水泥混凝土三角形邊溝在山區(qū)公路中的應用

趙啟飛

(定邊公路管理段，陜西 榆林 718600)

按照公路工程技術標準，公路排水應綜合設計、合理布局。邊溝需要根據(jù)公路等級結合沿線地形、地質(zhì)、水文等自然條件設置必要的地表排水設施，并與沿線排水系統(tǒng)相配合，形成完整的排水體系[1]?，F(xiàn)行路基設計規(guī)范未對邊溝截面作強制性要求，設計應防、排、疏集合，并與路面排水、路基防護、地基處理、特殊路基地區(qū)(段)的其他處置措施相互協(xié)調(diào)，形成完善的排水系統(tǒng)[2]。在實際操作過程中，設計人員應該根據(jù)實際地形情況因地制宜地設置邊溝，達到排水要求。三角形邊溝既滿足路面排水要求，又增加了硬化路肩，增加了有效路面寬度，確保了山區(qū)路段在會車、超車時的行車安全。

1 山區(qū)公路邊溝存在的問題

山區(qū)公路中普通邊溝經(jīng)常因植物生長、邊坡落石、養(yǎng)護不到位等原因導致邊溝堵塞并引起排水不暢，使道路兩側降水滯留邊溝漫至路面，甚至沖毀路基。山區(qū)公路途經(jīng)不同的地質(zhì)區(qū)域，影響排水的因素較多。通過對邊溝形式和斷面尺寸的比較，山區(qū)公路邊溝存在的問題主要體現(xiàn)在以下方面：(1)普通M7.5漿砌邊溝坡面較粗糙，阻水率較大，影響排水。(2)普通M7.5漿砌邊溝砂漿厚度不一，較容易出現(xiàn)蜂窩狀，水毀情況嚴重。(3)普通漿砌邊溝質(zhì)量不易控制，經(jīng)常憑外觀評定，無法正確反映出邊溝整體質(zhì)量，容易導致邊溝被破壞。(4)山區(qū)道路路面較窄、縱坡較大，且普通漿砌邊溝大部分為明溝，容易導致車輛陷入邊溝造成事故。(5)邊溝形式單一，未結合公路等級、沿途條件等進行綜合性分析。(6)未綜合分析地質(zhì)、降雨、路線指標與邊溝的關系，從而導致設計簡單化，截面大小單一。(7)邊溝防護材料單一，主要為漿砌青紅磚。(8)環(huán)保管控嚴格，采用燒結磚，工程單價偏高。(9)定量技術分析有時不準確，導致邊溝斷面尺寸偏大。

2 水泥混凝土三角形邊溝在山區(qū)公路的應用

《陜西省干線公路水毀防治指南》中規(guī)定為防治上邊坡徑流沖刷路面及下邊坡，應設置邊溝排水溝。邊溝設置在挖方路基的路肩外側，用于匯集、排除路基范圍內(nèi)及坡面流向路基的小量地面水。邊溝的斷面根據(jù)流量宜采用梯形、矩形、“L”型，慎用三角形,三角形因排水欠佳，非不得已不宜使用。使用時應保證排水暢通[3]?！吨改稀穼θ切芜厹系氖褂煤筒牧弦蠓浅Ｖ斏鳌５?03省道大修工程實際施工過程中，三角形邊溝在山區(qū)公路的使用優(yōu)勢非常明顯，因此應當遵循“因地制宜，科學使用”的原則，在山區(qū)公路使用三角形邊溝。

圖1 三角形邊溝橫斷面圖Fig.1 Cross section drawing of triangle side groove

如圖1所示，根據(jù)實際工程經(jīng)驗，應用時水泥混凝土標號大于C20，b2應大于75 cm，h根據(jù)實際情況確定，b1應大于30 cm，標高應按照路面中線標高控制，石質(zhì)路段可減低到大于20 cm?；炷寥切芜厹线m用于各類土質(zhì)及石質(zhì)地段，可以根據(jù)地形、地勢確定合適的邊溝斷面。

2.1 水泥混凝土三角形邊溝的施工流程

2.1.1 清理場地

將原有的殘土、地表土及雜物清理干凈。原有梯形、矩形邊溝可直接回填整平。

2.1.2 現(xiàn)澆混凝土

應嚴格控制水泥混凝土標號及邊溝尺寸，保證邊溝的線型直順，內(nèi)面要保持平整，要求掛線施工，每隔5 m要用1 cm泡沫板隔離膨脹縫。

2.1.3 及時收面

及時收面可以確保外觀質(zhì)量。水泥混凝土在養(yǎng)生期內(nèi)要采取必要的圍擋措施，嚴禁一切車輛駛近邊溝，造成開裂影響抗?jié)B性。

2.2 水泥混凝土三角形邊溝質(zhì)量控制

通常情況下，排水溝為現(xiàn)澆混凝土，按照規(guī)范對強度和耐久性的要求，應當合理設計混凝土的配合比。設計時要結合排水溝現(xiàn)場施工對混凝土的要求，在保證強度和耐久性的前提下，優(yōu)化混凝土配合比。水泥選用PO42.5普通硅酸鹽水泥。細集料為中砂，粗集料為16 mm-31.5 mm單一粒徑碎石，為增加排水溝外觀光潔度加入一定量外加劑，使混凝土具有較好的和易性，增強排水溝混凝土的外觀質(zhì)量。嚴格控制養(yǎng)生期強度，混凝土強度達到20%才能拆模，注意拆模時不得破壞排水溝棱角，加強排水溝后期養(yǎng)護。

2.3 水泥混凝土三角形邊溝的應用優(yōu)勢

水泥混凝土三角形邊溝在山區(qū)公路應用過程中主要有以下五方面優(yōu)勢：(1)相比普通邊溝，造價不高，安全性好，與周圍環(huán)境更加協(xié)調(diào)。(2)增加路面有效使用寬度以后，對行車安全有極大改善和提高。(3)通過定量分析，邊溝斷面尺寸有所減小，降低工程造價。(4)可利用原有梯形、矩形邊溝直接回填改造。(5)后期維護方便，塵土、垃圾等易于清理和機械化養(yǎng)護。

3 水泥混凝土三角形邊溝應用的優(yōu)缺點

通過實踐，水泥混凝土三角形邊溝具有傳統(tǒng)邊溝沒有的很多優(yōu)點，但也存在一些自身的缺點，需要在以后的工作中強化優(yōu)點、彌補缺點。

3.1 水泥混凝土三角形邊溝的應用優(yōu)點

3.1.1 施工方便

只需要整平基礎后現(xiàn)澆，邊溝施工的幾何尺寸和質(zhì)量就能夠得到保障。

3.1.2 體現(xiàn)公路養(yǎng)護服務宗旨

充分體現(xiàn)了公路養(yǎng)護“暢通主導、安全至上、服務為本、創(chuàng)新引領”的服務宗旨，增加了山區(qū)公路路面行車寬度，保證會車、超車的行車安全，會車出現(xiàn)緊急情況時可以直接駛入邊溝內(nèi)。

3.1.3 便于養(yǎng)護

便于養(yǎng)護單位的日常保養(yǎng)，清理邊溝更為方便。

3.2 水泥混凝土三角形邊溝的應用缺點

水泥混凝土三角形邊溝的過水斷面較小，在山洪、暴雨爆發(fā)時排洪量較小，可能導致水流溢出邊溝侵蝕路面的情況，而且不宜設在途徑農(nóng)田的灌溉區(qū)域。

4 結語

與傳統(tǒng)邊溝相比，水泥混凝土三角形邊溝既能滿足路面排水的要求，又增加了有效路面寬度，確保了山區(qū)公路的行車安全，是一種適用于山區(qū)公路的排水邊溝形式。它的材料要求簡單、施工簡便，工程造價低、日常保養(yǎng)難度低，有利于美化路容景觀，可用于故障車輛緊急?？俊Ｋ嗷炷寥切芜厹吓c周圍環(huán)境非常融合，適于陜西省美麗干線公路建設的需求，能夠最大限度發(fā)揮公路的社會效益，實現(xiàn)了經(jīng)濟效益和社會效益的雙贏。水泥混凝土三角形邊溝是值得適當推廣的邊溝應用。