公路路基路面排水设计分析

王庆庆

（郑州市交通规划勘察设计研究院，河南 郑州 450000）

0 引言

随着经济的发展，交通量不断地增加，为提高行驶车辆的舒适性、安全性和通畅性，对公路路基路面的性能提出更高的要求，其中路基路面排水的设计的合理性对公路路基路面的平整度、路面强度和路基稳定性以及对整个公路的使用寿命周期起着至关重要的作用。

1 公路路基路面排水设计的重要性

公路路基路面排水设计是够规范化、系统化，是否具有良好的使用性能，直接影响项目的经济和理性、项目工程使用寿命的长短。若在前期公路路基路面设计时考虑不周，雨水入侵沥青路面中导致路面脱落、横纵缝、龟裂、块裂等病害现象，导致水泥混凝土路面出现唧泥、错台、开裂以及路肩破坏等情况的发生，也可能导致路面路基过早遭受雨水的影响，在长时间的荷载作用之下，就会造成公路整体的稳定性与安全性降低，引发路基沉降与道路开裂等情况，为出行车辆与人员构成严重的安全威胁与隐患。科学合理的排水设计能有效降低公路路基与路面当中的实际水含量，达到路面结构稳定目的，进而有效提升公路的实际使用寿命与质量，对公路建设与后期使用来说意义非凡。

2 路基路面排水设计

2.1 路基排水设计原则

根据项目所在区域平均降水量，考察周边项目的排水系统设置和使用情况，制定路基排水设计原则如下：

（1）路基采取引、排等措施，排除路基、路面范围内的地表水和地下水，保证路基、路面的稳定，防止路面积水影响行车安全为原则。

（2）根据沿线地形、地质、气象、桥涵位置等综合考虑，合理布置排水设施，并有足够的排水能力，同时完善对进出水口的处理，使各项排水设施衔接配合，确保排水通畅。

（3）路基路面排水设计结合路线设计，在充分考虑沿线地形、水系、排灌系统的基础上，引入“安全、耐久、节约、和谐”的设计理念，使之形成统一完整的排水系统。

（4）路面排水按重现期3年、路基排水按重现期10年进行计算

（5）对所有排水设施的设计，均考虑便于施工、检验和养护维修。

（6）在满足排水要求的条件下，路基排水工程尽量做到宽、浅，外形美观流畅，提高行车安全和景观效果。

2.2 路基排水设计

公路路基排水的形式分为散排和集中排水两种形式。对于高等级的公路通畅采用集中排水的形式，主要通过路基两侧设置的排水沟、边沟、急流槽、边沟涵等组成的排水体系引入沟谷或既有河沟。对于地形平坦，长路段无天然河流、沟、渠等出水口的路段，采用通过护砌护坡道和坡脚，增大排水沟集水面积，沟底采用平坡，使流入排水沟的水自然蒸发。

路基内部排水设施主要由暗沟、盲沟以及渗沟组成，它主要针对排水量较小的路基，通常利用渗流来汇集水流，而且要就近将水流排出。对路基上的水实施拦截，汇渠并疏干道路中的水，将水排至路基下方的水流通道之中。在实际路基排水设计工作的落实中，要根据路基形式做出划分，通常来说路基有填方路基与挖方路基两种。针对填方路基的排水方法主要有：第一，自然排水，让水随着边坡自行流至边沟；第二，可以借助急流槽的协助把路面中的积水排放至边沟；第三，如果在路基的底层中有大量的渗水集中，那么就可以利用路基当中的盲沟将水排放至路基之外。针对挖方路基的排水方法主要有：第一，自然排水，让雨水随着边坡自流至路基边沟；第二，用边坡来支撑渗沟，也就是说在边坡中设置向下的碎石盲沟，使雨水通过渗透在盲沟出汇集，并流至边沟，要注意的是，各碎石盲沟间的间距要相同。第三，使用软性渗水管，在边坡中安放具有渗透功效的管道，此种管道内壁中有塑料弹簧，使雨水渗透入渗流管，并流至边坡的格构栅中。在边坡固定中，使用格构栅可预留出排水槽，让水通过排水槽进入边沟。第四，利用截水沟，运用此种方法时，要在边坡的顶面挖出一条水沟，防止边坡之上的水流至边坡。

3 路面排水的设计

路面排水设计主要包括中央分隔带的排水、超高段的排水、路面表层的排水和路面内部的排水等设计内容。

3.1 路面排水设计原则

在路面内部开展排水设计活动的条件较多：当年的年降水量要超过600毫米的湿润与多雨区域，路基是由透水性极差的细粒土为原料的公路，如果路基两方有滞水存在，就可能会渗入至路面结构中。现有的路面改建或是改善工程，必须采取措施排出滞留于路面结构中的水。

针对路面内部排水系统而言，所有排水设施的实际泄水能力都要超过渗进路面结构中的用水量，而且处于下游的排水设施同上游设施相比，要有更强的泄水能力。要严格控制渗水停留在路面结构中的总时长，冰冻地区不能大于1小时，其余的地区要在2小时到4小时之间。渗入路面结构中的水在结构内的总流长度不能大于45米到60米。各排水设施要注意渗水携带的细料，不能被细料堵塞，要确保排水系统的实际排水能力不会跟随时间的推移而丧失。

降落至路面中的雨水，要利用路面的横向路拱向公路两侧排出路面外，防止行车道路内出现大面积的积水。在路面的纵坡平缓、路堤偏低以及汇水量降低的情况下，要选择利用路堤边坡横向漫坡方式来有效排出路面中的地表水。当路堤较高且未对边坡实施防护极易遭受地表水的冲刷，或是坡面已采取相应的防护措施但仍受雨水冲刷的威胁时，要在路肩外侧依次添置拦水带，使路面中的地表水充分汇集，之后利用泄水口或是急流槽排出路堤。在利用拦水带有效汇集路面中地表水时，要合理控制拦水带过水断面中的实际水面，不能漫过右边车道的最外缘。

3.2 路面排水设计

一般路段的路面排水：路面排水在挖方段采用散排，降落到路面的雨水通过路拱向道路两侧排至边沟中，在填方段采用集中排水型式，在路基两侧采用路缘石拦水带，路基边坡每隔30-40米设置一处泄水槽，以排除拦水缘石拦截的路面降雨。

超高段排水：超高段整体式路基路面排水采用集中排水的形式，通过纵向排水槽、集水井、横向排水管及对应的急流槽排出积水，纵向排水槽采用矩形C30现浇混凝土，集水井采用C25现浇混凝土，横向排水管采用φ30cmHDPE双壁波纹管。凹曲线底部应设置横向排水管。

填方路段横向排水管出口与路基边坡泄水槽相对应，长挖方超高路段，采用将一侧边沟加深，将集水槽的水通过集水井和横向排水管排至加深的边沟，然后将水排出路基之外。

中央分隔带排水：在中央分隔带回填土与路面结构之间设置一层防水土工布，不再设置单独的排水系统。分离式路基之间采用浅碟形排水沟将两幅路基之间的汇水集中排出路基范围之外。

路面内部结构排水：降雨量较大的地区，为防止路面雨水入侵路面结构内部，在基层和面层中间设计专门的排水层，在面层下给予隔水层铺垫，这样能够在一定程度上保护路基结构，在防水的基础上也对雨水的渗透起到一定作用。

4 结语

为保证行驶车辆的舒适性、安全性和通畅性，提高公路路基路面的平整度、路面强度和路基稳定性，延长整个公路的使用寿命周期，重视对公路路基路面排水的设计。

路基路面排水设计采取引、排等措施，排除路基、路面范围内的地表水和地下水，保证路基、路面的稳定，防止路面积水影响行车安全为，同时在满足排水要求的条件下，路基路面排水设计尽量做到外形美观流畅，提高行车安全和景观效果。笔者在本文构思与撰写中以公路路面路基排水设计为基础，系统探究与剖析了路面路基当中排水设计工作的有效落实，希望能为同类工程的建设与施工提供借鉴与参考。