第五章路基路面排水

•>5m
•挖方截水沟
•填方截水沟截水沟 第五章路基路面排水
第五章路基路面排水
•（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。
•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。 •2.蒸发池的布置和运用
•（1）气候干旱、排水困难地段，可利用沿线的集中取土坑 或专门设置蒸发池排除地表水。
•（2）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。
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•（二）渗沟 •1.渗沟的功能
•采用渗透方式将地下水汇集于沟内，并通过沟底通道将水排 至指定地点，此种地下排水设备统称为渗沟，它的作用是降 低地下水位或拦截地下水。 •2.渗沟的布置
•路线所经地段遇有潜水、层间水、路堑顶部出现地下水， 或地下水位较高，影响路基或路堑边坡稳定，则需修建渗沟 将水排除。
纵坡（%） 〈1
1～3
3～5
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
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•沟渠加固类型
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•（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）
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•（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。
•预制路肩排水沟
•纵坡上的不对称喇叭形泄水口
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•拦水带与急流槽的组合
• 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。
• 拦水带汇集的水流应以20～50间距的急流槽排下路基
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•二、中央分隔带排水 •（一）中央分隔带排水的方式 •1.宽度小于3m且表面采用铺面封闭的中央分隔带排水，降 落在分隔带上的表面水排向两侧行车道，其坡度与路面的横 坡度相同；在超高路段上，可在分隔带上侧边缘处设置缘石 或泄水口，或者在分隔带内设置缝隙式圆形集水管或碟形混 凝土浅沟和泄水口，以拦截和排泄上侧半幅路面的表面水。
•更多用于城市道路雨水处理
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二、地下排水设施 •（一）暗沟（管） •1.暗沟（管）的功能
•用于排除泉水和地下集中水流，是设置在地下引道水流的沟 渠，无渗水和汇水作用。
•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。
•（3）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，蓄水深度不应大于1.5～2.0m。
•（4）蒸发池的设置不应使附近地面形成盐渍化或沼泽化。
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•（八）油水分离池 •路基排水沟出口位于水质敏感区，且所排污水水质不满足 《污水综合排放标准》（GB 9878）中的规定时，可设置油水 分离池。 •（九）排水泵站 •路基汇水无法自流排除时，可设置排水泵站。
•2.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，应沿路肩外侧边缘设置拦水带，汇集路拱漫流路面 表面水，然后通过泄水口和急流槽排离路堤。
•3.当硬路肩汇水量大，或硬路肩狭窄，或爬坡、加速车道 占用了路肩过水断面，可以采用路肩排水沟的方式代替拦水
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•现浇（铺）拦水带
•预制拦水带
•土质
•石质 第五章路基路面排水
•（三）排水沟 •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，平面上应力求直捷，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。
•（六）倒虹吸与渡水槽
•1.倒虹吸与渡水槽的功能
•当水流需要横跨路基，同时受到设计标高的限制，可以采用 管道或沟槽，从路基底部或上部架空跨越，前者称倒虹吸， 后者为渡水槽，分别相当于涵洞和渡水桥，两者属于路基地 面排水的特殊结构物，并且多半是配合农田水利所需而采用。
•2.倒虹吸与渡水槽的布置
•倒虹吸的设置往往是因路基横跨原有沟渠，且沟渠水位高 于路基设计标高，不能按正常条件下设置涵洞，此时采用倒 虹吸是可行的方案之一。
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•急流槽平面图
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•2.急流槽的布置和运用
•高路堤边坡地段急流 槽
•路堑边坡急流槽
•路堑与高路堤连接处急 流槽
•急流槽设置通常设置在高路 堤边坡、高路堑边坡、路堑与 高路堤连接处、回头曲线上下 边沟等位置，用于排除边沟和 截水沟汇集的水流。
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•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
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•（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）
•渗沟尽可能与地下水流向相互垂直，使之能拦截更多的地 下水。
•填石渗沟的底坡应大于1％，带有沟管的可以放宽道0.5％， 渗沟内的最大流速一般不应超过1m/s.
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•拦截潜水流向路堤的渗沟
•降低地下水位的渗沟
•截断路堑层间水的渗沟
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•3.渗沟的构造
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•（1）渗沟的槽宽(人工开挖)视沟深而定，一般深度在2m时， 宽度为0.6~0.8m深度在3~4m时，宽度不小于1m。沟内用作 排水和渗水的砂石填料，应经过筛选和清洗。 •（2）封闭层是为了防止土粒落进填充石料的孔隙，以免造 成渗沟堵塞而设置的，同时也能起到防止地面水渗入沟内的 作用。 •（3）反滤层是为了汇集水流，并用以防止含水层中土粒堵塞 排水层而设置的。反滤层应尽可能选用颗粒大小均匀的砂石材 料，分层填埋，相邻两层颗粒直径之比不小于1:4，设计时填 料的颗粒应为含水层土的最大粒径的8～10倍。
•（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。
•（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。
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•（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。
• （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。
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•3. 渗井的构造
•上部构造为集水结构，下部为排水结构。
第五章路基路面排水
2020/12/11
第五章路基路面排水
一、路基排水的意义和一般原则
(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.设计前必须进行深入细致的调查研究，详细划分流域； •2.路基排水沟渠的设置尽量与环境协调； •3.排水设施要因地制宜、就地取材、经济适用，并做到系 统规划，合理布局，与当地排水设施相协调； •5.排水设计应讲求经济效益，临时排水设施应该尽可能与 永久排水设施相结合
• 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。
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•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
•a)渗井构造
•b第)渗五章水路扩基路散面曲排水线
•三、路面排水
•一、路面表面排水
•（一）路面表面排水的目 的
•路面表面排水的主要目的是迅速把降落在路面和路肩表面 的降水排走，以免造成路面积水而影响行车安全
•（二）路面表面排水的方式
•1.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，应采用在路拱和路堤边坡上横向漫坡的 方式排除路面表面水。
•（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％。
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•（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。
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二、 路基排水设施
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
•（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%
•原水道与路基设计标高相差较大，如果路基两侧地形有利， 或当地确有必要，可设简易桥梁，架设水槽或管道，从路基 上部跨越，以勾通路基两侧的水流。
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•南水北调北京永定河倒虹吸工 程
•引大入秦先明峡倒虹吸
•东江－深圳渡水槽
•墨西哥格雷塔罗市的古渡槽
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•（七）蒸发池
•1.蒸发池的功能
•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•下。部构造: 渗水井的下部，必须穿过不透水层而深达渗透层。井内填充材料 用碎石或卵石，上部不透水土层内填充砂和砾石。透水性土层离地面较深时， 可甩钻井机钻孔，但钻井的直径不应小于15cm，有时可达50一60cm。
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•3.暗沟的构造 •（1）在路基填土之前，或挖出泉眼之后，按照泉眼范围大 小，剥除泉眼上层浮土，挖出泉井，砌筑井壁与沟壁，上盖 混凝土(或石)盖板。井深应保证盖板顶面的填土厚度不小于 50cm，井宽b按泉眼的范围大小决定。高h约20cm，暗沟 宽20～30cm。如沟身两侧为石质，盖板可直接放在两侧石 壁上。 •（2）过水暗沟，例如两雨水井之间.的水道连接，也可采用 混凝土水管。
•（3）边沟的长度 •单向排水长度每300—500米设出水口
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•3.边沟的横断面
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第五章路基路面排水
•（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。