浅谈山区公路边沟设计及施工———以代化镇至惠兴高速板当互通公路为例论文_华松

贵州苏交科工程勘察设计有限公司

摘要:边沟的结构较为简单,在设计和施工阶段很容易被忽视,甚至运营期养护也容易被忽视,但是边沟作为防止公路(特别的山区公路)路基被水浸泡的重要结构物,其作用是不可替代和忽略的。

关键词:山区公路;边沟设计;边沟养护

1、前言

边沟是设置在公路两侧,作为公路主要的排水设施。其主要功能是收集路面、边坡上的水并排出路基外侧,使路基不长期被路测水浸泡。边沟设置不合理或后期养护不到位,回降低路基、路面的技术指标,影响行车舒适性甚至是安全性。

贵州作为山岭重丘区,边沟更是公路不可缺失的重要组成部分。但是边沟的设计和施工都较为简单,往往容易被忽视。在设计阶段断面选择时通常存在“习惯化”、“标准化”、“套用通用图”和结构尺寸较单一等情况;在施工阶段施工单位的不重视,边沟基底压实度不够、基底承载力不够、边沟砌筑标准不达标等情况;边沟在后期运营过程中如果疏于养护边沟堵塞,导致边沟堵塞水不能及时排出去,使路基长时间受水浸泡,在动荷载的作用下路基会产生翻浆冒泥等病害,危及行车安全。

2、工程概况

代化镇至惠兴高速板当互通公路是贵州省20个极贫乡镇代化镇连接惠兴高速的一条连接线。道路等级为二级,设计车速为40Km/h,路基宽度为8.5m,道路长顺为32.1Km,全线设置两座桥梁。其中有16.2Km的原有县道改扩建,其余路段为新建道路。

3、边沟的设计

作为山区公路本项目沿线地形起伏较大,且部分路段为砂性土,渗水性较强。如果设计时不认真对地形、地质做仔细研究进行针对性的设计,而是习惯性的套用传统边沟,再加上后期施工的忽略。后期会造成道路边沟的渗水,甚至影响道路的正常使用。

故设计时应根据地形和地质合理的设置边沟、排水沟和涵洞等排水构造物,避免路基长期受水浸泡。代化镇至惠兴高速板当互通公路全线水沟长度达到31.1Km,排水沟长度为2.4Km,涵洞为108道。只有这些构造物的合理结合才能保证道路的排水顺畅。由上述的数据可以看出道路边沟占了很大的比例,是道路排水的重要组成部分。

贵州作为山岭重丘区,在长期的国省干道及县乡道路道路的排水边沟都已形成地方习惯,很多设计人员胡乱“套用通用图”。导致很多路段的边沟设计是不合理的。下面的传统的边沟设置图。

传统边沟一

传统边沟二

传统边沟三

其中传统边沟一为标准挖方段的边沟;传统边沟二为填方高度小于边沟深度的填方边沟;传统边沟三为靠山一侧的填方边沟。传统边沟一作为标准的挖方段边沟,其设置是合理的,而传统边沟二、三的设置就不是很合理。传统边沟二设置时加深了路肩的开挖深度;而传统边沟三则是边沟和山体自然坡面之间的填方容易渗水到路基下,造成路基泡水。在本项目设计时,根据地形、地质把传统边沟二、三改为浅碟边沟,既可减小边沟的开挖工程量,又可使边沟之间收集坡面水,避免路基浸泡。

传统边沟二(改)

传统边沟三(改)

本项目把传统边沟二(改)的传统的矩形边沟改为浅碟式边沟。减少了边沟的开挖深度,使加固路肩与边沟分离成两个构造物。可以减少边沟渗水到路基下,增强路基的稳定性。

把传统边沟三(改)的路测的矩形边沟放到边坡一侧并设置为浅碟式边沟,可以使坡面水不经过“传统边沟三”的回填区域直接从边沟排走。且加固路肩和浅碟式边沟之间采用粘土回填,进行绿化种植,可以减少路面水渗入路基,也可增加道路的美观性和提高行车安全性。

4、边沟的施工

一个工程的质量最主要还是在施工阶段,只有控制施工质量才能保证工程质量。无论是矩形边沟还是浅碟式的边沟都是简单的浆砌片石结构,施工过程中往往容易被施工单位忽视,从而影响边沟是质量。导致后期边沟渗水严重,路基长期处于饱水状态。从而发生各种路基病害。在本项目施工过程中要求施工单位严格按照图纸进行边沟的施工,边沟的基底要达到设计的压实度、承载力要求;边沟的尺寸要满足施工图设计要求;边沟的砌筑标号要满足设计要求;边沟的抹面砂浆要满足设计要求等。砌筑时要保证浆砌片石的饱满密实,避免水沟长期冲刷掏空,导致路基被水浸泡。

3、边沟养护

本项目为浆砌片石边沟,有点人认为浆砌片石边沟是结构较为规范的构造物,抗冲刷能力强,时永久安全的建筑设施,就疏于养护。在发现边沟缺陷时不及时治理,等到雨季时这些小的缺陷就发展成为水毁路基病害。所以我们一定要重视边沟后期的养护。

其实浆砌片石边沟的养护很简单,只需要平时注意清除边沟中的淤积沙土。若抹面砂浆剥离,需要及时修补;若沟底砌体松动,需要及时修复;与边沟相接的涵洞沉沙井的沉积物要及时清除。

5、结束语

一个工程的好坏是需要从设计、施工和后期养护几个方面共同决定的。简单的公路边沟一样如此。我们要从设计阶段重视边沟的设计,因地制宜的选择好边沟的类型、尺寸;在施工过程中重视边沟的施工,保证边沟的砌筑质量;加强边沟的后期养护,保证边沟的正常工作。这样才能为道路的高效运营提供保障。

参考文献:

1、贵州省交通运输厅,贵州省二级公路改扩建设计技术指南(试行)2015年12月

2、杨宝华、张宝蕊,浅谈如何加强公路边沟的养护

论文作者:华松

论文发表刊物:《基层建设》2018年第17期

论文发表时间:2018/8/13

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