第三章-路基排水设计演示教学

急流槽平面图
急流槽
➢ 蒸发池 蒸发池是在气候干燥地区的排水困难地段，于公路两侧每隔 一定的距离，为汇集边沟流水，任其蒸发所设置的积水池。
蒸发池与路基边沟（或排水沟）间应 设排水沟连接。蒸发池边缘与路基边 沟距离不应小于5m，面积较大的蒸 发池不得小于20m。池中水位应低于
排水沟的沟底。
蒸发池的容量应以一个月内路基汇 流入池中的雨水能及时完成渗透与 蒸发作为设计依据。每个蒸发池的 容水量不宜超过200～300m3，蓄
（2）排水沟应具有合适的纵坡，以保证水流畅通，不致流 速太大而产生冲刷，亦不可流速太小而形成淤积，为此宜 通过水文水力计算而择优选定。一般情况下，可取0.5～ 1.0%，不小于0.3％，亦不宜大于3％。
（3）排水沟水流注入其他沟渠或水道时，应使原水道不产 生冲刷或淤积。通常应使排水沟与原水道两者成锐角相交， 交角不大于45，有条件可用半径R=10b（b为沟顶宽）的 圆曲线朝下游与其它水道相接。
二、渗沟
渗沟及渗井用于降低地下水位或拦截地下水。当地下水 埋藏较浅或无固定含水层时，宜采用渗沟，如图5-20，图521所示。
根据构造的不同，将渗沟分为填石渗沟、管式渗沟、洞 式渗沟。
（2）边沟的纵坡
边沟的纵坡宜与路线纵坡相一致，并不宜小于0.3％，困难情 况下可以减至0.1%
（3）边沟的长度 单向排水长度每300—500米设出水口
➢ 边沟
横断面
深度 or 宽度 0.4-0.6m
H
H
b b
a) b)
R1=5.6
R=0.3
0.3~0.5 R=0.3
c)
1:n
0wk.baidu.com3~0.5
R=0.3
排水沟与水道衔接示意图 1—排水沟；2—其它渠道；3—路基中心线；4—桥涵
3.排水沟的横断面 排水沟的横断面，一般采用梯形，尺寸大小应经过水力水文 计算选定。
4.排水沟的防护
包括排水沟在内的土质沟渠在有可能受到冲刷和渗漏时必 须进行防护和防渗处理
加固类型与沟底纵坡关系
纵坡（%） 〈1
1～3
3～5
路基排水设计
L/O/G/O
第一节 路基排水的意义和要求
一、路基排水的意义
保持路基材料的强度稳定性，进而保持路基的稳定性
二、路基排水设计的一般原则
1.路基排水设计应防、排、疏结合，全面规划，做到正确合理 2.路基排水沟渠的设置尽量与环境协调； 3.路基排水困难地段，可采取降低地下水位、设置隔离层等措 施； 4.因地制宜，经济适用
5～7
〉7
加固类型 不加固
1.土质好， 不加固
2.土质不好 ，简易加固
简易加固 干砌式或
或干砌式 浆砌式加
加固
固
浆砌式加 固或改用 跌水
型式 简易式
干砌式 浆砌式
沟渠加固类型
名称 平铺草皮 竖铺草皮 水泥砂浆抹平层 石灰三合土抹平层 粘土碎（砾）石加固层 石灰三合土碎（砾）石加固层 干砌片石 干砌片石砂浆匀缝 干砌片石砂浆抹平 浆砌片石 混凝土预制块 砖砌水槽
铺砌厚度（cm） 单层 迭铺 2～3 3～5 10～15 10～15 15～25 15～25 20～25 20～25 6～10
（四）跌水
1.跌水的功能 在陡坡或深沟地段设置的沟底为阶梯，水流呈瀑布式跌落 的沟槽称作跌水，跌水的作用是在较短的距离内，降低水 流流速，消减水流能量，进而防止冲刷（用于坡度大于10 ％，水头高差大于1.0m的陡坡地段）
2.跌水的布置和运用
边沟与涵洞单级跌水连接图 1—边沟；2—路基；3—跌水井；4—涵洞
多级跌水纵剖面图 1—沟顶线； 2—沟底线
跌水
（五）急流槽
1.急流槽的功能 在陡坡或深沟地段设置的坡度较陡、水流不离开槽底的沟 槽称作急流槽。急流槽的作用是在较短的距离内以沟渠的 方式引排水流、降低水头，进而防止冲刷（可用于比跌水 更陡的坡度,可达600）
>5m
挖方截水沟
填方截水沟截水沟
挖方坡顶的截水沟
将截水沟的水引下来
（2）截水沟的纵坡与长度
截水沟的纵坡不宜小于0.3％，长度的考虑以汇水既不造成过 大的冲刷，又不淤积为原则。
3.截水沟的横断面 一般为梯形，沟的边坡坡度，因岩土条件而定，一般采用1： 1.0～1：1.5。沟底宽度b不小于0.5m，沟深h按设计流量而 定，亦不应小于0.5m。
路基地表排水设施
→边沟 →截水沟 →排水沟 →跌水、急流槽 →蒸发池 →油水分离池 →排水泵站
第二节 路基排水设施的构造与布置
一、地表排水设施 （一）边沟
1.边沟的功能 用于汇集和排除降落在路基范围内以及流向路基的少量地表水
2.边沟的布置 （1）横向位置 边沟一般布置在路堑的路肩外侧或较低矮路堤坡脚外侧
土质
石质
（三）排水沟（引水沟） 1.排水沟的功能
将路基范围内各种水源的水流（如边沟、截水沟、取土坑、 边坡和路基附近积水），引排至桥涵或路基范围以外的指定 地点。
2.排水沟的布置
（1）排水沟的布置可以根据需要并结合当地地形条件而定， 距离路基坡脚不宜小于3～4m，平面上应力求美观大方，需 要转弯时亦应尽量圆顺，做成弧形，其半径不宜小于10～ 20m，连续长度宜短，一般不超过500m。
H
H
R=0.3 d)
b
e)
f)
边沟的横断面形式示意图：a)、b)梯形；c)、d)流线形；e)三角形；f)矩形
梯形边沟
优美的碟形边沟
（二）截水沟（天沟） 1.截水沟的功能 用以拦截并排除路基上方流向路基的地面径流，减轻边沟的 水流负担，保证挖方边坡和填方坡脚不受流水冲刷。 2.截水沟的布置 （1）横向位置 截水沟一般布置在路堑边坡或陡坡路堤上侧，垂直于山坡水流 方向或基本与等高线平行。视降雨量，可以不设或设计多道。
水深度不应大于1.5～2.0m。
➢ 油水分离池
路基排水沟出口位于水质特别敏感区
沉淀法
格栅 沉砂池
➢ 排水泵站
路基汇水无法自流排除 时，可设置排水泵站。
第三节 地下排水设施
路基地下排水设施包括暗沟(管)、渗沟、渗井、仰斜式 排水孔、检查疏通井等。
一、暗沟（管） 暗沟（管）用于排除泉水或地下集中水流，无渗水和汇 水的功能。 暗沟横断面一般为矩形，泉井壁和沟底、沟壁用浆砌片 石或水泥混凝土预制块砌筑，沟顶设置混凝土或石盖板，盖 板顶面上的填土厚度不应小于0.50米。 沟底的纵坡不宜小于1%,条件困难时亦不得小于0.5%,出 水口处应加大纵坡,并应高出地表排水沟常水位0.2米以上。