第五章 路面结构排水
《路面工程概述》PPT课件
要求具有： 1）足够的强度和刚度； 2）足够的稳定性和耐久性； 3）足够的平整度; 4）足够的粗糙度（即抗滑性）； 5）足够的抗水损坏能力（即防渗性）； 6）低噪声及低扬尘性 。
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2、基层(roadbase): 承受的主要荷载是面层传下来的竖直力。
Image 料：
水泥混凝土、沥青混凝土、沥青碎（砾）混合料、沙 砾或碎石掺土的混合料以及块石等。
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基层所用材料主要有： 各种结合料（如石灰、水泥、沥青等）稳定土或稳定碎（砾） 石、贫水混凝土、天然沙砾、各种碎石或砾石、片石、块石或 圆石，各种工业废渣（如煤渣、粉煤灰、矿渣、石灰石等）和 土、砂、石所组成的混合料。基层主要承受由面层传来的车辆 荷载的垂直力，并扩散到下面的垫层和土基中去。
3. 基层种类 稳定类、粒料类
（三） 垫层
1. 垫层的作用 排水、隔水、防冻、防基层污染、扩散应力
2. 垫层材料 颗粒材料、结合料稳定土
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（四）修筑材料：
面层所用材料主要有：
No 它要承受较大的行车荷载的垂直力、水平力和冲
击力的作用，同时还要承受到降水、浸蚀及气温等外 界因素的影响。所以其材料必须能够承受抗压、抗拉 、抗剪，以及抗冲击等多种力的组合。故选用如下材
3. 面层的构成：
多层沥青混合料 双层水泥混凝土 复合式结构 带有磨耗层或保护层的砂石结构
4.面层的结构
横坡 超高 路肩
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按力学特性分: 柔性路面 刚性路面 半刚性路面
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（二） 基层
1.基层的作用: 承受面层传下的行车垂直荷载，向垫层和土基扩散荷载
第五章路面结构排水
第五章路面结构排水路面结构排水是指在道路建设中，通过在路面结构中设置合理的排水设施，将道路表面积水有效地排除，保持道路的平整和安全性。
正确的路面结构排水对于道路的使用寿命和交通安全至关重要。
正确的路面结构排水可以防止道路因积水而受到损坏，同时也能降低驾驶人员的行车困难。
在路面结构中，排水的主要方式有以下几种：第一种是自然排水方式。
通过合理设计道路的纵、横坡度，将道路表面的积水引导至路缘或者边沟中，自然排水。
这种方式主要适用于平坦的城市道路或者低交通量乡村道路。
第二种是开挖排水方式。
当道路纵坡不足以将积水自然排走时，需要通过挖掘排水渠或者排水沟来排水。
这种方式主要适用于陡坡或者交通量较高的道路，它能更快地将道路表面的积水排除。
第三种是雨季排水设施。
在雨季来临前，通过设置井盖和排水管道来收集和排走积水。
这种方式主要适用于多雨地区或者长时间暴雨的地区，能有效地防止道路因积水而损坏。
在路面结构排水的设计中，还需考虑排水系统的可靠性和经济性。
排水设施的设计应保证其能够正常运行，并且在可能发生洪水等极端天气情况下仍可正常排水。
同时，其建设成本也应适中，避免造成不必要的浪费。
在实际施工过程中，还需注意以下几点：首先，要根据不同的道路类型和实际情况，选择合适的排水方式和设施。
不同道路的交通量和地理条件不同，需要采取不同的排水措施来保证道路畅通和安全。
其次，要合理设置排水设施的位置和间距。
排水设施的位置应根据道路纵、横坡度和道路表面的积水情况来确定，以保证积水能够迅速排走。
此外，还需要合理选择排水设施的材料和规格。
排水设施应具有良好的抗压性和防水性能，并且能够适应不同环境条件下的使用。
最后，要定期进行排水设施的维护和清理。
定期排查排水设施是否正常运行，及时清理排水设施中的杂物和淤泥，以保证其正常工作效果。
综上所述，路面结构排水是保证道路畅通和安全的重要环节。
在道路建设中，要根据实际情况选择合适的排水方式和设施，并进行合理的设置和维护，以确保道路的正常使用。
1.jtgt d33-《公路排水设计规范》修订简介
路表水
：入渗、冲刷
路面内部水 ：浸泡、溶蚀
地下水
：浸泡、冻胀
路基水损坏
公路水损坏
公路水损坏
公路水损坏
公路水损坏
公路水损坏
公路水损坏
公路水损坏
沥青路面水损坏
水泥路面水损坏
公路水损坏
3.4 行业技术进步
新材料进步：管材、土工织物、结构材料等 新技术进步：施工技术、检测技术、维修技术等 经验积累：多年使用积累的经验 理念提升：认识深化
交通运输业快速发展； JTJ 018-97规范使用近15年，积累了成功经验和失败教训； 公路水损坏严重，路基、路面、边坡等； 公路交通事故多发，财产损失严重，严重危及交通安全； 新材料、新技术、新工艺的进步。
3.1 交通运输业发展
2012年底，我国公路统计数字
总里程
：410万公里
沥青
：59万公里
水泥
第一部分 修订简介
提纲
1. 历史沿革 2. 国外状况 3. 规范修订的背景 4. 新规范修订内容 5. 适用范围 6基、路面设计规范对排水设计 有所规定，不系统、定性、依据不足 1998年 JTJ 018-97，第一版 2012年 JTG/T D33-2012，第二版
：151万公里
高速路
: 9.6万公里
公路密度 ：42.7公里/百平方公里
汽车保有量 ：约1.1亿辆
3.2 使用经验积累
路界地表排水 路面内部排水 路界地下排水 公路构造物及下穿道路排水 特殊地区及特殊路段排水
3.3 公路水损坏
路基 沥青路面 水泥路面
：沉陷、冲刷、坍塌、翻浆 ：松散、剥落、龟裂 ：卿泥、错台、断裂
Introduction to JTG/T D33-2012 Specification of Drainage Design for Highway
路面结构排水分析及防治
１２２ 基层或底基层 由密实混合料组成 ，采 ．． 用 了低透水性材料组成 。 １２３ 上面层由透水性混合料组成 ，而两侧 ．． 有不透水的缘石约束 。 １３ 适 用 的范 围 ． １３ １ 地下水位较浅， ．． 年降雨量在 ６０ ｍ以 ０ｒ ａ １３ ２ 路基土渗透系数小 ， ．． 受冰冻作用。 １３ ３ 重交通 ，轴载作用次数大于 １０ ２０ ．． ５ — ０
吉林省东亚交通勘察设计有限责任公司（ 长春 １００ ） 吉林省交通科学研究所（ ３０ ０ 长春 １０ １ ） ３０２
【 内容摘要】 在互通式立体 交叉设计 中， 置双车道 的分、 设 合流处， 应保持基本车道数的连续性 ， 并维
持车道数的平衡 ，必要 时应增设辅助车道。当不能保证主线 出入 口间的应有距 离或遏转弯车流的紧迫 交织 干扰主线车流时， 应采用与主线相分隔的集散道将 出入 口串 联起来。本文以互通立交设计实例对集散道和
次／ 。 天
纵横向排水管等排到路基之外 。但是总有相当一部 上 ， 有大量融雪或冰水进入路面结构。 路面和路肩的接缝及无铺筑 的路肩渗入路 面结 构
内。在地下水位高时，地下水会通过毛吸渗流进入
路面结构下部 ； 在季节性冰冻地区， 积聚在路床上部 １３ ４ 严重的冰冻地 区，路基为由粉性土组 ．． 的自由水会进入路面结构下部 。当路面为透水性体 成 的潮湿和过湿路段 。 系时 ， 可通过向路基和两侧路肩结构渗流而逐渐排
松散和坑槽 ， 水泥混凝土面层 出现错 台、 板底脱空和 断裂等病害。 １２ 材料的影响 ： ． １２ １ 采用 了低透水性材料填筑路基和路肩 ．．
基（ ） 。 垫 层
１ 概 述
公路与城市道路路面是在路基表面上用各种不 同材料或混合料分层铺筑而成的一种层状结构物。 它 的功能不 仅是 提供汽车在道 路上能全天候地行
路基路面工程知识点复习
路基路面工程知识点复习1、路基的概念路基是在天然地表面按照道路的设计线形和设计断面（几何尺寸）的要求，开挖或堆填而成的岩土结构物。
路基是路面的基础，是公路工程的重要组成部分；路基作为路面的支承结构物，与路面共同承担交通荷载的作用；路基必须具有足够的强度、稳固性和耐久性。
2、路面的概念路面是路基顶面的行车部分用各种混合料铺筑而的层状结构物。
路面一样由面层、基层、底基层、路基组成；路面应具有良好的稳固性和足够的强度、刚度，其表面还应满足平坦、抗滑和排水的要求；各级公路的行车道、路缘带、匝道、变速车道、爬坡车道、硬路肩和应急停车带等均应铺筑路面。
面层:面层是直截了当同行车及大气接触的表面层次，它承担较大行车荷载的垂直力、水平力和冲击力的作用；因受到降雨的浸蚀和气温变化的阻碍，同其它层次相比，它应具有较高的结构强度、抗变形能力和较好的水稳固性与温度稳固性，且应耐磨、不透水；表面还应有良好的抗滑性与平坦度基层（基层的最下层为底基层）:要紧承担由面层传来的车辆荷载垂直力并将其扩散到下面的垫层及土基，因此，它也应具有足够的强度与刚度，并应具有良好的扩散应力的能力；基层受大气阻碍较面层小，但仍可能受地下水及面层渗入雨水的浸湿，故也应具有足够的水稳固性；为保证面层平坦，它还应具有较好的平坦度。
垫层:垫层介于基层和土基之间，它可改善土基的湿度和温度状况、使面层与基层免受土基水温状况变化的不良阻碍或爱护土基处于稳固状态；同时，也可扩散基层传递的荷载应力、减小土基的应力与变形，并可阻止路基土挤入基层。
按其作用可分为排水层、隔离层、防冻胀层等。
路基处于下列状况的路段应设置垫层：地下水位高，排水不良，路基经常处于潮湿状态的路段；排水不良的土质路堑；有裂隙水，泉眼水等水文不良情形的岩石挖方路段；季节性冰冻地区可能产生冻胀的中湿、潮湿路段；基层可能受污染的路段。
对路基路面整体性能要求：承载能力稳固性耐久性表面平坦度表面抗滑性能阻碍路基路面稳固性的因素：地理条件地质条件气候条件水文和水文地质条件土的类别由于湿度与温度变化对路基产生的共同阻碍称为路基水温状况。
1JTGTD32012公路排水设计规范修订简介演示幻灯片
4/13/2020
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第一部分 修订简介
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提纲
1. 历史沿革 2. 国外状况 3. 规范修订的背景 4. 新规范修订内容 5. 适用范围 6. 意义
4/13/2020
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1 历史沿革
1998年前 ? 无规范，公路路基、路面设计规范对排水设计 有所规定，不系统、定性、依据不足 1998年 ? JTJ 018-97 ，第一版 2012年 ? JTG/T D33-2012 ，第二版
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4.1 第三章变化
原规范第三章为“水文计算”， 新规范第三章改为“总体要求”。 对公路排水设计的总体要求和设计内容进行了系统的规定。
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4.2 第四章变化
原规范与新规范第四章的名称相同，均为“路界地表排 水”， 增加了“超高段排水”一节。 细化了路界地表排水设计的规定。
Introduction to JTG/T D33-2012 Specification of Drainage Design for Highway
JTG/T D33-2012 《公路排水设计规范》
Haiwi69 2013.3
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内容
第一部分 修订简介 第二部分 排水设计 第三部分 水文水力计算 第四部分 示例
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4.7 第九章变化
原规范无第九章， 新规范将原规范第三章“水文计算”及第八章“水力计算” 合并为一章，即为新规范第九章“ 水文与水力计算”。 补充了地下排水设施的流量计算和水力计算方面的内容。
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4.8 修订内容汇总
二增（第三章、第八章） 四补（超高段排水、排水垫层、隧道排水、沿线设施排水） 一合并（水文、水力计算，第九章）
JTGT D3《公路排水设计规范》修订简介
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内容
第一部分 修订简介 第二部分 排水设计 第三部分 水文水力计算 第四部分 示例
沥青
：59万公里
水泥
：151万公里
高速路
: 9.6万公里
公路密度 ：42.7公里/百平方公里
汽车保有量 ：约1.1亿辆
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3.2 使用经验积累
路界地表排水 路面内部排水 路界地下排水 公路构造物及下穿道路排水 特殊地区及特殊路段排水
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3.3 公路水损坏
路基 沥青路面 水泥路面
：沉陷、冲刷、坍塌、翻浆 ：松散、剥落、龟裂 ：卿泥、错台、断裂
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水泥路面水损坏
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公路水损坏
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3.4 行业技术进步
新材料进步：管材、土工织物、结构材料等 新技术进步：施工技术、检测技术、维修技术等 经验积累：多年使用积累的经验 理念提升：认识深化
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4 新规范修订内容
JTJ018-97 第一章 总则 第二章 术语和符号 第三章 水文计算 第四章 路界地表排水 第五章 路面内部排水 第六章 地下排水 第七章 公路构造物及下穿道路排水 第八章 水力计算 附录A 附录B 附录C
➢8.1 多年冻土地区 ➢8.2 膨胀土地区 ➢8.3 黄土地区 ➢8.4 盐渍土地区 ➢8.5 滑坡路段 ➢8.6 水环境敏感路段
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路基路面排水设计
按照水力计算特点，跌水的基本构造可分为进水口、 消力池和出水口三个组成部分。如图5-13所示。各组成 部分的尺寸，由水力计算而定。
一般情况下，如果地质条件良好，地下水位较低，设计 流量小于1.0～2.0立方米/秒，跌水台阶（护墙）高度P，最 大不超过2米。常用的简易多级跌水,台高约0.4～0.5米，护 墙用石砌或混凝土结构，墙基埋置深度为水深 a的1.0～1.2 倍,并不小于1.0米,且应埋入冰冻线以下,石砌墙厚约0.25～ 0.3米。消力池起消能作用,要求坚固稳定，底部具有1%～2% 的纵坡，底厚约0.30～0.35米,壁高应比计算水深至少大0.2 米，壁厚与护墙厚度相仿。消力池末端设有消力槛，槛高 c 依计算而定,要求低于池内水深,约为护墙高度的1/5～1/4， 一般取c=15～20厘米。消力槛顶部厚约为0.3～0.4米，底部 预留孔径为5～10厘米的泄水孔,以利水流中断时排泄池内的 积水。
4.跌水与急流槽
跌水与急流槽是路基地面排水沟渠的特殊形式，用于陡 坡地段，沟底纵坡可达45°。
跌水的构造，有单级和多级之分，沟底有等宽和变宽之 别。 单级跌水适用于排水沟渠连接处，由于水位落差较大， 需要消能或改变水流方向。
较长陡坡地段的沟渠，为减缓水流速度，并予以消能， 可采用多级跌水。多级跌水底宽和每级长度，可以采用各自 相等的对称形，亦可根据实地需要，做成变宽或不等长度与 高度。
排水管可采用带槽孔的塑料管或水泥混凝土管。
管径按设计渗流量确定，但最小内径宜为15厘米（渗沟 长度不大于150米时）或20厘米（渗沟长度大于150米时）。
排水管周围回填透水性材料，管底回填料的厚度为15厘 米，管两侧的回填料宽度不宜少于30厘米。透水性回填料可 采用粒径5～40毫米的碎石或砾石，但粒径小于2.36毫米的 细粒含量不得大于5%。 在渗沟的迎水面沟壁处应设置反滤织物。
《道路工程》讲义第五章-道路横断面
§5.2 行车道
一般双车道公路行车道宽度的确定
双车道公路有两条车道，行车道宽度包括汽车宽度 和富余宽度。根据《标准》规定，设计车辆最大宽度为 2.5m，加错车、超车所必须的余宽来确定行车道的宽度。
§5.1 道路横断面组成
• 城市道路横断面组成
城市道路的横断面一般由机动车道、非机动车道、人 行道、绿化带、分隔带、设施带等部分组成。城市道路横 断面的布置形式有四种，即单幅路、双幅路、三幅路和四 幅路。
• 单幅路(一块板)
（1）划出快、慢车行驶分车线，快车和机动车辆在中 间行驶，慢车和非机动车靠两侧行驶。
分离式路基，每侧行车道可设置双向路拱，也可设置 成向路基外侧倾斜的单向横坡。但在积雪冻融地区，应设 置双向路拱。
路拱的形式有抛物线形、直线接曲线形、折线形等。
§5.3 路肩、中间带、边坡和边沟
• 路肩
各级公路都要设置路肩。路肩的作用是： （1）由于路肩紧靠在路面的两侧设置，具有保护及支 撑路面结构的作用。 （2）供发生故障的车辆临时停放之用，有利于防止交 通事故和避免交通紊乱。 （3）作为侧向余宽的一部分，能增进驾驶的安全和舒 适感，尤其在挖方路段，还可以增加弯道视距，减小行车 事故。 （4）提供道路养护作业、埋设地下管线的场地。对未 设人行道的道路，可供行人及非机动车等使用。 （5）精心养护的路肩，能增加公路的美观。
单车道公路的横断面一般由行车道和土路肩组成，有 时还应根据需要设置错车道。单幅单车道路面的车道宽为 3.5m，两侧土路肩的宽度各为0.5m，其路基宽度为4.5m。 当在不大于300m的直线路段内选择有利地点设置错车道时， 其路基宽度不小于6.5m，有效长度不小于20m。
第五章道路排水设计及桥涵方案设计
5道路排水设计及桥涵方案设计5.1 道路排水设计道路排水系统包括路基排水、路面排水和中央分隔带排水三部分。
路基排水系统包括边沟和排水沟。
设计中通过边沟、排水沟、桥涵等排水构造物将水排入天然河沟，以形成完整的排水系统。
因此道路排水系统设计包括路基排水设计、路面排水设计和中央分隔带排水设计。
5.1.1路基排水设计路基排水主要通过两侧的边沟和集水沟及挡水土堤来进行。
边沟将汇集的路面水、路基边坡排入河沟或排入排水涵洞中，或用排水沟引离路基。
路线经过河塘地段时，设置填筑式边沟，或直接通过河塘排水，一般不应将水排入鱼塘。
路基路面排水的一般原则如下:1）排水设施要因地制宜、全面规划、合理布局、综合处置、讲究实效、注意经济，并充分利用有利地形和自然水系；2）沟槽的顶面高度应高出设计水位0.1～0.2m。
边沟纵坡一般不小于0.5%，特殊情况下可减至0.3%。
边沟长度原则上不超过300m，最大不超过500m。
当边沟与沟渠、道路发生交叉时，一般将边沟水直接排入排水沟，遇灌溉沟渠时，则考虑将边沟水向两侧排除，当边沟必须穿越道路时，设置边沟过路涵穿越。
边沟（排水沟）出水口与较大河沟相接处，当可能发生冲刷时采用急流槽将水引入河沟中。
根据地势走向情况，以及周围天然河沟的分布情况，同时在排水沟设计中尽量减少填方量。
该路段排水沟设计如下，各段边沟起始桩号、沟底纵坡列表（5.1）。
5.1.2中央分隔带排水中央分隔带采用锯齿型，并植草绿化防目眩。
为排除中央分隔带下渗水，采用纵向碎石盲沟结合横向塑料排水管排出中间带填土渗水。
盲沟采用矩形断面，宽60m，深20～38cm，纵坡不小于0.3%，其沟底及侧壁、中间带土基表面以及中央分隔带路面结构外侧采用2cm厚水泥砂浆抹面并涂沥青防渗层及铺设防渗土工布。
碎石盲沟顶面铺一层透水土工布，以防中间带填土污染碎石盲沟而降低透水功能，中央分隔带纵向碎石盲沟内贯穿埋设φ5cm中空耐压塑料管，每间隔50～70m设置较盲沟地面底20cm得集水槽，集水槽内埋设带孔塑料三通管并于横向φ8cm聚氯乙烯硬塑料排水管相接，将中央分隔带中下渗水排出路基以外。
土木工程概论 5 道路工程
土木工程概论第五章道路工程简述路与人的关系是非常密切的，有人走，便会成为路，俗话说：“路是人走出来的”，只要有了路，人们便可以彼此往来，社会就会兴盛繁荣。
道路的主要功能是作为城市与城市、城市与乡村、乡村与乡村之间的联络通道。
中国是文明古国，道路运输的发展先于世界各国。
道路的名称源于周朝，清朝时将京都通往各省会的道路称为为“驰道”、“驿道”、“大道”。
清朝时将京都通往各省会的道路称为“官路”，省会之间的道路称为“大路”，市区街道称为“马路”。
20世纪初，汽车出现以后则称为“公路”等。
道路的修筑促进了人类的进步，而人类进步又促进了道路的建设。
公元前3000年出现了轮车，从而对道路提出了平整，不沉陷的要求。
现代道路的修筑始自18世纪的法国和英国，那时对道路提出排水良好，密实的地基的要求。
汽车的出现及车辆速度的不断提高，使路面承重荷载的要求不断提高，对道路提出了更高的要求。
道路是一种带状的三维空间人工构造物，它常常和桥梁、涵洞、隧道等构成统一的工程实体。
在现代，人们又常常把公路指为乡村地区的交通道路，是同城市中的街道相对而言的。
把道路指为乡村地区使用较少、交通量不大、不太重要的交通道。
这里，道路是对所有各种公路或干线的统称。
道路的设计一般从几何和结构两大方面进行研究。
在道路的结构设计上一般要求用最小的投资，使得道路在自然力及车辆荷载的共同作用下，在使用期限内保持良好状态，满足使用要求。
第一节道路的分类与类型公路的分类道路运输有广义上和狭义上两种讲法。
由于道路运输的广泛性、机动性和灵活性，能充分深入到社会生活、生产领域的各个方面，从政治、经济、文化、教育、军事到人民群众的衣食住行，都和道路运输有密切的关系。
它与其它运输比较，是实现“面对面”、“户对户”的直达运输服务，因此它是运输体系中最活跃的运输方式。
道路一般分各种等级和规模，它的等级划分主要取决于几何构造尺寸，通常是道路的宽度和线形的几何构成。
而道路的几何设计涉及到人、车、路及环境等方面，并要合理解决好这些关系。
JTGT D33《公路排水设计规范》修订简介
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4.1 第三章变化
原规范第三章为“水文计算”， 新规范第三章改为“总体要求”。 对公路排水设计的总体要求和设计内容进行了系统的规定。
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4.2 第四章变化
原规范与新规范第四章的名称相同，均为“路界地表排 水”， 增加了“超高段排水”一节。 细化了路界地表排水设计的规定。
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4.3 第五章变化
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第一部分 修订简介
精品课件
提纲
1. 历史沿革 2. 国外状况 3. 规范修订的背景 4. 新规范修订内容 5. 适用范围 6. 意义
精品课件
1 历史沿革
1998年前
➢
无规范，公路路基、路面设计规范对排水
设计有所规定，不系统、定性、依据不足
1998年
➢
JTJ 018-97，第一版
2012年
Introduction to JTG/T D33-2012 Specification of Drainage Design for Highway
JTG/T D33-2012 《公路排水设计规范》
Haiwi69 2013.3
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内容
第一部分 修订简介 第二部分 排水设计 第三部分 水文水力计算 第四部分 示例
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4.6 第八章变化
原规范第八章为“水力计算”， 新规范第八章为“特殊地区及特殊路段排水”，为全新的一 章。
➢8.1 多年冻土地区 ➢8.2 膨胀土地区 ➢8.3 黄土地区 ➢8.4 盐渍土地区 ➢8.5 滑坡路段 ➢8.6 水环境敏感路段
精品课件
4.7 第九章变化
原规范无第九章， 新规范将原规范第三章“水文计算”及第八章“水力计算” 合并为一章，即为新规范第九章“水文与水力计算”。 补充了地下排水设施的流量计算和水力计算方面的内容。
(整理)排水性沥青路面结构
排水性沥青路面结构一、概述排水性沥青路面采用大空隙开级配沥青混合料(设计空隙率17－23％)作表层，排水表层下的中、下沥青面层必须采用密实型沥青混凝土，使雨天渗入到排水功能层内的水横向除到路面结构以外，是一种高性能、高品质的高速公路路面结构类型。
图1 排水性沥青路面结构示意图1.必要性普通沥青路面降雨后由于存在表面水膜，路面抗滑能力降低，同时导致水漂、溅水、水雾等问题,对行车安全会造成隐患。
日本调查发现，普通铺面的高速公路雨天事故率是晴天事故率的9倍；我国雨天事故率是晴天事故率的5倍左右[]，多雨地区的高速交通安全问题更为突出。
排水性沥青路面有以下的优点：①排水沥青路面表面粗糙，构造深度大，抗滑性能高。
②排水性沥青混合料的大空隙构造具有很好的排水功能，故路面在雨天表面不积水，防止了高速行车车辆形成“水漂”的可能性。
③车辆行驶时不会产生溅水和水雾现象，车辆行驶视线好，大大提高雨天行车的安全性。
日本调查发现采用排水沥青路面后雨天事故可减少80％。
④排水沥青路面还是一种低噪音路面，与普通密级配路面相比，可以降低噪音3dB左右；在雨天条件下，排水沥青路面会有非常明显的降噪效果。
2.国外应用由于排水性沥青路面优良的使用品质与服务功能，排水性沥青路面在西欧、美国与日本高速公路得到了非常广泛使用。
西欧于上世纪60年代、美国于70年代开始推广使用此种路面。
排水沥青路面在日本被称为“超级路面”，从80年代后期开始研究，虽然起步较晚，但发展较快，目前已形成较为完善的排水性沥青混合料设计方法，应该说日本是研究和应用排水性沥青路面最成功的国家，日本道路公团则强制规定所有新建或改建的高速公路表面层必须采用排水性沥青路面。
在城市道路的交叉口，出于减噪与安全目的城市街道，排水路面也被较多使用。
二、我国适用范围根据交通部西部科技项目《山区公路沥青面层排水技术的研究》、江苏省科技项目《排水性沥青路面应用技术研究》研究成果，结合国外大量工程经验，提出现阶段我国修筑排水性沥青路面的适用范围。
浅谈路面结构排水
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坡、 排水沟或桥涵与路基交界处的 水管排 出 ；
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） 浅集 水沟 式 ＿深 集 水沟式 ＿ ）
图 １设 集水沟和管 的透水基层排 水 系统结 构示意图 １１ 当无 明显的冰冻深度 、 ．２ ． 无地下水 时 ， 如采用 集水 沟式透 水 基层排 水系统 ， 即集水沟底部与底基层或 垫层底部平齐 。当有 明 显 的冰冻深度 ， 或者希望降低地下水位时（ 通常在路堑地段 １应 采 用深集水 沟式透水基层排水系统 ，即集水管底部 深入到土基 中 位 于冰 凉深度或 地下水位 以下 ； ） １集水沟 内侧边缘 应与路肩 内侧
，
，
关 键 词 ： 面 ； 构排 水 ； 路 结 防水 下 封 层
无 论是沥青 路面还是水泥混凝 土路面 ， 一旦有水进 入路 面结 度 ， 不宜小 于 ５ 集水 管和 出水管 之间采用 厕弧形 弯管联结 ； 并 ％， 构 ， 可能引起路 面产生破坏 。 都 ２ 出水管 Ｅ￣Ｎ镀锌铁丝网或格栅罩住 。出水 口下方应铺设混凝 ） ｌ 闲水滞 留在沥青 面层 内， 能使 沥青从集 料表 面剥 落 降低沥 土防溅垫板或对 泄水道坡 面进行浆砌 片石 防护 ， 以防止 冲刷路 基 青混合料 的强度 和模量 ， 从而产生严重 的辙槽 推挤 、 甚至松散等 边 坡和破坏植 物生长 。 ｌ水水 流应 尽可 能排 引至涵 洞成排水 沟 叶 Ｊ 早 期破坏 ， 水通过 沥青面层滞 留在半 刚性 基层 顶面 容易 引起 中。 雨 半 刚性 基层顶面产生 冲刷并有灰浆 被吸附到 面层 表面 使 沥青面 １ 设集水沟和管的透水基层排水系统的组成材料。 ． ３ 设集水沟和
第五章路基路面排水
2.暗沟的布置
（1）当路基范围内遇有个别泉眼，泉水外涌，路线不能绕 避时，为将泉水引至.填方坡脚以外或挖方边沟，加以排除， 可在泉眼与出口之间开挖沟槽，修建暗沟。
（2）市区街道污水管或雨水管，以及公路有中央分隔带时 弯道处的排水设计也可采用暗沟或暗管排除积水。
（2）高速公路或城市道路立交桥下的通道，路线为凹形竖曲 线时，如通道路基下层有良好的渗水性土层，则可于凹形的最 低部位设置渗井，井口宽可取41.5cm，与一般雨水井同，上 盖铁蓖盖板，总宽与通道宽相等，使低洼处积水由渗井排走。
3. 渗井的构造
上部构造为集水结构，下部为排水结构。
上部构造: 渗水井面积的大小，取决于路基表面的流量，一般可采用直径为 0.7m的圆井，或0.6m x0.66m~1.0m x 1.0m的方井。渗水井的顶部四 周(进口部分除外)用粘土筑堤围护。顶上也可加筑混凝土盖，严防渗井淤塞。
（三）渗井
1. （排水）渗井的功能
渗井的作用是将地面水通过竖井，渗入地下排除。
2. 渗井的布置和使用环境 （1）路线穿过雨量稀少地区的村落或集市，路线高度与原地 面相仿，因建筑物障碍不能贯通边沟，而距地面不深处有渗 透性土层，且地下水流向背离路基，地面水流量不大，此时 可以修筑渗水井将边沟水流分散到地面1.5m以下的透水层中， 使之不致影响路基稳定。
（3）暗沟造价一般高于明沟，同时，如果一旦淤塞，疏通 费事，甚至需开挖重建。因此，设计时必须与修建明沟方案 进行经济比较，择优选用。
（4）暗沟沟底纵坡建议不小于1%。如出口处为边沟， 暗沟底应高出边沟最高水位20cm以上，不允许出现倒灌 现象。
（5）采用暗管排水时，管底纵坡建议不小于0.5％，出 口条件同上。
2020路基习题与讨论题(第五六章)参考答案
路基工程(第六版)习题与讨论第五章路基排水设计一．问答题1、路基排水的构造物有哪些？答：常用的路基地表排水设施包括边沟、截水沟、排水沟、跌水与急流槽等，必要时还有渡槽、倒虹吸及积水池等。
常用的路基地下排水设备有：盲沟、渗沟、渗水隧洞和渗井等。
2、分析水对路基路面的主要影响及危害答：(1) 使无黏结粒状材料和地基土的强度降低。
(2) 使水泥混凝土路面产生唧泥，随之出现错台、开裂和整个路肩破坏。
(3) 由于移动车辆产生高动水压力，也会引起沥青路面基层的细颗粒产生卿泥，结果失去支承。
.(4) 水使冻（膨）胀上产生不均匀冻（膨）胀。
(5) 与水经常接触将使沥青剥落，影响沥青混凝土的耐久性和产生龟裂。
3、请说明排水设计的主要目的和主要内容答：路基路面排水的目的，就是将路基范围内的土基湿度降低到一定的限度以内；保持路基常年处于干燥状态，确保路基及路面具有足够的强度与稳定性。
路基路面排水设计主要内容包括：路界地表排水；路面内部排水；路界地下排水；公路构造物、下穿道路及沿线设施排水；特殊地区及特殊路段排水等4、请说明排水设计的主要原则答：(1) 排水设施要因地制宜、全面规划、合理布局、综合治理、讲究实效、注意经济，并充分利用有利地形和自然水系。
(2) 各种道路排水沟渠的设置，应注意与农田水利相配合，必要时可适当地增设涵管或加大涵管孔径，以防农业用水影响路基稳定。
(3) 设计前必须进行调查研究，查明水源与地质条件，重点路段要进行排水系统的全面规划，考虑路基路面排水与桥涵布置相配合，地下排水与地面排水相配合，各种排水沟渠的平面布置与竖向布置相配合，做到路基路面综合设计和分期修建。
(4) 路基路面排水要注意防止附近山坡的水土流失，尽量不破坏天然水系，不轻易合并自然沟溪和改变水流性质，尽量选择有利地质条件布设人工沟渠，减少排水沟渠的防护与加固工程。
(5) 路基路面排水要结合当地水文条件和道路等级等具体悄况，注意就地取材，以防为主，既要稳固适用，又必须讲究经济性。
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第三节 排水结构层
一 一般路段中央分隔带 对一般路段的中央分隔带，其排水系统的主要作用 是排除中央分隔带范围内的表面渗入水。按其缘石 形式可分为凸形和凹形；按其表面形式可分为有铺 面封闭型和无铺面封闭型。 1.在有表面铺面封闭的情况下，中央分隔带表面采 用与两侧路面相同的坡度的双向横坡，降落在中央 分割带上的表面水流向两侧路面，进入路面表面排 水设施。
三 路基路面排水设计的一般原则 1）根据具体情况进行系统分析，遵循先主后次，先重点后 辅 助，先地下后地面，先排水后防护原则 2）排水设施要因地制宜、全面规划、合理布局、综合治理、 讲究时效、注意经济，并充分利用有利地形和自然水系 3）各种路基排水沟渠的设置，应注意与农田水利相配合 4）设计前必须进行调查研究，查明水源与地质条件，重点 路段 要进行排水系统的全面规划 5）防止附近山坡的水土流失，尽量不破坏天然水系， 6）结合当地水文条件和道路等级等具体情况，注意就地取 材，以防为主 7）尽量阻止水进入路面结构，并提供良好的排水措施
二 超高路段中央分隔带 超高路段的中央分隔带，除应具有一般路段中央分 隔带应具有的一切功能和构造要求外，尚应设明沟 拦截上侧半幅路面漫流过来的表面水。针对不同的 中央分隔带形式，目前，在高等级公路建设中主要 采取以下两者方式来排除这部分水流。 1）凸形中央分隔带
2）凹形中央分隔带
第四节 路面结构排水系统
B：自由水在路面结构内的渗流时间不能太久，渗 流路径不能过长。 C：要考虑排水设施的耐久性。
降落在路面上的水，一部分通过横坡和纵坡流向路 肩和路基外，总有一部分沿缝隙和空隙渗入路面结 构内。表面水的渗入量同许多因素有关，主要有： 1.接缝和裂缝的缝隙宽度以及缝隙被填塞的程度， 他们影响到接缝或裂缝的携水能力。 2.出现裂缝和接缝的数量以及各条接缝和裂缝的汇 水面积。 3.基层的透水性。 4.降雨的强度和历时。
三 路面边缘排水系统
四 排水基层的排水系统 1.排水层组合形式 全宽式排水层和组合式排水基层
全宽式排水
◎ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
组合式排水
虽说将基层作为排水层具有迅速排出路面表面渗入 水的作用，但目前在高等级公路建设中仍较少采用， 主要有以下几点： 1：作为排水层的基层，虽然具有渗透系数大的特 点，但强度、刚度小，也成为难以克服的缺点 2：排水层中缺少细颗粒，有可能导致基层稳定性 较差 3：作为水泥混凝土路面的基层，如果刚度小，稳 定性差，则容易由于基层自身的变形，引起板底脱 空，最终导致面板的断裂 4：作为沥青混凝土的基层，如果刚度小、稳定性 差，则容易由于基层自身变形，引起面层的底部拉 应力过大，并且加速面层各种裂缝的发展
二 路面排水系统的组成 1）路面表面排水 2）中央分隔带排水 3）路面结构内部排水 4）桥面铺装体系排水 设置路面排水系统，将积滞在路面结构内的水分迅 速排出路面和路基结构，改善路面的使用性能，是 国外工程实践中用的较多的一项措施，综合起来有 以下几类： 1）开级配透水性沥青混凝土表层 2）排水性土工织物中间层 3）排水性基层 4）路面边缘排水系统
常用减少路面水损害的措施有以下两种。 1.增强沥青混凝土的水稳定性
①使用良好的集料 ②对集料进行预处理和掺加抗剥落剂
2.减少雨水的渗入
①密封混凝土表面和足够的压实 ②做好路面表面排水
3.排出渗入自由水 二 路面表面水的渗入 路面内部排水系统的设计要考虑满足以下三方面的 使用要求。 A:各项设施应具有足够的泄水能力，排出渗入路面 结构内的自由水
第二节 路表排水
目的：通过排水设施将降落在公路用地范围内的表 面水有效地汇集，并迅速排出路界外，同时将可能 流入路界的地表水拦截在路界范围外。 原则： 1）降落在路面上的雨水，应通过路面横向坡度向两 侧排流，避免行车道路路面范围内出现积水； 2）在路线纵坡平缓、汇水量不大、路堤较低且边坡 坡面不会受到冲刷的情况下，应采用在路堤边坡上 横向漫坡的方式排出路面表面水；
2.当中央分隔带未采用铺面封闭时，分隔带表面做成向内微 凹的横断面形式。降落在分隔带上的表面水横向流向分隔带 的低凹处，汇集在带的中央部位，一部分水通过中央带回填 土的渗透性向下渗流，一部分水沿纵坡方向流动，排泄到桥 涵水道中。因此，中央分隔带排水系统主要由渗沟、渗沟内 的集水管和每隔一定间距设置的横向排水管组成。
一 沥青路面水损害
1.静水作用机理 ①水能浸入沥青中而使沥青黏附性减小，从而导致混合料的 强度和劲度减小； ②水能进入沥青薄膜和集料之间，阻断沥青和集料的相互黏 结，由于集料表面对水比沥青有较强的吸附力，致使沥青与 集料表面的接触面减小，结果沥青从集料表面剥落。 2.动水压力的影响 与静水压力相同，动水压力可以软化和剥落沥青混合料，并 且，高的动水压力可以加速对混合料的软化和剥落。孔隙水 压力越大，对路面破坏越严重。
第五章 路面结构排水
第一节
一般原理 第二节 路表排水 第三节 排水结构层 第四节 路面结构排水系统
第一节 一般原理
一 水的有害影响 路面结构中截留的水产生的有害影响可归纳如下： 1）使无黏结粒状材料和地基土的强度降低； 2）使混凝土路面产生唧泥，随之出现错台、开裂和整个路 肩破坏； 3）由于移动车辆而产生的高动水压力，也会引起沥青路面 基层的细颗粒产生唧泥，结果失去支撑； 4）在冰冻深度大于路面厚度的北方地区，高地下水位会造 成冻胀，并在冻融期间降低承载能力； 5）水使冻胀土产生不均匀冻胀； 6）使沥青混合料剥落，模量变化，影响混凝土的耐久性和 产生龟裂。
3）在路堤较高，边坡坡面在未做防护而易遭受路 面表面水流冲刷，或者坡面虽已采取防护措施但仍 有可能受到冲刷时，应沿路肩外侧边缘设置拦水带， 汇集路面表面水，然后通过泄水口和急流槽排离路 堤 4）设置拦水带汇集路面表面水时，拦水带过水断 面内的水面，在高速公路及一级公路上不得漫过右 侧车道外边缘，在二级及二级以下公路上不得漫过 右侧车道中心线。 路表排水主要有两种排水方式。 一 漫流排水方式 二 集中排水方式