摘要：在公路路基的地面排水和地下排水当中，常常由于排水结构不合理或者因不正常降水的冲刷和腐蚀造成公路路基整体受损。在地面水和地下水的共同作用力影响之下，会造成公路路基的松动甚至是坍塌，为公路交通带来隐患。因此在公路路基建设当中需要优先考虑路基排水的具体方面，并通过合理的湿度控制保证路面的干燥，提高公路运输的质量与安全。本文对公路路基排水系统的设计给出具体方向，并依据方向归纳出施工要点。
关键词：公路路基；排水设计；建筑施工
前言：现阶段发生公路路基松动或者坍塌的大多数路段都存在排水不畅的情况，这种排水不通畅的情况一部分原因是由于外界环境的降水量激增所导致，而另一方面最为主要的原因是在公路建筑之初，排水系统的建设不够科学。随着不科学的排水系统，地下水和地上水不会随着排水系统排出，而是会在路基当中发生集聚，久而久之路基当中就会形成膨胀土，从而造成路基翻浆甚或是路基坍塌。
一、公路路基排水系统设计的主要原则
（一）因地制宜，设计之初的实地调查
任何工程的设计都无法脱离实际地理环境和地理要素情况而纸上谈兵，公路路基的排水设计关乎着公路运输的人身财产安全，设计工作就更加需要认真的分析调查，不允许出现丝毫马虎。因此在施工开展以前，施工人员首先要对施工作业的环境进行调查研究，尤其在公路路基排水系统的设计当中需要对地下水的具体情况和当地的气候特征，甚至是年降水量都要有充足的掌握，并根据这些数据内容进行排水设计。此外，施工过程当中各个地段的具体情况也都不尽相同。因此不能盲目地套用同一种设计模型，例如在公路路基的铺设的某一路段当中，其土质为松软地，这种土质所具有的特点为稳定性差，无法达到承重要求，因此在设计时就需要考虑到这一问题，并给出解决方案。
（二）排水系统的设计独立
排水系统在诸多系统的建设当中需要保持独立性，例如公路在经历农田时，大部分的设计者会将公路路基的排水系统与农田当中的排水系统相结合，这种丧失了排水系统的独立性的做法会由于自然环境和天气情况的改变而造成排水系统无法承担排水任务，甚至会造成因路面积水过多而出现排水导向农田方向，从而引发重大的农田灾害，因此在设计时需要遵循排水系统独立性的原则[1]。
二、公路路基排水系统设计的主要内容
公路路基的排水系统设计的主要目的就是应对极端环境和地表、地下水的集聚，从而提高公路的使用寿命，提高公路使用的稳定性，并借此提高公路运输中的安全。因此公路路基的排水系统设计内容主要针对坡度路段、路基排水和环境保护等方面。
（一）坡度路段的设计内容
公路路基的设计不可能是一马平川，一般会根据地势的连绵起伏而形成一定的坡度。因此根据不同的坡度，排水系统的设计所采用的方法也不相同。对于一些坡度较高的公路路基，排水设计的方式主要选择为边沟填筑；而一些坡度较低的则会应用路缘石将坡度上部的积水排放到边沟中，从而排出地基之外。一般工程中路缘石的搭建会选择混凝土浇筑的方式实现。
（二）路基排水的设计内容
路基排水主要面临威胁在于地下水的水位威胁，地下水水位过高可能会造成地基的损耗，因此需要排水系统发挥作用。因此对于一些地下水位相对较浅的路段，排水系统的设计应该集中在隔水层的安装当中，利用隔水层防止地下水对路基造成侵蚀，使得路基因毛细水的上升而发生量变。在设计当中，为了提高稳定性，会选用修筑铺垫层作为防水层使用。
（三）环境保护的设计内容
在公路经过农田时，路基的排水系统设计尤其需要注重保障农田的环境。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆前文提到路基排水系统不具备独立性时会与农田的排水设计混合，从而在极端天气或环境中造成农田灾难，这是不符合设计要求的做法。正确的排水系统设施，在保障农田灌溉系统和水土的基本布局之上，还要进行排水系统设计的保护措施建设。一般表现在避免路面积水进入到农田内将设计排水口放置在远离农田的地方，既保障了农田不受到积水的侵害，同时又避免了汽车行驶过程中产生的有毒化学物质对于农作物的威胁。
三、公路路基排水系统的具体施工方案
公路的路基排水系统施工一般分为地面排水和地下排水两个方面的施工。其中地面排水的施工内容又边沟、排水沟、截水沟的施工；而地下排水则主要表现为暗沟和渗井的施工。
（一）地面排水施工方案
1.边沟
在公路路基的填方路段，设计填土高度小于边沟深度并进行的地段挖方，被称为“边沟”施工，边沟的施工一般集中在公路两侧，从而使路肩路面的积水能够在此汇集。因此一般的设计形式为L形或者U形，并在边缘处装置路缘石使其与边沟成为一个排水的整体。在公路路基相对薄弱的环节，边沟的建造有着非常巨大的优势。一般边沟的内侧长度比约为2：3，底部尺寸设计通常为0.5m，以保证外侧与挖方边坡相一致。
2.排水沟
排水沟的作用是将边沟和截水沟的积水以及附近路基当中的积水引入到制定地点，因此排水沟的设计施工需要根据工程总体的布局和规划来执行，从而确定排水沟的建造深度和建造间距。为了保证排水质量，排水沟的设计通常为梯形，而横断面的尺寸根据不同的水文水力条件进行计算，其与边坡坡度和土沟的比例需要保持在1：5：1，以保证其排水效力。
3.截水沟
在路堑坡顶出的路基流水进行拦截，因此设置的排水构造物，叫做“截水沟”。在施工当中，截水沟为了保证拦截质量，其长度通常不会超过500m。而为了避免截水沟的水流入到边沟当中路堤上的截水沟距离坡脚的长度需要大于2m，从而保障边坡工作的稳定。在实际环境测量中，如果截水沟的长度施工超过500m，则需要增加出水口，从而提高节水能力[2]。
（二）地下排水施工方案
1.暗沟
在地下排水当中，暗沟的作用十分显著。其设计施工主要是使用填充物在暗沟内发挥作用，而填充物的选择一般为颗粒材料。作为渗沟的一种，暗沟的施工要保证暗沟矩形这一基本形态，高度需要控制在1.5m以内，然后再进行材料填充。颗粒状的填充材料可以选择直径在5cm以下的鹅卵石，从而在暗沟当中形成材料层，起到过滤的作用。
2.渗井
为了促使地下含水层能够在地下水位进行汇集，从而使其经过不透水层，利用钻孔达到下层的透水层当中以完成路基积水的疏通，这一过程就是渗井的工作过程。在施工过程当中，渗井的直径一般为50cm左右，填充材料经过冲洗之后需要有层次地进行填充，使渗井井壁和填充材料作为反滤层使用，之后在渗井顶部进行封闭，防止渗井堵塞。
结论：公路路基排水系统的设计主要面对的是地下水位过高和极端恶劣的天气所带来的影响。公路路基受到积水的影响十分严重，排水设置不当会酿成巨大灾祸。因此本文在设计当中具体要求设计者需要从施工环境出发进行具有独立性的排水系统设计，并根据地表水和地下水两个方面给出设计施工的具体方案。通过相对科学完整的设计施工，保证路基排水系统的正常运行，提高公路的稳定性。
参考文献：
[1]宋万里.关于公路路基排水系统设计及施工的研究[J].城市道桥与防洪，2013，08：166-168+391.
[2]马家宇，张军武.公路路基排水系统设计及施工[J].河南科技，2013，07：144+146.
论文作者:唐凯,侯选平
论文发表刊物:《基层建设》2017年第23期
论文发表时间:2017/11/10
标签：路基论文; 公路论文; 排水系统论文; 边沟论文; 暗沟论文; 农田论文; 积水论文; 《基层建设》2017年第23期论文;