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摘 要：公路路基路面排水设计，在很大程度上决定了公路工程的整体使用寿命和性能。水是自然界的产物，却也成为对路基路面最具危害的因素，它可以使路基路面受到极大的损伤，为了保障路基路面的质量，必须着重加强路基排水设计。良好的路基排水系统能保证路基湿度在合理范围内，具有良好的强度性能，保证道路的使用性能不受损害。于是，下文就如何在施工过程中保护路基路面，怎样设计排水系统，以及明确路基路面排水设计的规范与原则等方面展开了讲解。
关键词：路基;路面排水设计;设计要点及原则
引言
随着我国交通建设的快速发展，对道路质量的要求也越来越高。在道路的使用过程中，其稳定性与使用寿命极大程度依赖于道路的排水系统。如果路基在长期被水淹没或处于水流侵蚀的情况下，路基的含水量会显著上升，从而产生沉降、塌陷等现象，严重威胁着道路的质量。所以应对公路进行地质综合调查，对地质水文条件进行详细的了解，并制定好相应的措施，运用正确的方式，从而为排水工作做好准备，确保路基施工能够正常进行。
1 路基路面的排水原则
在进行排水系统设计时，应充分考虑自然因素，合理利用地形和自然水系，在满足排水要求的前提下，可以注重经济发展，减少资源消耗。设置排水沟渠时，沟渠线需要因地制宜，但也不能过长，需要满足其汇集水流，排出积水的要求;设置各种路基排水设施，需要结合当地实际情况，如果位于农田旁边，在必要情况下，还可增设涵洞孔径，既方便农田灌溉，也能阻止农业用水浸入路基带来的危害，就一般情况而言，灌溉用水不能从路基边沟中汲取，如果两个必须结合，应该增加侧沟部分，并给予强化，防止水流对路基产生不利的影响。路基排水管道可根据灌溉线设置，并排放置两根管道使用，既能节省设计工程时间，也能保证排水管道畅通。路线设计一般为纵向具有一定坡度，能分散水流。
在冬季或雨季，总有雨水或融雪落在路面上，需要在道路两侧设置横截坡，让水流通过，基本能避免道路产生积水;如果道路两侧路堤高度较高，而其边坡却没有任何防护设施，那么路面水极易冲刷和侵蚀道路，即使边坡有一定的防护设施，但依旧不能阻止地表水的冲刷，对此，在路边做好拦水措施。同时利用拦水措施和急流槽将路面水排出，保证路基边坡不受影响。在对部分路段排水设计进行设计规划时，不仅要对其地质、水源条件进行研究，还需要进行整体规划，路基路面排水需要与现有的排水设施相结合，排水沟渠的平面布置与竖向布置要相配合。如果道路排水条件差或者地基条件不良，就需要因地制宜，进行措施改进，并加固路基。
2 路基路面排水设计的目的
在道路上设置排水设施，其目的是减小路基含水量，保证路基含水量处于安全的范围内，保持其强度，减小水流对路基的浸入与侵蚀。根据不同的水源情况，排水方式也不同，鉴于来自地表水的水源，可采取在路基上排水。将排水设施设置在对应的位置从而让表面水排出，阻止外界地表水汇集到道路上，减小水流对路面的侵蚀，降低路面沉降的风险，消除路面安全隐患。同时路面水对路基的破坏非常大，严重情况下会出现翻浆的现象，所以在建设的过程中，必须做好排水设施，确保路基含水量在安全范围内，确保公路建设的质量，防止地表水通过裂缝渗透到基础。因此根据施工现场的情况采取不同的防治措施，确保内部结构的稳定。
3 水对于路基路面建设运营的不利影响
在路面存在水流的状况下，水的腐蚀不仅会缩短路面的使用寿命，而且会极大地影响道路的适用性，导致车辆和行人通过时更容易发生滑动和摩擦。在严重积水的情况下，可能会造成路面湿滑，甚至是淹没车辆和房屋的情况。因此对于路面排水的设计、实施及管理应做到十分重视，以保证路面排水的质量，避免各种危险情况发生。
4 路基路面排水设计类型
路基路面排水设计主要分为边沟、排水沟、急流槽、截水沟以及拦水带等类型
4.1边沟
边沟的作用：将道路内的水流汇聚在沟内，并将其排出，避免水流汇集在路基路面。边沟的设置方向：大体与道路朝向一致。边沟的分类，可分为多种，第一种，从排水方式的角度分为明排、暗排以及两种的结合;第二种，从施工方法来说，有砌筑类、预制类、现浇类、生态类。
边沟中水流汇入涵洞需要灵活处理，主要根据则与涵洞的类型有关，从这个角度出发，要满足排水要求那需要涵洞中间的底下高度低于水沟的底下高;同时根据灌溉涵的灌溉要求，边沟底标高与其底标高是相应的。在施工过程中，尽可能少穿过通道，在必须穿过通道时，则应使用边沟加盖板形式。
4.2排水沟
引水是排水沟的主要内容，利用周边的水渠等条件把路基范围内的水流引进去，形成完善的排水系统。排水设计要求如下：断面尺寸根据水流来制定，但其底面深度不应小于50cm，来保证排水的水流量不受影响，而土沟边坡坡度范围在1：1～1：5，其目的是保证水流排出的速度，其横截面与截水沟相似，一般为梯形。排水沟底部应做纵向找坡，坡度一般大于0.5%，在极个别情况下，坡度可为0.3%，排水沟应尽可能做成直线，如果需要顺时针转向时，弯曲半径应在10～20米的范围内。一段排水沟应在500米的長度范围内，与其他的沟渠相连接时，需尽量保持水流通畅。某些特殊设计的排水沟与正常排水沟具有较大差别，如专为排涝而设计的排水沟，则具有沟壁较粗糙，沟壁的坡度较缓，且纵向坡度较大，具有排水速度快的优点。
4.3截水沟的分类
截水沟别名天沟，是截水沟外面的路堑边坡和截到路基边坡的水。一般采用的是离子体砌筑方式，由砖或石等片状形式砌筑而成的。截水沟分为平台截水沟和坡顶截水沟。值得注意的是，随着新概念的提出，截水沟的设置也不能千篇一律，在集水区不影响边坡的强度和高速公路的排水情况下，如边坡植被覆盖度很好，可以不设置截水沟。
平台截水沟是指高填路基，在边坡上挖设截水沟，降低平台坡度坡面径流量的累积，减少坡面雨水径流的过程，减缓降雨沿坡面径流而下的速度，且在适当的位置用急流槽向周边的天然水沟过度; 坡顶截水沟能有效减少坡面径流量的累积，防止水流对坡面侵蚀，要应因地制宜，避免设置的不合理以及设置不足或过多。顶部截流排水条件：山体的坡面或坡面土壤疏松，且坡面集水长度大于20米;滑坡、崩塌、泥石流倾向坡，超强度的降雨和边坡松散，以及地质条件的恶劣，严重影响了边坡的稳定性。
当集水区面积过大时，宜采用两条或两条以上截水沟分段截流地表径流，截水沟间距一般控制在50米至70米之间。
4.4拦水带
填埋段路面雨水流到路面边缘的时候，为了避免路面水对路基的损害，可在土路肩内侧设置拦水带阻截，经定量的水力学分析、计算拦水带每隔一定间距应设置开口，在路堤或路基开口处采用路基坡槽，以防路面排水对土路肩和边坡的冲刷。拦水带除拦截路面水的功能外，还兼有保护土路肩，防止路面啃边，辅助护栏诱导行车视线，增强路容景观的作用。设计过程中常常忽视了它对公路的辅助作用。从位置上看拦水带位于土路肩内，紧靠硬路肩边缘、护栏左侧。
4.5急流槽
急流槽的作用是在短距离的情况下引导水。急流槽通常接道路路面的边沟或直接作为路面汇水的排出口，也可快速导出路堑边坡上的残留积水，可预防因积水浸泡边坡导致的边坡垮塌、滑坡和泥石流等病害。急流槽又分为路堤急流槽和路垫急流槽。
在对公路施工的时候，通常在坡道两侧设置急流槽，进而做到排水和降低水流速度，同时也对公路有着重要作用。在结构简单、价格实惠的前提下，应满足排水槽的要求，并要保证工程的质量，确定好急流槽的位置、大小等相关的信息，同时要结合当地的地质条件，根据地形和各方面因素来选用材料并进行综合考虑。
在必要的时候，为了充分利用周边的形势，可以对路线或者涵洞的位置进行相应的改变，同时简化或者不设置这种结构。对于边坡的简易急流槽，可以不需要对水力进行计算，采用常用的结构形式。道路的位置有岩沟，有些则相当于天然急流，应充分利用。遇到一定情况时，根据情况来进行加工修整，同时按照相应的路线将水流输送到指定地点。急流槽的设计，则可以采取相應的措施，为了减少水能源的浪费，可以增加沟底的粗糙度。同时为减少加固工程中急流槽与下游的连接形式，可采用淹没形式。
急流通道陡峭时，需要设置护坡，制定出以下措施，就是尽量增加护坡角度;其次为了减缓急流槽的水流速度，应设置具备相应功能的设备。
4.6跌水
在排水间隙较大，且距离不长的陡坡或深沟位置上，和突变并设置水流为梯级的沟槽，水流快速的通过沟槽的就是跌水。它的作用是在相对较短的距离，降低流速，让水流的方向发生改变，减少能源的浪费，从而避免河流下游的桥梁建筑和天然水沟或田地受到破坏。
跌水的应用范围：用于纵向坡度不高于15%，水流落差在1m及以上的道路。其目的是：快速引出沟渠内的水，保证沟渠内壁不受较大的侵蚀，但是，其纵坡坡度不宜大于1：1.5，主要是避免较大的坡度使水流速度加快，强大的冲击力导致跌水井内部损坏，保护检查井的安全。跌水的构造有单级与多级之分，根据相应的情况来设置，如果沟水是通过涵洞排出，那么就在洞口处安置好单级跌水。较长的坡度较陡峭的沟渠，为了减小水流的冲击，可以采用多级跌水。
急流槽与跌水的施工工艺为：施工安排，测量放样，开始挖槽沟，槽沟清理，验槽，槽身砌筑，进、出水口铺砌，消力池砌筑，检查验收。
结论
路基路面排水设计作为保证道路质量的重要方面，需要因地制宜，结合实际的道路条件，在满足路基路面设计原则的前提条件下，减小水对路基路面的不利影响，保证道路工程的质量不受损害。在施工现场，按照施工标准，设计符合标准的排水设施，保证道路排水系统的质量，为后续的运营与维护提供坚实的基础保障。
参考文献
[1]杜云，夏丽燕，郭兆军.沈大高速公路路基路面排水设计浅析[J].辽宁交通科技，2004，（11）.
[2]郑月雷.公路路基路面排水设计方案探究[J].中国高新技术企业， 2015，（09）：112-113.
[3]陈昕.公路排水设计浅谈[J].河南科技.2005.（02）.
关键词：路基;路面排水设计;设计要点及原则
引言
随着我国交通建设的快速发展，对道路质量的要求也越来越高。在道路的使用过程中，其稳定性与使用寿命极大程度依赖于道路的排水系统。如果路基在长期被水淹没或处于水流侵蚀的情况下，路基的含水量会显著上升，从而产生沉降、塌陷等现象，严重威胁着道路的质量。所以应对公路进行地质综合调查，对地质水文条件进行详细的了解，并制定好相应的措施，运用正确的方式，从而为排水工作做好准备，确保路基施工能够正常进行。
1 路基路面的排水原则
在进行排水系统设计时，应充分考虑自然因素，合理利用地形和自然水系，在满足排水要求的前提下，可以注重经济发展，减少资源消耗。设置排水沟渠时，沟渠线需要因地制宜，但也不能过长，需要满足其汇集水流，排出积水的要求;设置各种路基排水设施，需要结合当地实际情况，如果位于农田旁边，在必要情况下，还可增设涵洞孔径，既方便农田灌溉，也能阻止农业用水浸入路基带来的危害，就一般情况而言，灌溉用水不能从路基边沟中汲取，如果两个必须结合，应该增加侧沟部分，并给予强化，防止水流对路基产生不利的影响。路基排水管道可根据灌溉线设置，并排放置两根管道使用，既能节省设计工程时间，也能保证排水管道畅通。路线设计一般为纵向具有一定坡度，能分散水流。
在冬季或雨季，总有雨水或融雪落在路面上，需要在道路两侧设置横截坡，让水流通过，基本能避免道路产生积水;如果道路两侧路堤高度较高，而其边坡却没有任何防护设施，那么路面水极易冲刷和侵蚀道路，即使边坡有一定的防护设施，但依旧不能阻止地表水的冲刷，对此，在路边做好拦水措施。同时利用拦水措施和急流槽将路面水排出，保证路基边坡不受影响。在对部分路段排水设计进行设计规划时，不仅要对其地质、水源条件进行研究，还需要进行整体规划，路基路面排水需要与现有的排水设施相结合，排水沟渠的平面布置与竖向布置要相配合。如果道路排水条件差或者地基条件不良，就需要因地制宜，进行措施改进，并加固路基。
2 路基路面排水设计的目的
在道路上设置排水设施，其目的是减小路基含水量，保证路基含水量处于安全的范围内，保持其强度，减小水流对路基的浸入与侵蚀。根据不同的水源情况，排水方式也不同，鉴于来自地表水的水源，可采取在路基上排水。将排水设施设置在对应的位置从而让表面水排出，阻止外界地表水汇集到道路上，减小水流对路面的侵蚀，降低路面沉降的风险，消除路面安全隐患。同时路面水对路基的破坏非常大，严重情况下会出现翻浆的现象，所以在建设的过程中，必须做好排水设施，确保路基含水量在安全范围内，确保公路建设的质量，防止地表水通过裂缝渗透到基础。因此根据施工现场的情况采取不同的防治措施，确保内部结构的稳定。
3 水对于路基路面建设运营的不利影响
在路面存在水流的状况下，水的腐蚀不仅会缩短路面的使用寿命，而且会极大地影响道路的适用性，导致车辆和行人通过时更容易发生滑动和摩擦。在严重积水的情况下，可能会造成路面湿滑，甚至是淹没车辆和房屋的情况。因此对于路面排水的设计、实施及管理应做到十分重视，以保证路面排水的质量，避免各种危险情况发生。
4 路基路面排水设计类型
路基路面排水设计主要分为边沟、排水沟、急流槽、截水沟以及拦水带等类型
4.1边沟
边沟的作用：将道路内的水流汇聚在沟内，并将其排出，避免水流汇集在路基路面。边沟的设置方向：大体与道路朝向一致。边沟的分类，可分为多种，第一种，从排水方式的角度分为明排、暗排以及两种的结合;第二种，从施工方法来说，有砌筑类、预制类、现浇类、生态类。
边沟中水流汇入涵洞需要灵活处理，主要根据则与涵洞的类型有关，从这个角度出发，要满足排水要求那需要涵洞中间的底下高度低于水沟的底下高;同时根据灌溉涵的灌溉要求，边沟底标高与其底标高是相应的。在施工过程中，尽可能少穿过通道，在必须穿过通道时，则应使用边沟加盖板形式。
4.2排水沟
引水是排水沟的主要内容，利用周边的水渠等条件把路基范围内的水流引进去，形成完善的排水系统。排水设计要求如下：断面尺寸根据水流来制定，但其底面深度不应小于50cm，来保证排水的水流量不受影响，而土沟边坡坡度范围在1：1～1：5，其目的是保证水流排出的速度，其横截面与截水沟相似，一般为梯形。排水沟底部应做纵向找坡，坡度一般大于0.5%，在极个别情况下，坡度可为0.3%，排水沟应尽可能做成直线，如果需要顺时针转向时，弯曲半径应在10～20米的范围内。一段排水沟应在500米的長度范围内，与其他的沟渠相连接时，需尽量保持水流通畅。某些特殊设计的排水沟与正常排水沟具有较大差别，如专为排涝而设计的排水沟，则具有沟壁较粗糙，沟壁的坡度较缓，且纵向坡度较大，具有排水速度快的优点。
4.3截水沟的分类
截水沟别名天沟，是截水沟外面的路堑边坡和截到路基边坡的水。一般采用的是离子体砌筑方式，由砖或石等片状形式砌筑而成的。截水沟分为平台截水沟和坡顶截水沟。值得注意的是，随着新概念的提出，截水沟的设置也不能千篇一律，在集水区不影响边坡的强度和高速公路的排水情况下，如边坡植被覆盖度很好，可以不设置截水沟。
平台截水沟是指高填路基，在边坡上挖设截水沟，降低平台坡度坡面径流量的累积，减少坡面雨水径流的过程，减缓降雨沿坡面径流而下的速度，且在适当的位置用急流槽向周边的天然水沟过度; 坡顶截水沟能有效减少坡面径流量的累积，防止水流对坡面侵蚀，要应因地制宜，避免设置的不合理以及设置不足或过多。顶部截流排水条件：山体的坡面或坡面土壤疏松，且坡面集水长度大于20米;滑坡、崩塌、泥石流倾向坡，超强度的降雨和边坡松散，以及地质条件的恶劣，严重影响了边坡的稳定性。
当集水区面积过大时，宜采用两条或两条以上截水沟分段截流地表径流，截水沟间距一般控制在50米至70米之间。
4.4拦水带
填埋段路面雨水流到路面边缘的时候，为了避免路面水对路基的损害，可在土路肩内侧设置拦水带阻截，经定量的水力学分析、计算拦水带每隔一定间距应设置开口，在路堤或路基开口处采用路基坡槽，以防路面排水对土路肩和边坡的冲刷。拦水带除拦截路面水的功能外，还兼有保护土路肩，防止路面啃边，辅助护栏诱导行车视线，增强路容景观的作用。设计过程中常常忽视了它对公路的辅助作用。从位置上看拦水带位于土路肩内，紧靠硬路肩边缘、护栏左侧。
4.5急流槽
急流槽的作用是在短距离的情况下引导水。急流槽通常接道路路面的边沟或直接作为路面汇水的排出口，也可快速导出路堑边坡上的残留积水，可预防因积水浸泡边坡导致的边坡垮塌、滑坡和泥石流等病害。急流槽又分为路堤急流槽和路垫急流槽。
在对公路施工的时候，通常在坡道两侧设置急流槽，进而做到排水和降低水流速度，同时也对公路有着重要作用。在结构简单、价格实惠的前提下，应满足排水槽的要求，并要保证工程的质量，确定好急流槽的位置、大小等相关的信息，同时要结合当地的地质条件，根据地形和各方面因素来选用材料并进行综合考虑。
在必要的时候，为了充分利用周边的形势，可以对路线或者涵洞的位置进行相应的改变，同时简化或者不设置这种结构。对于边坡的简易急流槽，可以不需要对水力进行计算，采用常用的结构形式。道路的位置有岩沟，有些则相当于天然急流，应充分利用。遇到一定情况时，根据情况来进行加工修整，同时按照相应的路线将水流输送到指定地点。急流槽的设计，则可以采取相應的措施，为了减少水能源的浪费，可以增加沟底的粗糙度。同时为减少加固工程中急流槽与下游的连接形式，可采用淹没形式。
急流通道陡峭时，需要设置护坡，制定出以下措施，就是尽量增加护坡角度;其次为了减缓急流槽的水流速度，应设置具备相应功能的设备。
4.6跌水
在排水间隙较大，且距离不长的陡坡或深沟位置上，和突变并设置水流为梯级的沟槽，水流快速的通过沟槽的就是跌水。它的作用是在相对较短的距离，降低流速，让水流的方向发生改变，减少能源的浪费，从而避免河流下游的桥梁建筑和天然水沟或田地受到破坏。
跌水的应用范围：用于纵向坡度不高于15%，水流落差在1m及以上的道路。其目的是：快速引出沟渠内的水，保证沟渠内壁不受较大的侵蚀，但是，其纵坡坡度不宜大于1：1.5，主要是避免较大的坡度使水流速度加快，强大的冲击力导致跌水井内部损坏，保护检查井的安全。跌水的构造有单级与多级之分，根据相应的情况来设置，如果沟水是通过涵洞排出，那么就在洞口处安置好单级跌水。较长的坡度较陡峭的沟渠，为了减小水流的冲击，可以采用多级跌水。
急流槽与跌水的施工工艺为：施工安排，测量放样，开始挖槽沟，槽沟清理，验槽，槽身砌筑，进、出水口铺砌，消力池砌筑，检查验收。
结论
路基路面排水设计作为保证道路质量的重要方面，需要因地制宜，结合实际的道路条件，在满足路基路面设计原则的前提条件下，减小水对路基路面的不利影响，保证道路工程的质量不受损害。在施工现场，按照施工标准，设计符合标准的排水设施，保证道路排水系统的质量，为后续的运营与维护提供坚实的基础保障。
参考文献
[1]杜云，夏丽燕，郭兆军.沈大高速公路路基路面排水设计浅析[J].辽宁交通科技，2004，（11）.
[2]郑月雷.公路路基路面排水设计方案探究[J].中国高新技术企业， 2015，（09）：112-113.
[3]陈昕.公路排水设计浅谈[J].河南科技.2005.（02）.