路基路面工程 地面排水设施 地面排水 讲义.doc

职业教育地下与隧道工程技术专业教学资源库 高等职业教育建筑工程技术专业教学资源库 ————《路基路面》电子教材 - - 地面排水设施 学习目标 知识目标： 了解路基排水的意义和要求； 熟悉各种地面排水设施的构造、 作用与布置。 能力目标： 具备分析和判断各种地面排水设施的能力。 学习重点 地面排水各种设施的结构 学习难点 排水设施的构造 学习内容 水是危害公路的主要自然因素。就路基病害的规模、范围及成因而言，水往往是决定性的因素之一。因此，路基排水设计是路基设计中的重要项目和内容。　 路基路面的强度与稳定性同水的关系十分密切。 ? 道路路基路面应该设置完善的排水设施， 以排除可能危害道路的地面水和地下水， 保证路基路面结构稳固，防止路面积水影响行车安全。 ? 道路排水可分为地表排水和地下排水 ? 地表排水又可分为路面（含路肩）表面排水、中央分隔带排水和坡面排水。 1. 路基排水的目的、意义、原则 （1）水对路基的影响： 地面水渗入路基→路基强度降低 地面水对边坡冲刷→路基整体稳定性受到威胁 地下水浸入路基→强度降低（冻胀， 翻浆、 滑坍滑动） 降水渗入路面→降低材料的强度； 高压水冲刷使承载力下降。 （2）路基排水的目的，就是通过设置相应的排水设施，采取拦截、隔断、疏干等措施，把影响路基强度和稳定性的地表水和地下水排放到路基范围以外合适的地点，从而降低路基土的湿度，使路基常年处于干燥状态，确保路基路面具有足够的强度和稳定性。 （3）一般原则：认真调查研究；结合农田水利，城市建设，整体规划； ? 全线综合考虑；因地制宜， 经济适用， 尽可能就地取材。 2. 路基地面排水设施的构造与布置 （1）边沟 ? 边沟分为路堤边沟和路堑边沟， 位于土路肩或护坡道外侧，用于汇集和排除路面、 路肩及边坡的水。 即在挖方路基的路肩外侧， 矮路堤的边坡外侧均应设置边沟， 边沟的走向通常与路线一致。 边沟断面形式既要考虑地形地质条件、 边坡高度、 汇水面积及排水功能， 也要注意边沟形式对行车安全和环境景观的影响，因地制宜选用梯形、 矩形、 U形（或带盖板矩形、 U形） 、 三角形、碟形横断面， 挖方路段宜优先选用三角形、 浅碟形、 盖板矩形，如图所示。 各部位尺寸应根据地形、 地貌、 汇水面积、 暴雨强度、路基填挖情况， 经过水文、 水力计算， 并结合当地经验确定。 梯形边沟是最常用的一种形式，底宽与深度一般不宜小于0.4m，沟壁内侧边坡1：1. 0~1：1. 5，外侧边坡通常与路基挖方边坡一致。 矩形边沟用于人工施工的坚硬岩石路堑地段，其内侧边坡直立，坡面应采用浆砌片石防护，外侧边坡直立或与挖方边坡坡度相同。 从安全和视觉效果分析， 沿街路段、 挖方路段等采用设盖板的矩形边沟，可具有路基视觉增宽、 防止车轮卡限和边坡碎落堵塞等功能。 少雨浅挖地段的土质边沟可采用三角形横断面，其内侧边坡宜采用1： 2~1： 3，外侧边坡坡度与挖方边坡坡度相同。三角形边沟的水流条件较差，流量较大时沟深宜适当增大。 边沟紧靠路基，通常不允许其它排水沟渠的水流引入，亦不能与其它人工沟渠合并使用。 边沟水流不应滞留在沟内，必须尽快排除，使水流不危及路基。边沟沟底纵坡宜与路线纵坡一致，并不宜小于0.3%；局部地面平坦地带或反坡排水地段，边沟出水口较远，排水较困难时，可减小至0.1%， 但应采取防止边沟淤塞的措施，边沟分水点的沟深可减小至0.3m。 为有利于边沟排水，边沟的连续长度一般不宜超过500m，多雨地区不宜超过300m， 三角形边沟不宜超过200m。 边沟的水流通过出水口引向路基范围以外或排入天然河道。 （2）截水沟（天沟） 设置在挖方路基边坡坡顶以外，或山坡路堤上方的适当处，用于截引路基上方流向路基的地面径流，防止冲刷和侵蚀挖方边坡和路堤坡脚，并减轻边沟的泄水负担，保证挖方边坡和填方坡脚不受流水冲刷。降水量较少或坡面坚硬和边坡较低以致冲刷影响不大的路段，可以不设截水沟；反之，如果降水量较多，且暴雨频率较高，山坡覆盖层比较松软，坡面较高，水土流失比较严重的地段，必要时可设置两道或多道截水沟。 截水沟应结合地形和地质条件沿等高线布置，应尽量与绝大多数地面水流方向垂直，以提高截水效能和缩短沟的长度。截水沟应保证水流畅通，就近引入自然沟内排出，或直接引到桥涵的进水口处，必要时配以急流槽或涵洞等泄水结构物将水流引入指定地点。截水沟水流应排至路界之外，不宜引入路堑边沟，当必须引入时， 应增大边沟横断面，并进行防护。截水沟沟底纵坡不宜小于0. 3%，沟底和沟壁要求平整密实，不滞留、不渗水，必要时予以加固和铺砌。截水沟长度以200~500m为宜，超过500m时，可在中间当位增泄口，由流槽分流引出。 （3）排水沟 主要用途在于引水，将路基范围内的各种水源的水流,引排