摘要:公路路基路面的排水设计对于公路的安全运行和使用寿命,故而要对公路路基路面的排水设计进行重点关注,首先要对水害对公路路基路面造成的不良影响以及成因进行深入的了解,制定出具有针对性的防治措施,保证公路的安全使用和正常的使用寿命,为社会经济的快速发展提供有力的交通支持。本文围绕公路路基路面排水设计展开论述,对其危害的表现、排水设计的具体原则进行了详细的论述,并在文章的最后对具体的排水设计内容进行了综述。
关键词:公路路基;路面排水;设计
前言
路基与路面是公路的主要组成部分,其不仅可以承担荷载重量,还影响车辆的行驶安全。如若路基与路面出现了问题,不但会导致公路的运行不顺畅,严重者还会发生交通事故,或造成人员的伤亡。因此,在施工设计时要重视此项设计。在对路基路面进行设计时,要了解积水对路基路面造成的危害,进而再对其进行排水系统的设计。在设计的同时,还要制定有效的对策,谨防危害发生。这是保障公路安全性能的措施之一,同时也能够延长公路的使用寿命。
1地下水和地表水对公路路基路面的危害表现
1.1地下水对路基的影响
公路路基为公路面层(构成路面的各铺砌层,按其所处的层位和作用,主要有面层、基层和垫层)以下部分,包括横断面中两侧路肩外缘之间的与行车直接有关的路幅,包括中间带(当设置中间带时)、行车道路面、路肩等;而边坡、边沟和挡、防构造物等则称为路幅以外部分。在进行路基施工时除了要对其稳定性和承载能力有具体的要求外,还要对其防水措施以及排水设施进行充分的考虑,避免因水位条件的变化对其安全使用造成不良影响。地下水对公路路基造成的不良影响主要表现在两个方面,结合笔者自身经验对其归纳如下。
其一:由于地下水的流向和水量的变换,冲刷路基中的土质(将路基之中的胶结物质冲刷走,或是直接将路基填料冲刷走),造成路基塌陷或是边坡失稳的问题,或是因水量的大量侵入,填料含水量上升,内部空气增多,因其强度下降,都会造成路基失稳的现象。
其二:水量的侵入会增大路基填料内的含水量,当气温下降到一定的程度,出现冰冻等现象时,会出现冻胀灾害,破坏路基的受力结构,留下很大的安全隐患。
1.2地表水对路面的影响
地表径流水和雷雨天气降水为地表水的主要来源,地表水的出现会对公路的正常使用造成严重的影响,结合笔者自身经验对其归纳如下。
其一:造成路面行车安全隐患。公路上车辆的行驶依靠的是汽车轮胎与路面之间的摩擦力,摩擦力的大小将对行车安全造成直接的影响,当公路路面上长时间的存留大量的地表水而未得到有效的清理、排除,会造成路面湿滑现象严重,降低路面的抗滑性,当车辆在路面行驶时,尤其是车速较高的情况下,其制动性会大幅度下降,严重的影响其安全运行。
其二:大幅度缩短公路的使用寿命。地表水的长时间滞留,会随路面缝隙渗入路面底层,对路面的受力结构造成严重的影响,其整体性会出现大幅度下降,当水分渗入路面结构层时在车辆的压力下造成结构内细颗粒出现唧泥,影响车辆通行。同时地表水在路面上出现径流,会对缝隙内的胶结物质形成冲刷的作用,使路面的缝隙进一步扩大,当地表水渗入路基之中后,其对公路造成的危害等同于地下水对公路造成的危害。
2公路工程排水设计的原则
公路工程排水设计的原则包括以下几方面。
1)需要对施工区域的环境进行充分的分析和考虑,要对建设区域的地形、地貌等进行充分的利用,例如,需要对农田的分布情况以及地下水的分布情况进行充分的考虑,根据具体情况选择最适宜的施工方案,做好集水以及排水工作,对整体结构进行合理布置,确保路面机构的完整性。
2)在设计的初始阶段,需要做好综合分析,充分利用建设区域的自然资源和资源分布。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆若是出现农田集中或者排水量大时,需要按照实际流量增加排水管,从而提升排水量。在此过程中需要注意,不可以把路边沟当作是农业灌溉的渠道,以免影响路基路面的排水效果。
3)还应该对所在区域的地质环境进行合理利用。若是建设区域对排水量需求较大时,可以选择多种排水设施协同合作进行排水,例如,可以把地面以及路基排水进行有效结合,进而提高排水量;还可以把路基排水管路与涵洞进行有效结合,确保排水系统满足实际施工需要。
3公路结构中路基路面排水功能设计
公路排水功能设计与路基稳固性以及路面结构层的使用寿命息息相关。具体内容如下:
(1)需要注意地下水对路基稳固性以及公路整体结构强度的影响,因此,在进行排水时可以在公路路基底层上铺设可以进行阻水的铺垫层,最大程度上提高道路路基填土厚度。
(2)应该迅速将路面表层积水排到公路路基外面,最大程度上减少雨水等对路基路面产生的侵害,减少因为路面表层排泄不畅导致积水渗入路基内部,影响公路的基础结构,甚至降低公路的使用寿命。因此,在进行排水时可以利用公路自身的路面横向坡度,在公路两侧设置水沟或者是泻水槽,这样一来就可以将表层的水迅速排泄到路基之外。
4公路路基路面排水设计时的注意事项
4.1进行实地观察调研
于工程设计而言,进行实地考察是至关重要的。公路的路基路面排水设计亦是如此。为此,在开展这项工作之前,应当对当地的路基路面状况进行详细考察,结合地形地貌,走访群众,有时群众的经验也是制胜的法宝。设计人员要充分地结合当地水文和地质具体情形进行规划和设计,同时将当地的降雨量这一因素加入,充分掌握实情,针对具体情形进行具体的分析,最后设计出符合当地路段的排水系统,造福一方百姓。
4.2注意环境保护生态平衡
进行公路路基路面排水设计时,设计人员一定要考虑到当地的生态环境状况,切忌为了保障排水工作的顺利开展,而忽略了环境的重要性。众所周知,环境一旦被破坏,付出的代价是沉重的,导致的后果将是无法弥补的。因此,在公路路基路面的排水设计这项工作上,一定要将设计和生态均衡起来,注重结合周边地形地貌,防止环境污染。同时,在山区地段,设计人员还要注意水土流失的问题,在设计中将这一因素考虑进去。排水系统的设置尽量不占农田,农田是我国极为重要的财富,占用农田设置排水系统,不仅造成大片农田的浪费,倘若发生水源污染,会造成农作物的损害,而且一旦排水系统发生故障,大量积水滞留在农田中,会造成水涝灾害,导致农业产量大大降低,得不偿失。
5结语
综上所述,公路路基路面排水设计工作任重而道远,为此,设计人员一定要根据当地水文、地质和气候等多种因素,进行综合性的考量,对公路的路基和路面进行分别设计,并在设计之前,进行实地考察,注重生态保护,设计出最佳方案,保证当地公路路段的正常使用。完善公路路基路面排水的设计,需要设计人员、具体施工方和监督管理者的一致努力,通过在实际使用的过程中不断探寻和总结经验教训,更好地方便人们出行,提高公路的质量。
参考文献:
[1]郑月雷.公路路基路面排水设计方案探究[J].中国高新技术企业,2015(9):112-113.
[2]吕华威.对公路路基路面排水设计的分析[J].中小企业管理与科技(下旬刊),2016(7):90-91.
[3]周盛.公路路基路面排水设计[J].交通世界,2017(30):40-41.
[4]李真,张建鹏.浅谈路基路面的排水设计[J].环球市场信息导报,2010(4).
[5]刘忻《道路工程排水施工分析》黑龙江佳木斯杂志出版社,2011.
[6]苏军.浅谈路基路面排水设计的原则[J].黑龙江交通科技,2011,04:41.
论文作者:杜之虎
论文发表刊物:《基层建设》2018年第36期
论文发表时间:2019/2/22
标签:路基论文; 路面论文; 公路论文; 地表水论文; 地下水论文; 农田论文; 结构论文; 《基层建设》2018年第36期论文;