摘要:在高海拔公路工程综合排水系统较内地的有不同的特点。论文介绍了高海拔公路工程综合排水系统的设置探讨,希望能为促进我国高海拔公路工程的综合排水系统建设提供借鉴。
关键词:综合排水系统;公路;设置措施
1引言
高海拔公路工程综合排水系统要特别考虑雨水、泥石流、涎流冰、季节性冻土、多年冻土、积雪、融水及结冰的综合影响,高海拔地区高山峡谷、地质松散、山坡坡度陡峭的地貌特征在雨水、冰雪下易发生泥石流、地下水在冬季寒冷气候条件下易发生涎流冰、路基下的地下水的冻融循环、积雪结冰对排水系统的阻断等方面对公路工程的运营安全影响巨大,路界内排水与路界外排水系统和设施合理衔接,在实际实施过程中设计单位普遍不重视路界外排水,对上述影响因素进行综合分析,科学地设置综合排水系统 从而确保高海拔公路工程的运营安全。
2高海拔高山峡谷陡坡地段公路综合排水系统设置探讨
在高山峡谷陡坡地段,公路大多以回头曲线展线以克服高差,地形坡度较陡,受地形影响,公路回头曲线组数较多,综合排水系统必须从最上面的边坡开始设计排水沟,通过涵洞、急流槽、与路基边沟组成综合排水系统,直至最下盘公路下边坡排入自然排水系统,设置上接下送的综合排水系统,在实施过程中,设计单位往往忽略了上接下送的环节,导致最上盘的上边坡和最下盘的下边坡被冲毁,从而影响路基稳定。
3高海拔泥石流冲沟地段公路综合排水系统设置探讨
泥石流实际是雨水的冲刷作用夹带大量的泥土、石块而形成的,设计应首先查明泥石流的分布范围、成因类型、规模、特征、活动规律、泛滥边界、冲淤情况、泥痕高度、分布形态及流量等情况,路线应绕避大型泥石流、泥石流群及淤积严重的泥石流沟,并远离泥石流堵河严重地段的河岸,做好总体规划,采取恢复植被、排导、拦截和坡面防护等综合处治措施,恢复植被和坡面防护是治本之策,根据现场地形值得推广,排导根据泥石流的特点采用桥、涵或涵洞与过水路面相结合的措施进行处治。
4、高海拔季节性冻土地段公路综合排水系统设置探讨
季节性冻土地区的综合排水系统应与路基设计统筹考虑,季节性冻土地区的公路宜填不宜挖,路线宜布置于山坡阳面,在冻胀深度范围内,填料宜采用砂砾、碎石、片石、中粗砂,不宜采用强风化软质岩、遇水崩解软质岩作填料,为降低路堤高度或换填高度(挖方路基段),采用引排地表积水或加深边沟降低地下水位的方法进行处治,并设计防冻垫层、毛细水隔断层、排水层,防止地下水通过毛细水现象上升至冻胀深度范围,挖方边坡有地下水出露时,对潮湿土质边坡设置支撑渗沟或仰斜式排水孔进行排水,挖方路基应在两侧边沟下或边沟外设置排水渗沟。
5、高海拔多年冻土地段公路综合排水系统设置探讨
多年冻土地段公路综合排水系统应与路基设计统筹考虑,多年冻土地段路基宜采用路堤通过,冻土沼泽、热融湖塘地段宜采用路堤和桥梁,路基填料宜采用卵石土或碎石土、片块石,不得采用细粒土或冻土,路基设计采用保护冻土、控制融化速率或允许融化的原则进行处治,填挖过渡段、低填方地段应对路基进行换填,路堤基底为饱冰细粒土或含土冰层时,且地下冰层较厚时,基底应设置保温层,边坡坡脚设置保温护道,多年冻土地区路基排水沟、截水沟采用宽浅的断面形式,并远离路基坡脚,高含冰冻土地段应避免设置排水沟、截水沟,最好采用挡水埝并采取防渗和保温措施,采用积冰坑、挡冰堤、挡冰墙或保温渗沟等措施,排除对路基有害的地下水。
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6排水性高海拔公路路面的施工技术
6.1路面施工准备工作
施工前,应结合路面结构的实际情况进行详细的分析,由于此过程具有一定的难度,因此,监理和管理人员要具有一定的经验,从而更好地对工程重点环节进行全面掌握。在施工过 程中,需要对特殊部分进行深入论证,对设计方案进行合理优化,针对图纸设计不当之处进行及时改正,从而保证施工质量。另外,还要对施工材料进行质量检验,由于施工材料的质量对高海拔公路工程的施工质量有直接的影响,因此,监理人员和管理人员应对材料进行严格的检测,从而保证和混凝土的施工质量。施工中还需要对使用的相关设备进行检测,保证设备能够顺利运行。
6.2拌和技术
由于材料的拌和过程会受到设备、温度和周期等因素的影响,为了保证将材料拌和均匀,需要在选择拌和设备时,拌 合楼应与现场摊铺设备相匹配,建议采用 3000 型以上拌合楼。由于在路面施工中,所需搅拌频率较高,因此,为了更好地 提高搅拌效率,需要控制集料的含水量,并对温度进行有效控制。在拌和期间,应结合实际情况进行时间的设置,上下浮动保 持在 2s 范围内即可。目前,混合料中的改性剂主要由人工进行投放,同样需要根据实际情况确定投入量。对混合料进行 摊铺之前,施工人员应进行合理分配,同时明确施工工艺。
6.3质量检测
路面的了质量检测内容主要包括以下部分:首先做好前期准备工作,其次,检测摊铺碾压情况,最后做好高海拔公路质 量的检测,并且做好混合料的室内检测以及路面的现场检测。检测的主要目的就是保证材料质量,以及混合料搅 拌、碾压及压实的效率,从而促进施工的顺利进行,有效提高 路面的施工质量。与此同时,还需要对不合格施工质量进 行合理改善。通过对路面施工进行精细化管理,采取多媒 体技术,建立数据系统平台等方式,帮助施工人员及管理人员及时掌握数据信息,针对其中存在的问题进行及时解决。
6.4高海拔公路排水系统的构成
高海拔公路渗水通过路面裂缝或空隙渗入到路面的路面渗水。公路路表排水主要是将通过多种方式将公路表面的水快速的排出,防止路表出现积水,减少车辆轮胎与路面的摩擦力,影响车辆行驶安全;同时防止路表水渗透至路基,减少公路的使用寿命。路表排水系统包括坡面、中央分隔带排水、以及与道路路表相衔接的附属设施。路表的坡面排水包括道路的纵坡和横坡。道路纵坡主要是通过漫流式将路表水排水,但纵坡较大区域主要是通过截流式使路面积水能快速的排出。
路拱横坡路表坡面排水的重要组成方式,其主要是通过道路车行道的横向坡度,使降落的雨水或积水排向道路两侧,未设置中央分隔带大陆其路中央的水主要是通过路拱横坡进行排除。理论上横坡与路表排水的顺畅性成正比,即横坡越大,路面排水越顺畅,然而路拱坡太大会增加车辆行驶的水平外向力,影响车辆的行驶安全性,尤其是在小半径圆曲线上,由于道路往往设置单向坡,路拱坡过大更容易造成事故,因此圆曲线路段有最大超高的要求。
路表的中央分隔带排水主要是通过铺面、设排水设施、碎石排水墙等措施将道路中央积水排出,防止水渗入路面结构,进而影响路基稳定性。道路路表相衔接的附属设施包括路表的拦水带、出水口等。公路路内的排水系统主要是将通过一定的方式将已经渗透到路面及路基的水排出。该系统也由两部分组成,其一为排水基层排水系统、其二路面边缘排水系统。这两个系统都是改扩建路基过程中道路内部排水的重要组成部分。
结语
总而言之,公路工程的使用耐久性最关键方面是综合排水系统设计,在我国高海拔公路工程的建设过程中,综合排水系统设计是保证公路结构稳定、行车安全和达到公路设计使用年限的最根本的保证措施之一。在施工前,应全面核查全线综合排水系统是否完善、合理,必要时通过变更优化综合排水系统,排水系统要因地制宜、因势利导,确保排水系统经济适用。
参考文献
[1]《公路路基设计规范》JTG D30—2015.
[2]《公路排水设计规范》JTG/T D33—2012.
[3]《公路路基施工技术规范》JTG F10—2006.
论文作者:夏礼益
论文发表刊物:《基层建设》2019年第14期
论文发表时间:2019/7/29
标签:路基论文; 公路论文; 排水系统论文; 冻土论文; 路面论文; 泥石流论文; 高海拔论文; 《基层建设》2019年第14期论文;