沥青公路路基路面排水设计研究_1

沥青公路路基路面排水设计研究
发布时间：2022-12-09T09:26:35.187Z 来源：《建筑设计管理》2022年14期作者：罗阳
[导读] 路面和路基是沥青公路施工建设过程中必须要关注的两个重点内容，为了减少雨水、积水对路基路面造成的负面影响，应当突出排水设计的重要性，综合考虑各方面影响因素，提升设计方案的可行性。

罗阳
邵阳市交通规划勘察设计院 422000
摘要：路面和路基是沥青公路施工建设过程中必须要关注的两个重点内容，为了减少雨水、积水对路基路面造成的负面影响，应当突出排水设计的重要性，综合考虑各方面影响因素，提升设计方案的可行性。

基于此，文章对沥青公路路基路面排水设计展开了分析，旨在提升公路使用寿命，营造安全的行车环境。

关键词：沥青公路；路基路面；排水设计
前言
近些年，因积水而导致损坏的沥青公路越来越多，严重影响工程质量与行车的安全性，导致这一问题的主要原因在于，排水不通畅、设计不合理，道路路基沉降与边坡水毁问题比较突出。

因此，为了提升沥青公路路面路基质量，需要对排水设计进行深入分析。

1 沥青公路排水设施
1.1拦水带
拦水带多建设在公路路肩两侧，比路面略高，具有一定长度，呈带状，可以拦截向道路边坡的雨水，避免雨水汇聚在边坡处，降低与路面和路基带来的伤害。

而且在拦水带的引导下，雨水可以汇集到指定的地点，实现集中排水。

1.2边沟
边沟多建设在道路两侧，主要功能可以汇集路肩、边坡以及路面的雨水、积水，常见的边沟有梯形、三角形、L形等不同的形式，从铺设方式来看，可以将其分为明沟和暗沟两种。

边坡只能起到汇集积水的作用，其他道路排水结构中的积水禁止引进到边沟中。

1.3排水沟
排水沟是公路最基础，同时也是最重要的排水结构，截水沟、边沟等将积水汇聚起来之后，统一通过排水沟排出到路基范围之外的沟渠中，其主要作用为引水，横断面以梯形为主。

2 排水设计目的、要求与原则
路基路面排水设计的主要目的在于，及时排出雨水和积水，让路基一直都保持干燥，避免浸泡在水中而引起的结构失稳。

排水设计的具体要求如下：一是派遣专业人员前往现场进行考察，查明水源，科学展开规划，既要注重防水，又要兼顾防治；二是设计过程中，可以适当和农田水利结合起来，避免对自然环境造成破坏。

路基路面排水设计方面，一定要遵循下列原则：（1）在路面横坡的作用下，雨水要顺利进入到路面两侧的排水沟中，避免聚集在行车道中；（2）如果路线纵坡聚集的水量比较少，表面不会出现雨水冲水的情况，那么可以在边坡处进行横向漫流，从而起到快速排除积水的作用；（3）如果路堤的高度很高，边坡表面防护不到位，或是即便采取了一定的防护手段，但是仍然有被雨水冲刷的可能。

这种情况下，设计人员就要在路肩外侧边缘处设置拦水带，将路面的积水引流到泄水口中；（4）若使用的排水设施为拦水带，当公路技术等级为I级时，过水断面范围中的水不能超过右侧行车道的边缘；当公路技术等级在II级以下时，水不能漫过右侧行车道的中心线。

3 工程实例
3.1工程概况
沥青公路长时间暴露在自然环境中，会受到污水、阳光暴晒、化学物质腐蚀等各方面因素的影响，如果积水无法及时排出，就会慢慢渗入到沥青公路基层，对路面和路基都造成不同程度的损坏。

因此，一定要在排水设计方面进行优化和完善。

本沥青公路项目位于平原地区，受到气候影响，常年多雨，地势从西到东慢慢变低，道路行车量比较大，设计时速60km/h，全程100km。

沥青公路宽度12m，路肩宽度2m，路段面层结构使用到AC-13，厚度4cm；基层使用AC-20，厚度8cm。

具体情况如表1所示。

图1 本沥青公路项目各路段的信息表
3.2沥青公路路面排水设计
分隔带是沥青公路的重要附属设施，可以将雨水、积水与公路表层隔离开来，避免进入到深层结构中，最典型的就是中央公路分隔带。

3.2.1路表排水设计
路表排水设计是路基路面排水设计的第一道步骤，目的是将路面的积水引流到边沟中，避免路面、路基长期浸泡在积水中，影响其稳定性。

就目前来看，我国在沥青公路的路表排水设计方面，多使用拦水带、边沟、横纵坡等方式，让积水通过一定的坡度流到两侧路肩，随后再引流到远离路基的水源中。

对本项目进行实地考察之后可以发现，该沥青公路的纵坡坡度相对来说比较小，低路基和高路基的交接处的横坡为负。

因此，对于低路基路段，一般采用分离排水法；对于高路基路段，使用了汇集排水法。

3.2.2中央分隔带排水设计
中央分隔带也能够起到有效的排水作用，这也是目前最有效的路面排水设计方式之一。

本项目的中央分隔带宽度1m，由于受到气候影响，该地区降水量比较充沛，雨天的时候，中央分隔带积水是整条路最多的，如果无法及时排出，雨水就会进入到路面和路基中，影响沥青路面的强度和稳定性，容易出现裂缝、沉降等。

想要解决这类问题，在设计中央分隔带的横断面时，可以带有一定的弧度，让积水聚集在弧形排水内部中，便于及时排出。

弧形排水处比基层低0.5m左右，用填土填充其中间部位，为了保证面层和弧形排水连接的稳定性，可采用喷刷粘层沥青的方式予以固定；弧形排水下方铺设土工布，在中央分隔带的纵向设置软式透水管，横向设置排水管，从而加快排水效率。

3.2.3排水井盖设计
排水井盖是目前最常见，也是最基础的面层排水设施之一，广泛应用于路面排水设计中。

道路下层沥青混凝土的摊铺、压实等工序结束之后，开挖内井的四周，高度50cm左右，直到挖出槽状的断面位置；随后便开始制作井筒模板，根据设计要求选择强度合适的混凝土材料；模板制作完成后，用混凝土进行浇筑，控制好井筒与外壁之间的空隙，一般在70mm左右为宜；带模板强度达到要求后，可以进行拆模工序，值得注意的是，一定要确保道路下层和井座在同一个水平面上，不得出现任何高度差，否则会对正常行车造成影响；制作井筒基础的混凝土强度必须要在C20以上，基础厚度必须要在14cm以上，以保证基层的稳定与牢固；施工完成后回填时以粗砂作为主要材料，回填宽度大于45cm。

设置排水井盖时，同样也需要考虑到设计要求，由于雨水会直接通过排水井盖流入到排水沟中，因此井盖必须要具备足够强的防水性能和耐腐蚀性，其强度要达到国家规定的标准。

3.3沥青公路路基排水设计
3.3.1路肩排水设计
本项目所处的地区，夏季降水量非常充沛，大雨十分频繁，路面会在短时间内聚集大量雨水，雨水汇集量远远超过排水量，这就需要进行路肩排水设计。

在面层设置集水沟，边坡处浆砌抹面，同时设置带孔纵向集水管以及横向出水管，可以参照本地区过往的降水量信息，根据实际降雨情况选择孔径合适的水管。

在设计集水沟时，一定要符合降雨需求，深度60cm，宽度20cm为宜。

路肩表面要预留一定的坡度，加快雨水汇集的速度，随后雨水可以通过排水设施流入到水域中。

为了让路面路基多余的水快速排出，本次设计针对路肩排水管展开了优化，当圆形排水管道的弧度小于120°时，用C20混凝土进行施工，在其表面铺设10cm的垫层，以碎石材料为主，提高积水通过路肩的速度，对路肩排水结构起到更好的保护作用。

3.3.2基层排水设计
沥青公路的排水设计，可以利用路面排水、路基排水设计等处理多余的积水，让路面路基时刻处于干燥的状态，保证工程质量，营造安全的出行环境。

基层排水设计方面，可在面层下铺设排水基层，根据设计图纸中的相关要求，基层厚度控制在12cm左右；在该基层下铺设不透水垫层，基层与垫层之间用不透水的材料隔开，起到隔绝雨水的作用。

在对现场进行调查之后，确定好排水沟的位置，让积水更好的流入到排水基层中。

基层一般设置在最底层，并配备直径19cm的排水管，雨水会从集水管流向排水管，最终进入到指定的排水区域中。

在
设计排水基层时，必须要结合当地的自然气候、降水量等因素，可在实验室内进行模拟降水，对基层随时材料、碎石级配、排水基层厚度等各项参数予以考察，确定好最科学、最合理的数值，确保能够满足实际需求。

结语
总而言之，当前我国经济发展迅速，基础设施趋于完善，沥青公路建设过程中，需要考虑到各方面因素，尤其是排水方面，这是提升工程建设质量的关键。

技术人员要前往现场进行全面考察，对沥青路面与路基结构予以分析，提升排水系统设计的科学性，因地制宜的对其进行优化和完善，延长沥青公路使用寿命。

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