摘要：几年来，我国公路交通建设越来越完善，公路设计越来越科学。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，以供广大业内人士参阅。
关键词：公路路基；路面排水；设计
引言
当前,公路交通作为影响我国经济发展的重要前提保障条件愈发受到我国城市建设者的重视，在现代化的城市网络构建过程中，公路交通已经逐渐成为构建四通八达的城市网络中最为基础、重要的环节之一。因此，高速公路路基路面的建设越发受到人们的重视。但是，随着对其研究的不断深入，我国高速公路研究者逐渐发现，高速公路路基路面积水问题是造成我国已经投入使用的公路损耗大、使用年限低等问题的主要原因，因此，为了解决这一问题，提升我国高速公路的使用寿命，加强了高速公路路基、路面排水工作的设计工作，从根本上改善和解决了我国高速公路服役周期短的问题。
1公路地下水以及地表水对于路基路面的影响
1.1公路地下水对路基的影响
路基工程施工阶段，因为地下水的储存量以及具体的流向都具有不确定性，所以地下水在长时间的冲击作用下，会严重的影响公路路基稳定性，例如公路路堤填筑阶段，地下水水位势必会上升，如果流进路堤填筑材料中势必会增加填筑材料的水量，材料内部的空隙也会增加，强度自然会降低，严重的情况下甚至会导致路基沉降等现象。同时在冬季或者是温度较低的情况下施工，如果地下水流入到填料中，还会导致冻害，后期再投入使用阶段就会出现安全质量问题。
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公路路基路面排水的设计概述
2.1针对路基的排水设计
对于路基排水来说，其设计工作的目标就是将能够影响到路基稳定性的地下水以及地面水等及时、高效地排除。针对这一排水设计，主要是通过对路基进行排水垫层、排水沟、盲沟以及渗沟等排水设备的组成进行有机的整合，组织路基排水工作。要遵循农田、公路分离的原则进行路基排水体系构建工作。
2.2公路路基沟渠设计
首先是公路路基排水沟设计，排水沟的存在主要是连通各个排水设施，同时是将多余的积水疏引导周围的水道或者是桥涵内，通过多个排水沟将所有的排水设施连成一个整体。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆排水沟的设计首先要确定位置，位置的设置要根据所在区域的地形等状况来进行，排水沟横断面通常设计为梯形，在了解设计流量之后确定排水沟大小，排水沟长度尽量控制在500m以内，这样可以有效地连接各类排水设施。其次是截水沟设计，截水沟位置的确定要根据路堑规格进行，通常要设置在公路路堑坡顶5m左右的位置，或者是设计在高于路堤坡脚2m的位置。截水沟截面同样为梯形结构，截水沟长度通常控制在200~500m，当然具体的情况还需要根据公路所在区域的实际情况确定，如果需要设置截水沟的公路路段相对较长，则需要增加截水沟长度，如果长度在500m以上，在设计的过程中要在截水沟中间位置设置泄水口，同时还需要设置对应的构造物配合引排，另外还需要设置急流槽、跌水井等设施。特殊情况下例如要排出路基内的地下水，则需要设置盲沟或者渗井。截水沟设计阶段尤其需要注意如果需要进行地表水引流，要尽量避免将地表水引入到地下水处理设备内，反过来如果是引流地下水则可以引入到地表水处理设备内。再者是边沟设计，对于路面较为平坦的公路路段，边沟的设置可以选择填筑式，这样既可以有效地排出路基积水，也可以保证设计成本。如果使用浆砌片石设置边沟，则纵坡需要超过0.12%，并且沟底纵坡要高于0.3%，同时排水设计需要根据该区域的地形来确定。
2.3中央分隔带排水设计
在中央分隔带合理设置盲沟，可以收集分隔带中的水，然后通过排水管排出公路路面结构。在分隔带排水设计中，仍然会有小部分水渗入分隔带内部，并影响路基和路面结构的承载能力和稳定性，因此，为了防止上述问题发生，在中央分隔带回填土的下方，要合理设计排水暗沟和碎石盲沟，并设置横向硬塑排水管，以加强排水效果。
2.4路面排水设计
对于路面上的排水设计，分为两个主要的方面，其一为分隔带排水设计，其二为路面的排水设计，分隔带的排水设计需要根据隔离带的宽度选择不同的排水方式，当分隔带的宽度在3m以上时，将分隔带设置为内侧倾斜排水，地表水自由向中央凹陷处流动，然后通过预留的泄水口随时排出，当分隔带的宽度小于3m时，一般采用向外倾斜的排水设计，分隔带内的水量自由留到路面上，与路面排水系统一同排出。对于路面表面的排水设计，根据路堤状态有两种形式可供选择，若是路堤的高度在3.5m以上或是路堤边坡比较容易受到水流冲刷的情况下，一般选择集中排水的形式，这种形式是通过在公路路肩两侧设置一定拦水作用的拦水带，将路面上的水流集中到拦水带部位进行集中式的排水，排水的方式多选择管道排水。当路堤的高度较低（低于3.5m）时，路面的积水自由流出不会对路堤侧面造成较大的冲刷破坏，多采用分散排水方式，该形式主要是通过对公路路肩进行加固作用，然后充分利用漫流的形式将路面水全部排除的方式。
2.5结构层排水
为排除封层表面积水，在土路肩范围内应布置排水盲沟，在设置盲沟时，其间距应按照以下要求控制：当路线的纵坡小于0.5%时，盲沟间距按10m控制；当路线的纵坡在0.5%-1.0%范围内时，盲沟间距按15m控制；当路线的纵坡超过1.0%时，盲沟间距应按20m控制。
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。
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论文作者:张磊
论文发表刊物:《基层建设》2018年第34期
论文发表时间:2019/1/15
标签：路基论文; 路面论文; 公路论文; 地表水论文; 路堤论文; 排水沟论文; 地下水论文; 《基层建设》2018年第34期论文;