高速公路排水路面的設(shè)計(jì)與施工技術(shù)研究

李增義 李愛英

摘 要：在國(guó)家經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的背景下，高速公路在交通運(yùn)輸中的作用越來越重要，人們對(duì)高速公路的建設(shè)要求也越來越高。高速公路的整體建設(shè)質(zhì)量關(guān)系著每個(gè)人的安全，高速公路的路基會(huì)受到各種因素的影響，嚴(yán)重時(shí)還會(huì)出現(xiàn)坍塌的情況，地表水的侵蝕會(huì)降低路基的承受能力，從而縮短高速公路的使用壽命。面對(duì)這一巨大挑戰(zhàn)，需要提高公路路基的排水施工技術(shù)，這項(xiàng)技術(shù)對(duì)交通運(yùn)輸事業(yè)有很大影響。

關(guān)鍵詞：高速公路;排水路面;設(shè)計(jì)與施工技術(shù)

0 引言

我國(guó)的高速公路隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展也取得了巨大的成功，但是也出現(xiàn)了各種不同類型的病害。從各類不同危害的規(guī)范、范圍和成因的內(nèi)容來看，排水往往成為了其中決定性因素。因此，廣大設(shè)計(jì)單位和建設(shè)單位都需要通過完善排水設(shè)施來更好地保證高速公路排水設(shè)計(jì)，并讓沿線的建筑物都可以發(fā)揮應(yīng)有的功能。因此，只有在保證路面鋪路可靠性的基礎(chǔ)上才能夠保證車輛通行得更加順暢。由此，高速公路排水設(shè)計(jì)顯得尤為重要。

1 影響高速公路排水路面的水的類型

水是一切生命中最核心的因素，但是卻非常容易對(duì)高速公路造成傷害。圖一為高速公路路基的結(jié)構(gòu)，其中常見的類型主要由以下兩個(gè)部分組成：第一，是常見的地表水，是由落到地面上的雨、雪和路面上的大氣降水組成的。實(shí)際也是由貫穿于河流和溝渠的水組成的。第二，常見的地下水主要包括如下幾個(gè)方面：滯留在上層或者是和透水層相對(duì)的地下水，這就是我們常見的滯水;存在于地面以下第一個(gè)隔水層以上的水，更指的是位于地面以下任何兩個(gè)不同隔水層內(nèi)部的地下水。如果水源直接高于地面，則可以借助巖層的裂縫而冒出新的水，進(jìn)而形成新的泉水。實(shí)踐中只有充分分析影響高速公路路基路面水的類型，才能夠讓后期排水施工變得更加順利。

2 高速公路排水路面的設(shè)計(jì)

2.1 地下排水系統(tǒng)

該系統(tǒng)是通過在挖方段邊的溝底安放一些碎石，在公路的內(nèi)部安置軟式透水管。有效阻攔坡處的水向地表滲透。通過外溝部安裝的滲水材料來連接路基底層和路面，使路面各結(jié)構(gòu)無法滲水，避免了路面的水侵蝕。

2.2 路面排水設(shè)計(jì)系統(tǒng)

路面排水主要使用了路面和路肩的排水設(shè)施。通過將路面的積水向道路兩邊排放，減少積水，使路面暢通而不影響人們的安全通行。路面排水設(shè)計(jì)就是將路面的積水排出到路基之外，道路的瀝青滲水能力有限，所以會(huì)給道路排水造成一定的問題。

2.3 中央分隔帶排水系統(tǒng)

該系統(tǒng)主要是將碎石盲溝設(shè)計(jì)在中央帶底部，收集由上面滲透進(jìn)來的雨水。影響排水量的因素主要就是降水量以及中央隔帶的積水面積。降水量較小的地方，水分的蒸發(fā)量也比較大，可以在中央分隔帶鋪設(shè)防水土工布，充分利用自然現(xiàn)象進(jìn)行揮發(fā)。實(shí)際施工過程中往往會(huì)存在很多問題，中央分隔帶需要在路面基層施工后進(jìn)行挖掘，由于挖掘的溝槽很粗糙，導(dǎo)致瀝青不易粘黏，從而無法形成均勻且完整的防水層。道路有縫隙，防水效果就會(huì)大大降低，部分積水就會(huì)滲透到路基。在進(jìn)行超高路面排水設(shè)計(jì)時(shí)，需要在中央分隔排水帶內(nèi)設(shè)置一個(gè)集水槽來緩解路面的積水壓力。

2.4 路堤邊坡排水系統(tǒng)

這種排水系統(tǒng)一般有兩種情況，一種是常規(guī)的排水系統(tǒng)，另一種就是應(yīng)急排水系統(tǒng)。該系統(tǒng)主要是在道路坡面安裝急流槽和分級(jí)偏頗的溝壑進(jìn)行雨水的收集，在坡腳的位置安置一個(gè)導(dǎo)水管，跟周圍的排水系統(tǒng)進(jìn)行連接。

2.5 路塹邊坡排水系統(tǒng)

為了保證高速公路基的排水質(zhì)量，在進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)首先要對(duì)施工環(huán)境進(jìn)行勘察，水都會(huì)向低處流動(dòng)，所以選擇位置較低的路塹邊坡處安置排水系統(tǒng)。該系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方式就是在路塹邊坡頂部挖一個(gè)截水溝，把坡頂?shù)挠晁魯?，在邊坡分?jí)平臺(tái)出設(shè)計(jì)平臺(tái)溝，收集邊坡部位的積水。注意截水溝的邊緣要跟路基保持一定的距離，而且長(zhǎng)度應(yīng)該合理，每隔500 m設(shè)置一個(gè)出水口，防止雨水的沖刷，對(duì)土質(zhì)較疏松的地方，需及時(shí)進(jìn)行加固處理。

3 高速公路排水路面的施工技術(shù)

3.1 邊溝應(yīng)設(shè)置

注意在山坡上靠陸地一邊的坡角設(shè)置不能夠直接透水的水溝，并讓水溝的走向和路面的中線保持平行，這樣才能夠直接排除存在于路基范圍內(nèi)的水。實(shí)際更應(yīng)該根據(jù)不同排水的尺寸來設(shè)計(jì)邊溝的大小，最終自然可以高效地確定橫斷面的形式和尺寸。注意讓高速公路邊溝縱坡的坡度能夠更好地符合不同地質(zhì)、土形和出水口的位置來進(jìn)行，并讓實(shí)踐線路和縱坡的坡度始終保持一致。一方面不要讓邊溝的坡度太長(zhǎng)，并注意讓邊溝內(nèi)部的水流直接流到路邊的水溝和低洼地帶，如果有必要?jiǎng)t可以直接設(shè)置涵洞。如果邊溝已經(jīng)靠近路基，則路基內(nèi)部的水面會(huì)在第一時(shí)間被污染。因此，不能夠讓其他水溝中的水直接排入或者流入其中，更不能夠和其他人工的溝渠合并使用。

3.2 加固邊溝和截水溝

如果沒有采用合適的手段來設(shè)計(jì)邊溝就會(huì)讓不同類型的水流對(duì)周邊的邊溝來進(jìn)行沖刷，最終使得邊溝周邊存在坍塌的現(xiàn)象，最終影響排水系統(tǒng)的正常使用。注意結(jié)合當(dāng)?shù)氐耐临|(zhì)情況來選擇合適的邊溝，并在具體分析邊溝縱深、使用性質(zhì)和其他具體情況的基礎(chǔ)上來選擇真正合適的加固類型，這樣的操作過程勢(shì)必會(huì)加深邊溝的使用壽命。注意在具體分析截水溝內(nèi)部水流大小的基礎(chǔ)上來確定截水溝的斷面尺寸。注意在滿足養(yǎng)護(hù)和泄洪條件的基礎(chǔ)上控制斷面的大小，截水溝內(nèi)部的溝底都會(huì)存在一定坡度的縱坡，但是其縱坡不能夠超過3%，并讓溝底和溝壁變得更加密實(shí)。如果確實(shí)地質(zhì)存在一定的問題，專業(yè)人員則需要采用合適的方式進(jìn)行加固。

3.3 優(yōu)化路面表面排水

優(yōu)化路面表面排水，注意在分析排水規(guī)范設(shè)計(jì)原則的基礎(chǔ)上采用路堤坡上的橫向漫流方式來直接排出存在表面的水。如果降雨量過大，路面的水會(huì)直接滯留，甚至?xí)纬伸F障，實(shí)際會(huì)影響瀝青路面的質(zhì)量。因此，可以選擇在距離攔水帶50 m～100 m的位置設(shè)置一個(gè)急流槽，并配合漫流的方式來排出存在路面的水分。

3.4 對(duì)施工路段的材料進(jìn)行收集

在對(duì)高速公路進(jìn)行施工之前，需要充分了解將要施工區(qū)域的地理地質(zhì)情況以及水文資料等，對(duì)這些資料進(jìn)行收集與分析。高速公路路基的施工跟地理地質(zhì)以及降水規(guī)律等有很大關(guān)系，區(qū)域施工環(huán)境的不同，會(huì)導(dǎo)致高速公路路基的施工建設(shè)技術(shù)也會(huì)有所不同。相關(guān)施工單位和人員在施工之前必須收集好相關(guān)資料，制定出合適的施工計(jì)劃，在保證施工質(zhì)量的前提下，有效完成施工作業(yè)。

4 結(jié)束語

近年來，因?yàn)楣贩e水問題造成的交通事故有很多，對(duì)高速公路進(jìn)行路面排水施工設(shè)計(jì)是非常有必要的。影響施工質(zhì)量的因素有很多，在進(jìn)行施工的過程中要結(jié)合實(shí)際的情況，并結(jié)合多項(xiàng)因素，制定出合理的施工建設(shè)計(jì)劃。目前我國(guó)高速公路路面排水施工技術(shù)的發(fā)展還存在一些問題，在這種情況下，需要個(gè)人和企業(yè)不斷總結(jié)發(fā)展經(jīng)驗(yàn)，提高我國(guó)高速公路的安全性和延長(zhǎng)使用壽命，推動(dòng)我國(guó)高速公路的發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

[1]劉勇.淺析高速公路路基排水施工技術(shù)[J].大陸橋視野，2011，10（4）：119+121.

[2]房鐵柱.淺析高速公路路基排水施工技術(shù)[J].科研管理，2012，32（3）：216.

[3]高月平.高速公路路基路面排水施工技術(shù)研究[J].山西建筑，2018，44（4）：138-140.

[4]沈祝華.公路路基排水施工技術(shù)及要點(diǎn)探析[J].交通建設(shè)與管理，2014，51（1）：96-97.

[5]胡永利.淺談高速公路排水設(shè)計(jì)的不合理性[J].黑龍江科技信息，2018（5）：69-74.

[6]李剛，張永剛.高速公路排水優(yōu)化設(shè)計(jì)[M].公路，2017（5）：39-43.