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摘要：本文通过介绍应用软水透水管整治某山区道路排水不良路段工程设计实例，重点阐述了软式透水管的设计计算、功能特点等方面内容，为其他同类型工程的建设应用提供借鉴。
关键词：软式透水管，山区道路，排水不良路段
1前言
某山区道路的地下水主要为潜水型，主要补给来源为大气降水、地表渗入水及基岩裂隙水。地下水位较高，一般在地面以下1~3m。部分排水不良路段路基顶面距离地下水位很近，甚至位于地下水位以下。在降雨过后，该路段出现了翻浆冒泥、路面积水严重等问题。软式透水管构造是内侧为涂PVC的弹簧钢线和外覆透水过滤层的复合体管材，具有质量轻，耐化学腐蚀，适应温差大，具有足够的耐压扁能力，有良好的透水、渗滤、纵向排水功能。对于整治不良排水路段具有较强的适应性。本文通过介绍整治某山区道路排水不良路段工程设计实例，对软式透水管应用进行探讨。
2软式透水管设计计算
以降低地下水位为目的的软式透水管设计计算，主要有3个方面的内容：（1）根据需要的水位降落高度，确定软式透水管的埋深和间距；（2）验算软水透水管的排水能力能否满足要求；（3）验算软式透水管的回填土压力和移动荷载。
2.1软式透水管布置
某排水不良路段长度约30m，布置间距4m，坡度0.003.在8m宽的范围内布置两条软式透水管，软式透水管敷设在路面以下1.5m，软式透水管中心距离地下水位1.2m。本处地基为粉质粘土，渗透系数k=2.5×10-4。路面结构层包括面层10cm，基层45cm，垫层20cm，总厚度75cm。
2.2计算降落高度
本场地的地勘资料显示本地区的潜水位高，潜水层厚度大。根据公路路基设计手册，可按不完整渗沟含水层厚度无限模型计算软式透水管的渗流量。再根据公路排水设计规范计算降落曲线，从而推求降落后的地下水位与路面的距离（即降落高度）。
（1）降落曲线的平均坡度
降落曲线的平均坡度可按经验公式计算：
式中：q—每米长软式透水管流量，；
k—土壤的渗透系数；
H—软式透水管位置处地下水位的下降幅度，；
L—地下水位受软式透水管影响而降落的水平距离，m；
r—两相邻软式透水管的间距的一半，m；
将k=2.5×10-4，H=1.2m，L=H/I0=56.9m，r=2m，代入上述公式，得q=1.165×10-4。
式中：Q0—软式透水管的排水能力，；
n—软式透水管粗糙率，根据不同产品可取0.013~0.014；
R—软式透水管的水力半径，m，按照SH-200进行计算；
i—软式透水管的敷设坡度；
A—软式透水管的水力断面，m2；
按照满管流计算软式透水管的排水能力，将n=0.013，R=D/4=0.05m，i=0.003，A=π×D/4=0.0314m2代入上式，得软式透水管的排水能力Q0= 0.0179m3/s。
在30m的排水不良路段，平行敷设两根SH-200软式透水管，单根软式透水管的渗入流量
式中：P2—软式透水管的车辆移动荷载，；
W—车辆全重量，t；
d—冲击系数，0.3；
b—车辆宽度，m；
H0—同上述公式，软式透水管中心距离路面距离，；
a—后轮接地长度，m；
考虑该山区道路的物料运输，按照T-20级车辆进行设计。车辆重W=18t，车辆宽度b=2.75m，后轮接地长度a=0.2m，代入上式，得P2=0.282kg/cm2=28.22kPa。
软式透水管的总荷重P=P1+P2=29.85kPa，在扁平率5%下，软式透水管的耐压值为45kPa，满足使用要求。
在进行软式透水管施工作业时，应注意以下事项：（1）透水管接口应牢固，并避免土、碎石等落入管内；（2）一般采用柔性接口，可采用配套直通或三通塑料接头；（3）软式透水管外层应尽量减少紫外线的照射，避免在阳光下直接暴晒；（4）在粘性土地段铺设软式透水管时，应在其周围填埋不小于10cm厚的反滤层，以保证使用效果。
3结论
（1）工程实例表明软式透水管具备优良的透水、渗滤、纵向排水功能，为不良排水路段整治提供了新途径，为同类型工程建设应用提供借鉴。
（2）为使软式透水管充分发挥作用，在设计计算时，应验算软式透水管的排水能力和总荷重；在施工作业时，应考虑施工作业条件，必要时填埋反滤层。
参考文献
[1]公路设计手册（路基），人民交通出版社，1996.
[2]土工合成材料应用手册，中国建筑工业出版社，2000.
[3]JTJ018-1997公路排水设计规范.
[4]SL235-2012土工合成材料测试规程.
论文作者:曾园金,马桂林
论文发表刊物:《防护工程》2019年第4期
论文发表时间:2019/6/4
标签：透水论文; 路段论文; 不良论文; 地下水位论文; 山区论文; 坡度论文; 路面论文; 《防护工程》2019年第4期论文;