席仲君
辽宁省交通规划设计院有限责任公司 辽宁省沈阳市 110166
摘要：公路路基承载力、稳定性的发挥以及各类病害的产生与水有着密切的关系。路基排水虽然是公路设计与施工中的附属部分，但承担着对路基范围内水的拦截并防止渗入及减缓漫流冲刷的作用，其重要程度不言而喻，特别是在面临滑坡、特殊地质以及存在敏感水源等复杂的条件下，水对路基的侵蚀更是多方面的，其影响程度也比一般路段严重。因此，通过合理的设计和严格的施工控制可以使公路路基排水系统的互相联网、彼此贯通，形成良好的循环，提升路基路面的建设质量和运营寿命。鉴于此，文章对复杂条件下公路路基排水的设计与施工策略进行了研究，以供参考。
关键词：公路路基；排水系统；设计施工
1水对公路造成的影响分析
1.1水对公路路面的影响
公路路面的强度、湿度等安全因素会因为公路路面存在水而发生改变。由于积水的浸泡公路路面的强度变弱，在路面干燥后路面强度并不会立即恢复，车辆行驶容易将路面造成破损，这样既大大缩短了公路的使用年限又降低了车辆安全行驶因素还大大增加了公路的维护成本；由于水使公路路面的湿度加大，在阴冷的天气路面湿度的加大将大大降低路面的摩擦系数，车辆在高速行驶的过程中由于摩擦系数的降低将会造成车辆的制动性能大幅度下降，严重影响到车辆的安全驾驶。
1.2水对公路路基的影响
水对公路路基的有害影响主要表现为地下水对路基的有害影响。由于地下水水流不断冲刷公路路基的土质，造成路基之中的填料被水流冲刷走或者路基中的胶结物质被水流冲刷走，这样路基变得不牢固，就会出现塌陷问题，车辆在上面行驶将十分的不安全。或者因为地下水水量的大量入侵，造成路基填料的含水量上大大上升，内部空气增多，路基强度下降，会造成路基失稳现象无法承担大重量货车的行驶。
2公路路基排水系统设计及施工中的问题
2.1公路路基排水系统的设计存在不合理问题
即在公路路基排水系统施工过程中一些施工人员没有结合当地的实际情况，例如没有对当地的将雨量进行彻底的了解以至于所用的排水管道口径过小，在强暴雨时期无法做到及时排水问题。并且在施工过程中对提出的施工方案没有进行准确性的考察，由此造成工程质量差、工期延长等问题。
2.2对公路路基排水系统施工质量监管不到位
在公路路基排水系统施工过程中政府相关部门应该出台相应的施工标准并且随着时间的推移不断地完善标准。但由于在公路施工过程中公路的建设工期的长短问题更受部分施工单位的关注，而忽视了施工标准中所规定的公路路基排水系统质量标准。
2.3公路路基排水系统施工技术水平比较落后
在公路路基排水系统施工期间，公路路基排水系统施工质量与施工人员的技术水平有着密切的关系，就目前公路路基排水系统施工现状来说，公路路基排水系统施工过程中一些施工细节问题因为施工人员技术落后而无法得到完善，最终导致了路基排水工程重大产生质量问题。此外，科技的快速发展导致许多高科技含量的施工工具被研发出来，但是传统的施工理念仍然存在于大多数施工人员群体中，这样施工技术始终停留在原有阶段是十分不利于公路路基排水技术的创新。
3复杂条件下的排水系统设计策略
3.1边沟设计
边沟普遍设置于挖方边坡的坡脚处，在低路堤的坡脚处也可使用。边沟的作用是将路基范围内的表面水进行汇集和集中排放，应根据地质条件的不同采用相应的断面形式，如在普通挖方及低填方路段可采取矩形断面或梯形断面，在石质挖方路段应采用Ｌ型断面，在经过村镇的路段为保证安全则采用带有盖板的矩形断面边沟，边沟的断面形式应尽量保持统一。边沟的纵坡应与路线纵坡保持一致，且不小于0.3%，其出口应因地制宜，尽量设置在自然边坡上，当条件受限时可与排水沟相接，边沟的长度不宜过长，可设置边沟跌井将边沟中的水引入涵洞中进行排放。
3.2截水沟设计
截水沟的功能是对来自坡顶的水流进行拦截，防止其对坡面产生冲刷。截水沟根据地形条件以及汇水面积进行设计，可分为坡顶截水沟与平台截水沟两种。设置在挖方边坡堑顶的坡顶截水沟距离坡口位置不小于5m，截水沟外侧应设置培土堆并进行防渗处理，同时结合地形进行合理的布设。石质挖方边坡可不设置平台截水沟，而土质挖方边坡在边坡平台上应设置截水沟，对坡面的水进行拦截收集，并通过急流槽排入下一级平台的截水沟中，防止其对下一级坡面的冲刷。
3.3跌水与急流槽设计
跌水与急流槽适用于坡度大于10%或者水头差大于1m的陡坡路段，是一种特殊形式的地面排水沟渠，其可有效避免水流流速过快对路基产生的冲刷。急流槽的设置要因地制宜，与地形地貌相结合。为确保急流槽的稳定性，应采取防滑措施，如设置防滑平台或者凸榫，确保不会发生滑动，其出水口可采用浆砌块石进行加固并设置消能措施，防止水流的冲击力过大。
3.4排水沟设计
排水沟的主要功能是将边沟、截水沟以及低洼处的水排至路基范围以外，与其他排水设施的连接应顺畅。沟底纵坡不宜小于0.3%，长度不宜大于500m。通常采用梯形断面，断面尺寸根据水流量进行确定，针对易受到水流冲刷的排水沟应进行防护与加固。
3.5蒸发池设计
气候干旱且排水困难的低洼路段可设置蒸发池。在进行蒸发池设计时应注意以下几点：蒸发池与路基之间要保持合理距离，不应小于5m。若位于湿陷性黄土地区，此距离不小于黄土的失陷半径，以确保路基的稳定性和安全性；蒸发池的设计水位要小于排水沟的沟底高程；蒸发池的设计容量应结合当地的气候条件进行计算，确保不会出现沼泽化或者盐渍化；蒸发池周围要设置防护措施，防止出现溺水事故。
4排水系统的施工质量控制策略
路基排水系统中，地表排水系统如边沟、截水沟、跌水和急流槽等一般具有较好的施工界面，质量相对容易控制，相比之下地下排水系统施工面狭小、构造更加复杂，其中暗沟（管）和渗井是影响路基修筑工期以及施工质量控制的关键。对于暗沟的施工可分为以下几个步骤，首先要根据设计图纸仔细核对和清理现场，摸查设计路段附近出水口、泉眼等位置、渗流路径和流量，以便及时提出补充和修改意见；其次是进行暗沟开挖之前的放线，确定路由和标高，特别注意出水沟与路基排水沟衔接时，前者应高于后者至少20cm；再次是开槽、验槽及安置排水构造物，开挖可根据现场施工条件选择人工或机械从标高低处往标高高处开挖，并做好相应的沟壁支护，开挖完成后要对坑底的标高和承载力进行反复检验，合格后安装排水结构物，如钢筋混凝土圆管涵或盖板涵，注意盖板涵的盖板之间紧密贴近，不留缝隙并确保管道覆土厚度满足要求。渗井的施工步骤和暗沟（管）基本一致，但构造更加复杂，施工时每道工序也控制得更为严格。值得注意的是，当渗井的井身修筑完进行回填时应注意采用合适的反滤方案并进行渗透层回填，最后进行井顶封闭时应采用混凝土盖板严封，以防淤塞，进水口部分安装铁丝网防止杂物随水流进入。路基排水系统施工过程中应按照国家相关技术标准对每一道工序的质量、标高以及材料性能进行检测，验收合格后方可进入下一道工序施工。
结语
综上所述，交通压力随着经济的增长而变大，人们在交通运输过程中已经逐渐认识到了公路路基排水重要性。路基结构承载能力降低的主要原因是由于水对路基的损害，所以在道路建设工程中一定要用先进的设计理念对路基排水系统进行设计，确保路基不被积水损坏，路基路面使用寿命的延长与道路结构的稳定性依靠良好的排水系统。同时也需要保证其施工质量达到标准，因为质量过硬的排水系统能够减少后期的维护费用，同时有利于预防积水冲刷行为造成的塌方事故。所以，在公路路基排水系统设计好的同时要保证其施工质量，这样才能满足高流量公路运输条件，且延长公路使用寿命，为国家的交通发展贡献力量。
参考文献：
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