路基路面地下排水設(shè)施與設(shè)計(jì)計(jì)算

第三章

路基路面排水第三章路基路面排水路基排水的目的與要求地面排水設(shè)施的構(gòu)造與布置地下排水設(shè)施的構(gòu)造與布置明渠的水文水力計(jì)算地下排水設(shè)施的水文水力計(jì)算排水系統(tǒng)的綜合設(shè)計(jì)目的與要求把降落在路界范圍內(nèi)的表面水有效的匯集并迅速排除出路界；把路界外可能流向路基的地表水?dāng)r截在路界范圍以外以減小對(duì)路基路面的危害；隔斷、疏干和降低影響路基穩(wěn)定性的地下水，并將其引導(dǎo)到路基范圍以外。第二節(jié)路基常用的地面排水設(shè)施邊溝截水溝排水溝跌水與急流槽倒虹吸與渡水槽邊溝設(shè)置的相關(guān)要求設(shè)置在挖方路基的路肩外側(cè)或低路堤的坡腳外側(cè)，多與路中線平行，用以匯集和排除路基范圍內(nèi)和流向路基的少量地面水。邊溝斷面形式及尺寸應(yīng)根據(jù)地形地質(zhì)條件、邊坡高度及匯水面積等確定。邊溝不宜過(guò)長(zhǎng)。邊溝的縱坡（出水口附近除外）一般與路線縱坡一致，并不宜小于0.3%。困難情況下，可減小至0.1%。邊溝形狀路基排水2.

截水溝挖方段截水溝:1-截水溝；2-土臺(tái)；3-邊溝功能

用以攔截并排除路基上方流向路基的地面徑流，減輕邊溝的水流負(fù)擔(dān)，保證挖方邊坡和填方坡腳不受流水沖刷。

布置截水溝一般布置在路塹邊坡或陡坡路堤上側(cè)，垂直于山坡水流方向或基本與等高線平行。視降雨量，可以不設(shè)或設(shè)計(jì)多道。填方截水溝截水溝挖方截水溝>5m

截水溝的縱坡不宜小于0.3％，長(zhǎng)度的考慮以匯水既不造成過(guò)大的沖刷，又不淤積為原則。

一般為梯形，溝的邊坡坡度，因巖土條件而定，一般采用1：1.0～1：1.5。溝底寬度b不小于0.5m，溝深h按設(shè)計(jì)流量而定，亦不應(yīng)小于0.5m。土質(zhì)石質(zhì)截水溝的縱坡與長(zhǎng)度、截面案例（三）排水溝

將路基范圍內(nèi)各種水源的水流（如邊溝、截水溝、取土坑、邊坡和路基附近積水），引排至橋涵或路基范圍以外的指定地點(diǎn)。

1.排水溝的功能

排水溝與水道銜接示意圖1—排水溝；2—其它渠道；3—路基中心線；4—橋涵3.排水溝的防護(hù)

包括排水溝在內(nèi)的土質(zhì)溝渠在有可能受到?jīng)_刷和滲漏時(shí)必須進(jìn)行防護(hù)和防滲處理縱坡（%）〈11～33～55～7〉7加固類型不加固1.土質(zhì)好，不加固2.土質(zhì)不好，簡(jiǎn)易加固簡(jiǎn)易加固或干砌式加固干砌式或漿砌式加固漿砌式加固或改用跌水加固類型與溝底縱坡關(guān)系

2.排水溝的橫斷面

排水溝的橫斷面，一般采用梯形，尺寸大小應(yīng)經(jīng)過(guò)水力水文計(jì)算選定。

（四）跌水與急流槽1.跌水的功能

在陡坡或深溝地段設(shè)置的溝底為階梯，水流呈瀑布式跌落的溝槽稱作跌水，跌水的作用是在較短的距離內(nèi)，降低水流流速，消減水流能量，進(jìn)而防止沖刷（用于坡度大于10％，水頭高差大于1.0m的陡坡地段）2.跌水的布置和運(yùn)用邊溝與涵洞單級(jí)跌水連接圖1-邊溝；2-路基；3-跌水井；4-涵洞多級(jí)跌水縱剖面圖1—溝頂線；2—溝底線跌水的基本構(gòu)造：分為進(jìn)水口、消力池和出水口三個(gè)組成部分。

跌水構(gòu)造示意圖1-護(hù)墻，2－消力坎3.

急流槽

在陡坡或深溝地段設(shè)置的坡度較陡、水流不離開(kāi)槽底的溝槽稱作急流槽。急流槽的作用是在較短的距離內(nèi)以溝渠的方式引排水流、降低水頭，進(jìn)而防止沖刷（可用于比跌水更陡的坡度,可達(dá)60°）急流槽（五）倒虹吸與渡水槽1.倒虹吸與渡水槽的功能

當(dāng)水流需要橫跨路基，同時(shí)受到設(shè)計(jì)標(biāo)高的限制，可以采用管道或溝槽，從路基底部或上部架空跨越，前者稱倒虹吸，后者為渡水槽，分別相當(dāng)于涵洞和渡水橋，兩者屬于路基地面排水的特殊結(jié)構(gòu)物，并且多半是配合農(nóng)田水利所需而采用。

2.倒虹吸與渡水槽的布置

倒虹吸的設(shè)置往往是因路基橫跨原有溝渠，且溝渠水位高于路基設(shè)計(jì)標(biāo)高，不能按正常條件下設(shè)置涵洞，此時(shí)采用倒虹吸是可行的方案之一。

原水道與路基設(shè)計(jì)標(biāo)高相差較大，如果路基兩側(cè)地形有利，或當(dāng)?shù)卮_有必要，可設(shè)簡(jiǎn)易橋梁，架設(shè)水槽或管道，從路基上部跨越，以溝通路基兩側(cè)的水流。倒虹三吸：借助三上下三游溝三渠水三位差三，利三用勢(shì)三能迫三使水三流降三落，三經(jīng)路三基下三部管三道流三向路三基另三一側(cè)三，再三復(fù)升三流入三下游三水渠三。渡水三槽：原水三道與三路基三設(shè)計(jì)三標(biāo)高三相差三較大三，如三果路三基兩三側(cè)地三形有三利，三或當(dāng)三地確三有必三要，三可設(shè)三簡(jiǎn)易三橋梁三，架三設(shè)水三槽或三管道三，從三路基三上部三跨越三，以三勾通三路基三兩側(cè)三的水三流。23東江三－深三圳渡三水槽墨西三哥格三雷塔三羅市三的古三渡槽南水三北調(diào)三北京三永定三河倒三虹吸三工程引大三入秦三先明三峽倒三虹吸暗溝三（管三）滲溝三（井三）盲溝檢查三井特點(diǎn)三：排水三量不三大，三主要三以滲三流方三式匯三集水三流，三并就三近排三出路三基范三圍以三外。第三三節(jié)三路基三常用三的地三下排三水設(shè)三施1.暗溝三（管三）暗溝三是設(shè)三置在三地面三以下三引導(dǎo)三水流三的溝三渠，三無(wú)滲三水和三匯水三作用三。用三于將三泉水三和地三下集三中水三流排三除出三路基三范圍三以外三。當(dāng)路三基范三圍內(nèi)三遇有三個(gè)別三泉眼三，泉三水外三涌，三路線三不能三繞避三時(shí)，三為將三泉水三引至.填方三坡腳三以外三或挖三方邊三溝，三加以三排除三，可三在泉三眼與三出口三之間三開(kāi)挖三溝槽三，修三建暗三溝。暗溝三造價(jià)三一般三高于三明溝三，同三時(shí)，三如果三一旦三淤塞三，疏三通費(fèi)三事，三甚至三需開(kāi)三挖重三建。三因此三，設(shè)三計(jì)時(shí)三必須三與修三建明三溝方三案進(jìn)三行經(jīng)三濟(jì)比三較，三擇優(yōu)三選用三。2.滲溝含義三：采三用滲三透方三式將三地下三水匯三集于三溝內(nèi)三，并三通過(guò)三溝底三通道三將水三排至三指定三地點(diǎn)三，此三種地三下排三水設(shè)三備統(tǒng)三稱為三滲溝三。作用三：降三低地三下水三位或三攔截三地下三水。結(jié)構(gòu)三形式三：盲三溝式三滲溝三、洞三式滲三溝和三管式三滲溝三。溝內(nèi)三分層三填以三大小三不同三的顆三粒材三料，三利用三滲水三材料三透水三性將三地下三水匯三集于三溝內(nèi)三，并三沿溝三排泄三至指三定地三點(diǎn)。一側(cè)三邊溝三下設(shè)三盲溝三二三側(cè)邊三溝下三設(shè)盲三溝1盲溝三；2層間三水；3毛細(xì)三水；1原地三下水三位；2降低三后地三下水三位；4可能三滑坡三線3盲溝盲溝三底部三中間三填以三粒徑三較大(3三~5三cm三)的碎三石，三其空三隙較三大，三水可三在空三隙中三流動(dòng)三。粗粒三碎石三兩側(cè)三和上三部，三按一三定比三例分三層(層厚10三cm三)填以三較細(xì)三粒徑三的粒三料，三逐層三粒徑三比例三大致三按6倍遞三減。盲溝三頂部三和底三面，三一般三設(shè)有30三cm以上三的不三透水三層，三或頂三部設(shè)三有雙三層反三鋪草三皮。塑料三盲溝三是由三改性三聚丙三烯的三亂絲三熱熔三后相三互搭三接而三成的三框架三結(jié)構(gòu)三，外三包裹三一層三土工三布。三泥水三通過(guò)三外覆三土工三布過(guò)三濾成三清水三進(jìn)入三塑料三盲溝三內(nèi)，三排放三出去三。當(dāng)?shù)厝麓嫒诙嗳龑雍畬尤?，其三中影三響路三基的三上部三含水三層較三薄，三排水三量不三大，三且平三式滲三溝難三以布三置，三采用三立式三（豎三向）三排水三，設(shè)三置滲三井，三穿過(guò)三不透三水層三，將三路基三范圍三內(nèi)的三上層三地下三水，三引入三更深三的含三水層三中去三，以三降低三上層三的地三下水三位或三全部三予以三排除三。3.滲井案例三：集水三井+橫向三排水三管+滲透三池當(dāng)滲三透池三底部三位于三地下三水位三之上三時(shí)，三滲透三池起三儲(chǔ)水三和滲三水作三用。三滲透三池底三部采三用過(guò)三濾材三料進(jìn)三行防三污處三理。一、三路面三表面三排水第四三節(jié)三路面三排水三設(shè)施路面表面三排水三的主三要任三務(wù)是三迅速三把降三落在三路面三和路三肩表三面的三降水三排走三，以三免造三成路三面積三水而三影響三行車三安全三。（1）避三免積三水。（2）預(yù)防三沖刷。（3）合理三排水（4）優(yōu)化三銜接基礎(chǔ)三要求三：中央三分隔三帶排水三劃分三為三三種類三型：（1）封三閉型三分隔三帶向三兩側(cè)三排水三（小三于3m）（2）超三高斷三面設(shè)三集水三管，三淺溝三或泄三水口（3）未三封閉三分隔三帶采三用盲三溝加三橫向三排水三管排三水（三大于3m）二、三中央三分隔三帶排三水三、三路面三內(nèi)部三排水水對(duì)路三面結(jié)三構(gòu)的三影響(1)浸濕三各結(jié)三構(gòu)層三材料三和路三基土三，易三造成三無(wú)粘三結(jié)粒三狀材三料和三地基三土的三強(qiáng)度三降低三；(2)使混三凝土三路面三產(chǎn)生三唧泥三，隨三之出三現(xiàn)錯(cuò)三臺(tái)、三開(kāi)裂三和整三個(gè)路三肩破三壞；(3)進(jìn)入三空隙三的自三由水三在行三車荷三載的三作用三下，三會(huì)形三成高三孔隙三水壓三力和三高流三速的三水流三，引三起路三面基三層的三細(xì)顆三粒產(chǎn)三生唧三泥，三結(jié)果三失去三支承三；(4)在冰三凍深三度大三于路三面厚三度的三地方三，高三地下三水位三會(huì)造三成凍三脹，三并在三凍融三期間三降低三承載三能力三；(5)水使三凍脹三土產(chǎn)三生不三均勻三凍脹三；(6)與水三經(jīng)常三接觸三將使三瀝青三混合三料剝?nèi)?，影響三耐久三性。路面三排水由沿三路面三邊緣三設(shè)置三由透三水性三填料三集水三溝、三縱向三排水三溝、三橫向三出水三管和三過(guò)濾三織物三組成三的邊三緣排三水系三統(tǒng)，三該系三統(tǒng)是三將滲三入路三面結(jié)三構(gòu)內(nèi)三的自三由水三，先三沿路三面結(jié)三構(gòu)層三間空三隙或三某一三透水三層次三橫向三流入三縱向三集水三溝和三排水三管，三再由三橫向三出水三管排三引出三路基三。該方三案主三要用三于基三層透三水性三小的三水泥三混凝三土路三面。便于三將面三層-基層-路肩三界面三處積三滯的三自由三水排三離路三面結(jié)三構(gòu)。四、三邊緣三排水三系統(tǒng)邊緣三排水三系統(tǒng)三（cm）a)新建三路面三邊緣三排水三系統(tǒng)三；b)改建三路面三邊緣三排水三系統(tǒng)1-面層三；2-基層三；3-墊層三；4-路肩三面層三；5-集水三溝；6-排水三管；7-出水三管；8-反濾三織物三；9-回填三路肩三面層基層排水三系統(tǒng)三是直三接在三面層三下設(shè)三置透三水性三排水三基層三，在三其邊三緣設(shè)三置縱三向集三水溝三和排三水管三以及三橫向三出水三管等三，組三成排三水基三層排三水系三統(tǒng)。采用透水三性材三料做三基層三，使三滲入三路面三結(jié)構(gòu)三內(nèi)的三水分三，先三通過(guò)三豎向三滲流三進(jìn)入三排水三層，三然后三橫向三滲流三進(jìn)入三縱向三集水三和排三水管三，再三由橫三向出三水管三排引三出路三基。五、