路面排水要以横向为主，从而解决路肩和行车道之间排水速度慢的问题。纵断面设计要满足路面纵坡排水的基本要求，特别是在横坡排水速度较慢的位置要尤其注意纵坡路肩角度的设计，确保横坡排水在此处能够顺利进行。最后就是在设计期间不要简单追求较大的竖曲线，导致路面纵向坡度过大降低排水的效率。

3平纵组合的设计

平纵组合的设计工作首先要考虑路面驾驶员的基本需求，将其与路面排水设计工作结合起来，设计过程中要重点考虑以下问题：

（1）设计工作要尽量保证竖曲线和平曲线之间的对应，后者可以略长于前者，根据路面排水的实际需求对长度进行设计。

（2）如果路面竖曲线和平曲线之间是相互对应的关系，那么竖曲线和圆曲线的底部也要保持对应的状态，如果圆曲线出现超高的情况那么将直接导致超高坡度的出现，对应路段合成坡度就会增加，这样会在很大程度上降低路面排水效果。

（3）通常情况下，在曲线路面的外侧车道的超高段中会有零坡断面以及小坡度路段出现，这些路段如果底部出现完全重合的现象，那么就会导致外侧车道的合成坡度随之降低，当降水量上升时就无法满足路面排水的需求，出现路面积水的问题。另外在S形路面拐点处，超高过渡会导致路面出现零坡断面和横坡坡度过小的路面，如果二者的全凹竖曲线和底部重合，就会导致S形路面拐点处出现路面积水的现象。

4结语

综上所述，公路路面排水的设计直接关系到整合公路的设计水平和设计质量，工作人员要提高对路面排水设计的重视程度，结合公路所处的自然地理位置以及气候条件结合相应的公路线路设计和坡度设计的相关知识，从根本上提高路面的排水效率，延长公路的使用寿命。

参考文献

[1] 张飞，肖成宇.公路设计对路面排水的影响分析[J].交通世界，2017（35）：59-60.

[2] 盛敬亮.公路设计对路面排水的影响[J].交通标准化，2008（06）：214-216.