導(dǎo)語：如何才能寫好一篇公路排水設(shè)計規(guī)范，這就需要搜集整理更多的資料和文獻，歡迎閱讀由公務(wù)員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

篇1

【關(guān)鍵詞】一級公路；城市主干路；設(shè)計要點；探究

一、前言

隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展需要，各地的道路網(wǎng)也在不斷地建設(shè)發(fā)展。昔日的山林村莊，都變成今日的新城中心。在城市發(fā)展中，由于周邊的地塊未得到相應(yīng)的開發(fā)，周邊環(huán)境仍處于欠發(fā)達地區(qū)，居民出行量少，過境車輛多，同時可能受到政府部門對市政道路投資的限制，就會出現(xiàn)以公路為設(shè)計標(biāo)準同時兼城市道路的功能的道路。

一級公路兼城市主干路的設(shè)計，主要是依據(jù)一級公路的設(shè)計標(biāo)準，但又考慮到未來發(fā)展的需要，結(jié)合當(dāng)?shù)氐耐恋乩靡?guī)劃及城市的發(fā)展需要，提高道路綠化面積，設(shè)置人行道及非機動車道方便周邊居民出行，橫斷面結(jié)合公路與市政道路特點，路基排水糅合公路與市政道路排水綜合考慮。

二、一級公路兼城市主干路功能的特點

一級公路兼城市主干路，要求道路既滿足一級公路的設(shè)計標(biāo)準，同時符合城市主干路的使用需要。設(shè)計規(guī)范應(yīng)為公路設(shè)計規(guī)范，但在設(shè)計過程中，還應(yīng)充分考慮城市道路設(shè)計規(guī)范的個別要求，綜合進行設(shè)計。

1. 設(shè)計車速

這種特殊的一級公路，需要兼顧城市主干路的功能，其設(shè)計速度只有一種。因為根據(jù)公路路線規(guī)范，一級公路的設(shè)計速度為100km/h、80km/h、60km/h三種；而根據(jù)城市道路規(guī)范，城市主干路的設(shè)計速度為60km/h、50km/h、40km/h三種。因此一般情況下，一級公路兼城市道路功能，設(shè)計速度一般采用60 km/h。

2. 選線

這種特殊的公路，所在的位置一般位于城中心之外，可能在山村山林，又或者周圍區(qū)域并沒有相應(yīng)開發(fā)。因此很可能面臨是沒有公路規(guī)劃，或者公路規(guī)劃不完善，需要進一步考慮選線的問題。

3. 橫斷面設(shè)計

一級公路橫斷面一般分為中央分隔帶，行車道，路肩；但城市道路由于功能作用較多，一般分為中央分隔帶，行車道，側(cè)綠化帶，人行道及非機動車道等。因此在一級公路兼城市主干路功能的設(shè)計中，一般以城市主干路的橫斷面劃分進行設(shè)計，這樣可以在后續(xù)城市建設(shè)中節(jié)省道路改造的成本，當(dāng)然也可能人行道與非機動車道分期實施。

4. 平面設(shè)計

平面設(shè)計需要結(jié)合規(guī)劃及選線情況綜合考慮。同時需要注意的是，建議在道路彎道不設(shè)超高，因此曲線半徑選擇需大于不設(shè)超高的曲線半徑1500m。

5. 縱斷面設(shè)計

縱斷面設(shè)計的標(biāo)高，一般需要結(jié)合區(qū)域的豎向規(guī)劃進行考慮。正確處理好規(guī)劃路口與現(xiàn)狀路口是設(shè)置。新建道路一般采用縱坡坡度大于0.3%。只有在改建道路條件限制時，無法滿足最小縱坡坡度，則需要設(shè)置鋸齒形邊溝或其他排水設(shè)施。

6. 路基設(shè)計

項目的區(qū)域所以一般仍未開發(fā)，多為郊區(qū)，因此受土地使用限制較少。部分通過山區(qū)的路段，路基可采用一般放坡即可。遇到居民密集區(qū)域，或者部分特殊建筑（如廟宇）時，則無法正常放坡。此時建議使用擋墻設(shè)計或者選線時盡量繞開此類區(qū)域，避免對路基設(shè)計增加難度。

7. 交叉口設(shè)計

在公路路線設(shè)計規(guī)范中，對公路的平面交叉口設(shè)計范圍采取了限制條件。以集散功能的一級公路為例，設(shè)置的最小間距為500m。但是一般此類項目中，可以結(jié)合城市公路路網(wǎng)規(guī)劃，對應(yīng)的道路進行交叉口設(shè)置即可。部分路口為規(guī)劃路，可以僅預(yù)留管道，方便以后規(guī)劃路建設(shè)時設(shè)立信號燈即可。同時如果在路網(wǎng)規(guī)劃中沒有的現(xiàn)狀路口，也需要進行接順。

8. 路基排水設(shè)計

本公路仍按照一級公路路基路面排水設(shè)計，通過路面結(jié)構(gòu)下暗渠同向公路邊坡，從而利用排水溝進行排水。但由于橫斷面形式采用城市主干路的形式，行車道外側(cè)為人行道及非機動車道時，路面水無法直接排向邊坡，人行道水向內(nèi)排向行車道。因此需要設(shè)置雨水口收集雨水，再通過暗渠，最后排向道路邊坡外的排水溝。

三、設(shè)計中需要注意的地方

1. 需要同時參考城市道路規(guī)范

項目是一級公路需兼城市主干路功能，因此明確以公路規(guī)范要求進行設(shè)計。如相應(yīng)的公路等級，設(shè)計速度，通行能力等。

兼顧城市道路的功能則更多的體現(xiàn)在道路功能劃分上，為兼顧遠期的居民出行，降低城市道路改造成本，美化城市道路環(huán)境的角度考慮，增加人行道，非機動車道以及綠化帶等斷面形式。那么在橫斷面設(shè)計中，就既參考公路規(guī)范又要考慮道路規(guī)范了。

2. 在不同設(shè)計規(guī)范中找共通點

雖然在設(shè)計的開始階段，先確定了規(guī)范是公路規(guī)范。但是由于這種道路的有城市道路的服務(wù)功能，仍然也考慮道路規(guī)范中的要求。如果兩種規(guī)范中存在差異，則需要尋找出兩者的共通點。

為了保證將來道路市政管道建設(shè)全線更加統(tǒng)一，如全線雙側(cè)布管，那么更好的方式是彎道處不設(shè)置超高。如果在彎道設(shè)置了超高，雙側(cè)布管變成了單側(cè)布管，管徑還需要增大，這樣不利于施工。而且一般的項目實施位置為郊區(qū)，土地使用限制較少，可以選取更大的曲線半徑。因此一般采用不設(shè)超高的曲線半徑。

3.對排水的設(shè)計要求

公路與城市道路的最大區(qū)別，就在于公路只有路基、路面排水，而城市道路由于所處位置區(qū)域繁多，一般會有市政管網(wǎng)工程作為配套工程，道路排水將接入市政管網(wǎng)。

由于道路橫斷面設(shè)計需要兼顧一級公路以及城市主干路功能，因此在設(shè)計橫斷面時，采用了中央綠化帶+行車道+側(cè)綠化帶+非機動車道+人行道的設(shè)計，兩側(cè)對稱布置。這樣設(shè)計，可以滿足公路行車需要，也能滿足居民出行的需要。但是道路外側(cè)設(shè)置了人行道，抬高的人行道，將會妨礙路面雨水排向邊坡外排水溝。同時為了滿足以后路側(cè)地塊的建設(shè)，人行道的坡度也需要反坡指向行車道。而工程采用公路設(shè)計，又暫不實施市政管網(wǎng)。因此隨之而來的將是既不能采用一般的公路排水方式，也不能采用一般的道路排水方式。排水系統(tǒng)仍統(tǒng)一為路堤排水溝以及路塹邊溝。因此需要想辦法將路面的雨水排向排水溝及邊溝。綜合考慮了以后市政管網(wǎng)建設(shè)的需要，以及現(xiàn)有排水的需要?？紤]采取以下排水設(shè)計：

1、單側(cè)行車道路面采取坡度為2%的路拱設(shè)計，方向向外，排向路緣帶每隔30m一個的雨水口。

2、雨水口底設(shè)置橫向PVC，埋置于人行道之下，坡度為2%，通向路塹邊溝，或者通向路堤邊坡處的急流槽，急流槽排向排水溝。

3、人行道及非機動車道設(shè)置單向排水路拱，坡度為2%，方向向內(nèi)，這是為了方便以后接入市政管道，以及顧及城市道路外側(cè)地塊的排水需要。

4、中央分隔帶及側(cè)綠化帶下方，埋設(shè)縱向軟式透水管，橫向用PVC管連通向邊溝或邊坡急流槽?？刹捎门c雨水口橫向管相同間距，橫向共管可節(jié)省造價。

采用的PVC管材單價較為便宜，公路采用了城市道路橫斷面，在不設(shè)計市政管網(wǎng)工程的情況下仍能滿足路面的排水要求。

四、結(jié)論

在建設(shè)項目周邊地區(qū)未充分發(fā)展，道路長度較長的情況下，不建設(shè)市政管網(wǎng)工程，采取一級公路的設(shè)計標(biāo)準兼城市主干路功能，既能滿足現(xiàn)狀交通需要，又能大大地降低造價。在同時考慮公路規(guī)范以及道路規(guī)范的情況下，如何更優(yōu)地進行設(shè)計，兼顧公路與市政道路的設(shè)計標(biāo)準，需要更多的設(shè)計人員進行探討。關(guān)鍵在于找準公路與市政道路在設(shè)計中的共通點，充分考慮它們的差異處，通過計算驗證，找出一條能夠?qū)崿F(xiàn)功能轉(zhuǎn)換的設(shè)計道路。

參考文獻：

[1]JTG D20-2006 公路路線設(shè)計規(guī)范.

[2]JTGD30-2004 公路路基設(shè)計規(guī)范.

[3]JTG D50-2006 公路瀝青路面設(shè)計規(guī)范.

篇2

關(guān)鍵詞：滏東排河；苗李莊橋；梁底高程；影響評價

中圖分類號： TU997 文獻標(biāo)識碼： A

一、工程概況

苗李莊橋位于獻縣苗李莊村邊的滏東排河上，是苗李莊村村民出行和耕種的交通要道， 原橋始建于1967年，井柱板梁結(jié)構(gòu)，共5孔，全長49m。改建橋與滏東排河正交，上部為鋼筋混凝土空心板結(jié)構(gòu)，跨徑13m，共4跨，下部采用雙柱式鉆孔灌注樁柱。

滏東排河是為改善老漳河排水出路，并結(jié)合滏陽新河排洪道筑右堤取土，于1965年開挖的一條排水骨干河道。滏東排河上接老漳河排水，沿途納老鹽河故道及區(qū)間瀝水。河道上起寧晉孫家口，沿滏陽新河右側(cè)，北經(jīng)邢臺新河、冀縣、武邑，至泊頭馮莊與連接渠銜接，并通過獻縣楊莊閘與北排河溝通。

二、相關(guān)防洪規(guī)劃

根據(jù)《黑龍港流域防洪除澇規(guī)劃報告》，規(guī)劃在滏陽新河進口右堤上新建規(guī)模為200 m3/s的北陳海涵洞，將艾辛莊樞紐洪水有控制地引入滏東排河下泄。滏東排河連接渠以上段本次規(guī)劃5年一遇澇水與200 m3/s引洪規(guī)模組合流量為365~408 m3/s；連接渠至楊莊閘段洪澇組合流量為200 m3/s。

三、設(shè)計洪水確定

根據(jù)《黑龍港流域防洪除澇規(guī)劃報告》，比較10年一遇除澇設(shè)計流量和5年一遇瀝水遇洪水組合流量，取較大者為河道的治理依據(jù)。比較結(jié)果5年一遇瀝水遇洪水組合流量大于10年一遇除澇流量，取5年一遇瀝水遇洪水組合流量為設(shè)計值，即滏東排河自孫家口~馮莊閘的設(shè)計流量為365~408 m3/s，在馮莊閘處向連接渠分洪408 m3/s。根據(jù)南、北排河聯(lián)合運用方案，馮莊閘以下滏東排河接納上游100 m3/s的流量，根據(jù)比較10年一遇除澇設(shè)計流量和5年一遇瀝水遇洪水組合取大值，確定馮莊閘至獻縣樞紐的洪澇流量為200m3/s。滏東排河設(shè)計指標(biāo)見表1。

表1滏東排河縱橫斷設(shè)計技術(shù)指標(biāo)表

四、梁底高程分析

根據(jù)《堤防工程設(shè)計規(guī)范》，滏東排河堤防定為5級堤防。堤頂高程按設(shè)計水位加堤項超高確定。堤頂超高為安全加高值、設(shè)計波浪爬高、設(shè)計風(fēng)壅水高度之和。經(jīng)分析計算，左、右堤超高為0.8m。

橋下凈空高度根據(jù)《公路橋位勘測設(shè)計規(guī)范》取hj=0.5m；壅水高度、浪高等按《公路橋位勘測設(shè)計規(guī)范》中提供的方法，根據(jù)水深、風(fēng)速、風(fēng)向等資料分析計算確定， 沿河道方向汛期多年平均最大風(fēng)速為13.35m/s，根據(jù)計算浪高為0.48m，風(fēng)壅水面高為0.004m。

根據(jù)《公路橋位勘測設(shè)計規(guī)范》規(guī)定，取計算浪高的三分之二計入公式，綜合分析確定∑h=0.324m。設(shè)計水位按前述水力計算成果分析確定，橋址位置洪水位為12.53m，確定跨越河道的允許最小梁底高程應(yīng)為13.354m。

橋梁梁底高程的控制，可取現(xiàn)狀堤頂高程、設(shè)計堤頂高程與根據(jù)設(shè)計水位加超高計算的允許最低梁底高程中的大值來確定。橋梁所在滏東排河處設(shè)計水位采用規(guī)劃水位為12.53m，設(shè)計梁底高程13.46m高于允許最低梁底高程，滿足設(shè)計要求。見表2。

表2河道行洪標(biāo)準下橋梁最低梁底高程成果表 單位：m

滏東排河不僅承擔(dān)分洪除澇的任務(wù)，同時承擔(dān)了引黃濟淀的輸水任務(wù)，引黃輸水流量為50m3/s，此流量對應(yīng)的河道水位為12.15m，據(jù)此水位計算的∑h=0.21m，即按引黃流量求得的允許最低梁底高程為12.86m，橋梁設(shè)計梁底高程為13.46m，滿足引黃輸水要求。

五、橋梁建設(shè)對行洪的影響評價

由于行洪時橋梁將縮窄河道過水?dāng)嗝妫瑢⒃斐蓸蛄荷嫌嗡慧崭?。壅水計算采用《公路工程水文勘測設(shè)計規(guī)范（JTJC30-2002）》公式，壅水高度計算公式為：

式中：—系數(shù)，與水流進入橋孔前阻力有關(guān)，取1.0；

—橋下平均流速；—橋前全斷面平均流速；

建筑物上游壅水長度計算公式為：

式中：—河道縱坡。

計算成果見下表3。

表3河道壅高和壅水長度成果表

根據(jù)計算結(jié)果，當(dāng)河道通過設(shè)計洪水時，水位壅高及壅水長度均較小，對河道行洪影響較小。

橋墩縮窄河道過水?dāng)嗝?，行洪時將引起較大的局部沖刷，并將影響河道的穩(wěn)定。橋梁設(shè)計中考慮了此不利影響，并對橋梁中心線上、下游各10m兩岸及河底布置了漿砌石護砌，在此防護基礎(chǔ)上，橋梁工程對河勢變化影響較小。

六、結(jié)語

橋梁設(shè)計采用的是樁基礎(chǔ)，且河道上下游均設(shè)計有護砌，因此河道沖刷對橋梁安全影響較小。苗李莊橋梁底設(shè)計高程為13.46m，高于允許最低梁底高程，滿足自身防洪安全要求。

參考文獻：

[1]《黑龍港流域防洪除澇規(guī)劃報告》（2006年12月，河北省水利水電勘測設(shè)計研究院）

[2]《堤防工程設(shè)計規(guī)范》（GB50286-98）

[3]《公路橋位勘測設(shè)計規(guī)范》（JTJ062-2002）

篇3

關(guān)鍵詞：山區(qū)公路，水文計算，簡化設(shè)計。

Abstract: large mountainous highway surface rolling, runoff area distribution is more complex, drainage computation is multifarious. In this paper, according to the provisions of the drainage design specification highway, combined with the characteristics of mountainous highway runoff, marketable in the runoff area is simplified, and deduced the design of surface runoff simplified formula, and greatly reduce the workload of hydrologic calculation, to improve the efficiency of design of highway drainage and rationality made some beneficial attempt.

Keywords: mountain area highway, hydrologic calculation, simplified design.

中圖分類號： X732 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：

1 前言

公路排水系統(tǒng)是公路工程的重要組成部分，對保證公路的使用性能和使用壽命具有十分重要的作用[1]。近年來，隨著西部開發(fā)等國家戰(zhàn)略的實施，山區(qū)公路建設(shè)進入期。山區(qū)公路沿線地表起伏較大，地表水流流速快，對地表沖刷大，排水不暢易引發(fā)路基路面病害，加劇公路沿線的不良地質(zhì)發(fā)育，誘發(fā)地質(zhì)災(zāi)害，對公路的穩(wěn)定不利。因此，山區(qū)公路的排水設(shè)計應(yīng)引起重視。

山區(qū)公路的總體設(shè)計追求填挖平衡，其路線的平縱組合情況、路線兩側(cè)的地形地貌情況比平原公路復(fù)雜得多，沿線的排水流向、徑流區(qū)域的分布情況也比平原公路復(fù)雜得多。另外，規(guī)范[1]要求的水文計算需要查閱大量圖表，流程比較繁瑣費時，如果每確定一塊徑流區(qū)域都按規(guī)范要求進行水文計算，工作量很大。為了提高設(shè)計效率，許多設(shè)計人員往往更重視經(jīng)驗而不重視計算，其結(jié)果往往差強人意，不能保證排水設(shè)計的合理性和經(jīng)濟性。有鑒于此，筆者根據(jù)在省內(nèi)山區(qū)公路的實踐經(jīng)驗，對山區(qū)公路的徑流特點進行了分析，提出一種設(shè)計徑流量的簡化計算方法，可大大降低水文計算的工作量，為提高公路排水設(shè)計的效率和合理性做出了一些有益的嘗試。

2 山區(qū)公路的排水布置及徑流特點

山區(qū)公路挖方路段一般設(shè)置邊溝和截水溝[2]。邊溝設(shè)在土路肩外緣，用于排泄路面及路塹坡面雨水。截水溝設(shè)在路塹頂部，用來攔截路塹邊坡坡頂以上的地表水。排水溝設(shè)在路堤坡腳處，排泄路基范圍的地表水。邊溝、截水溝和排水溝之間通過急流槽連接。

根據(jù)野外踏勘的經(jīng)驗，山坡的坡腳會被自然雨水沖刷形成天然溝，排水設(shè)計中可將路塹頂部的截水溝直引到坡腳，再在坡腳設(shè)置集水井，通過集水井的自然溢流使截水溝內(nèi)的水排入這條天然溝，這樣路界內(nèi)流量計算就可以不考慮截水溝的影響。另外，公路路塹邊坡的坡形一般是每8~10m高有1~2m寬的平臺[2]，可于平臺上作平臺排水溝，使平臺排水溝與截水溝相連通，則平臺以上的路塹邊坡坡面水就可通過平臺排水溝匯集入截水溝，這樣路界內(nèi)路塹邊坡部分的流量計算可僅考慮第一級平臺以下范圍內(nèi)的路塹坡面流水。在設(shè)計路界內(nèi)某段單向排水區(qū)域的流量時，就可只將路面、第一級路塹邊坡坡面和路堤邊坡坡面三個徑流區(qū)域納入計算。

3 路界內(nèi)排水流量的簡化計算

實際排水設(shè)計中，一般先擬定若干個排水?dāng)嗝妫侔锤鱾€排水?dāng)嗝婺芙邮艿淖畲罅髁窟M行水文驗算。本文延續(xù)這條思路，采用簡化方法擬合出各個排水?dāng)嗝娴臉O限布置長度，并以此來進行排水設(shè)施流量的計算。

3.1 道路基本條件

為方便敘述，將計算需要的道路基本條件以實例的方式說明：

坡面條件：路堤邊坡坡率為1:1.5（高寬比），坡面采用骨架植草防護；

路面條件：瀝青路面，路拱橫坡i1= 2%，路基半幅寬為B=17.25m，有半幅路面水流向溝內(nèi)。

擬定3個矩形排水?dāng)嗝?，其尺寸（寬x高）分別為A型60cm×60cm、B型60cm×80cm、C型80cm×80cm，水溝采用預(yù)制混凝土塊。

道路位于廣東潮汕地區(qū)，道路沿線地區(qū)無自記雨量記錄。

路面排水的設(shè)計降雨重現(xiàn)期為5年，路基邊坡坡面排水設(shè)計降雨重現(xiàn)期為15年。

公路路堤邊坡高度H一般變化范圍在1.5~40m[2]，水溝縱坡i一般變化范圍在0.5~10%（大于10%的水溝按急流槽設(shè)計），本文的所有計算，路堤邊坡高度和水溝縱坡的擬合范圍均按上述范圍取值。

3. 2 擬合排水?dāng)嗝鏄O限布置長度

步驟一：計算排水溝坡率i=0.5%條件下，A型尺寸的排水溝斷面最大泄流量。根據(jù)規(guī)范第4.4.1條第3款規(guī)定，按溝頂高出設(shè)計水位0.2m進行水力計算。按規(guī)范附錄B計算水溝水力半徑R：

（1）

溝壁為預(yù)制混凝土，根據(jù)規(guī)范表8.1.3，確定粗糙系數(shù)n=0.012，根據(jù)規(guī)范第8.1.3條，計算溝內(nèi)平均流速v：

（2）

根據(jù)規(guī)范式8.1.2條，計算溝最大泄流量QA：

（3）

同理，可解得B型、C型斷面的排水溝最大泄流量如下：

（4）

（5）

步驟二：計算排水溝坡率i=0.5%，邊坡高度H=1.5m條件下，每米溝長所要排泄的設(shè)計徑流量。

根據(jù)規(guī)范表3.0.4規(guī)定，瀝青路面粗度系數(shù)取，路堤邊坡坡面粗度系數(shù)取，根據(jù)規(guī)范第3.0.4條計算路面匯流歷時和路堤邊坡坡面匯流歷時：

（6）

（7）

由于道路沿線地區(qū)無自記雨量記錄，按規(guī)范第3.0.7條計算路面降雨強度和坡面降雨強度。根據(jù)規(guī)范表3.0.7-1，查得路面降雨重現(xiàn)期轉(zhuǎn)換系數(shù)，坡面降雨重現(xiàn)期轉(zhuǎn)換系數(shù)，根據(jù)規(guī)范表3.0.7-2，通過線性內(nèi)插得到路面降雨歷時轉(zhuǎn)換系數(shù)，坡面降雨歷時轉(zhuǎn)換系數(shù)，根據(jù)規(guī)范圖3.0.7-1，查得5年重現(xiàn)期和10min降雨歷時的標(biāo)準降雨強度，則和計算得：

（8）

（9）

根據(jù)規(guī)范表3.0.8，查得瀝青路面徑流系數(shù)，坡面徑流系數(shù)，根據(jù)規(guī)范3.0.1條，計算每延米路面設(shè)計徑流量和坡面設(shè)計徑流量：

（10）

（11）

則每延米排水路徑的設(shè)計流量為：

（12）

則可進一步求出在水溝坡率i=0.5%，邊坡高度H=1.5m條件下，A型水溝的極限布置長度：

（13）

步驟三：根據(jù)不同的邊溝坡率i值和邊坡高度H值的組合，按步驟一和步驟二的流程，計算出相對應(yīng)的水溝極限布置長度值，如表1所示。

表1LA極限布置長度表

步驟四：對表1數(shù)據(jù)進行多項式數(shù)值擬合，由于有i和H兩個未知量，根據(jù)數(shù)值分析原理，待定系數(shù)取為2x2=4個，可建立擬合式如下：

（16）

式（16）中，為排水溝極限布置長度擬合值，為待定系數(shù)。將表1的數(shù)據(jù)代入式（16），建立聯(lián)立方程組，解得系數(shù)如下：

（17）

步驟五：將乘以誤差修正系數(shù)得到實際排水溝極限布置長度。誤差修正系數(shù)的表達式參見3.3節(jié)。

步驟六：由式（18）和（19）計算B、C型水溝的極限布置長度。

（18）

（19）

步驟七：各個水溝斷面的實際布置長度、和按下式計算：

（20）

3. 3誤差修正系數(shù)

定義水溝極限布置長度的相對誤差為：

（21）

對i在0.005~0.1和H在1.5~40范圍內(nèi)的值進行最小二乘擬合[3]，擬合出誤差修正系數(shù)的近似表達式：

（22）

其中和的表達式為：

（23）

3. 4 坡面（路面）修正系數(shù)

上述擬合式只適用于3.1節(jié)列出的坡面（路面）條件（以下簡稱為“標(biāo)準條件”）下的流量求解，當(dāng)為非標(biāo)準條件時，尚須對擬合式中的路面和坡面流量進行修正。由式（12），乘上修正系數(shù)的總流域流量為：

（24）

式中，分別為路面條件修正系數(shù)和坡面條件修正系數(shù)，分別為標(biāo)準條件下的路面流量和坡面流量值。首先應(yīng)明確與之間的關(guān)系，可將標(biāo)準條件下的路面流域根據(jù)匯流歷時相等和流量相等的條件等效為標(biāo)準條件下的路堤坡面流域。由匯流歷時相等的條件，根據(jù)式（6）~（7），得到以下關(guān)系：

（25）

整理式（25），得路面等效坡高。由流量相等的條件，根據(jù)式（10）~（11），得到以下關(guān)系：

（26）

整理式（26），得路面每延米等效坡長。由式（13）及、得標(biāo)準條件下流量路面流量和坡面流量為：

（27）

（28）

如果路面流域?qū)挾葹锽，橫坡為iL，路面徑流系數(shù)為，可根據(jù)上述原則，將路面流域等效為坡率為1:1.5（高寬比）的路堤坡面流域。由匯流歷時相等的條件，根據(jù)式（6）~（7），得到以下關(guān)系：

（29）

整理得等效坡高為：

（30）

由流量相等的條件，由式（10）~（11），得到以下關(guān)系（按每延米實際坡長計算）：

（31）

整理得每延米等效坡長為：

（32）

由式（30）和式（32），根據(jù)可求得為：

（33）

如果坡面坡率為1：n1（高寬比），坡面徑流系數(shù)為，也可根據(jù)上述原則，將坡面流域等效為坡率為1:1.5（高寬比）的路堤坡面流域。由匯流歷時相等的條件，根據(jù)式（6）~（7），得到以下關(guān)系（當(dāng)坡面為路塹邊坡時，邊坡高度H取路面上第一級邊坡的高度）：

（34）

整理式（34），得等效坡高為：

（35）

由流量相等的條件，根據(jù)式（11），得到以下關(guān)系（按每延米實際坡長計算）：

（36）

將式（35）代入式（36），整理得每延米等效坡長為：

（37）

由式（35）和式（37）可求得為：

（38）

將式（33）、（38）代入式（24），并由式（27）、（28）整理得總流域流量為：

（39）

由式（13）的定義，則修正后的水溝極限布置長度為：

（40）

其中就是路面（坡面）修正系數(shù)。

3. 4 實例計算

本文給出三個算例，通過計算A型水溝的布置長度，以驗證本文算法的精度。計算條件如下：（1）算例一：路堤邊坡高度H=8.5m，排水溝縱坡i=0.75%，其它按標(biāo)準條件。（2）算例二：路堤邊坡高度H=22.5m，路堤平均坡率1:1.911（高寬比）,排水溝縱坡i=0.9%，其它按標(biāo)準條件。（3）算例三：第一級路塹邊坡高度H=9.5m，坡率1:0.75(高寬比)，邊溝縱坡i=1.2%，路面流域?qū)挾菳=21m，路面橫坡iL=2.2%,水泥路面（），其它按標(biāo)準條件。計算結(jié)果如表2所示：

從上表可看出，用本文方法計算的相對誤差在5%以內(nèi)，精度可達到工程設(shè)計的要求。

4 結(jié)語

本文提出的根據(jù)路面流域和坡面流域進行修正的流量簡化計算公式，只需要輸入路面寬度、邊坡高度、路面徑流系數(shù)和坡面徑流系數(shù)四個參數(shù)即可求解，免去了常規(guī)流量計算的繁瑣流程和大量查表，大大提高了設(shè)計效率，并且其精度可達到工程設(shè)計的要求。具體應(yīng)用時，公式系數(shù)A1~A4要根據(jù)所設(shè)計區(qū)域的降雨強度與本文提供的降雨強度的比值進行折算，而誤差修正系數(shù)和坡面（路面）修正系數(shù)則可直接按本文提供的公式計算。

5 參考文獻

[1]中華人民共和國交通行業(yè)標(biāo)準.公路排水設(shè)計規(guī)范(JTJ 018- 97).

[2]中華人民共和國交通行業(yè)標(biāo)準.公路路基設(shè)計規(guī)范(JTG D30- 2004).

篇4

【關(guān)鍵詞】瀝青混凝土；攔水緣石公路；施工設(shè)計；管理

前言

公路建設(shè)中，采用瀝青混凝土攔水緣石可以阻止路面流對邊坡的影響。因為在高速公路路面設(shè)計中，路面排水設(shè)計是一項重要的組成部分。一方面，由降雨形成的路面水膜影響車輪與路表面的接觸，車輛高速行駛時，易使車輪產(chǎn)生液面滑移（即“水漂”），且高速行駛的車輛尾部易形成水霧，影響駕駛員的視線，易發(fā)生交通事故，影響高速行車安全；另一方面，路面水若不能及時排除，還會透過路面面層滲入到基層，這樣易使基層軟化、沖刷和唧漿，影響路面的整體強度，最終導(dǎo)致路面過早破壞。某些高速公路由于地處降雨量較大地區(qū)，因此更應(yīng)重視路面排水設(shè)計。

瀝青混凝土攔水緣石作為高等級公路路面排水設(shè)施的組成部分，在國外很常見。我國自京津塘高速公路采用后，已在多條高速公路建設(shè)中采用，效果良好。但是，目前國內(nèi)論及瀝青混凝土攔水緣石設(shè)計與施工的文獻資料不多，在設(shè)計與施工規(guī)范中，只提出了簡單的要求。現(xiàn)行《公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范》（JTJ032-94）中，有關(guān)瀝青混凝土路緣石施工的要求，是參照美國路緣石規(guī)范（SS-3）的有關(guān)規(guī)定編寫的，不盡周詳。

2 設(shè)計目的及原則

水是影響公路質(zhì)量和使用品質(zhì)和一大要素，設(shè)計完善的排水系統(tǒng)是十分重要的。路面排水主要是排出路面范圍內(nèi)的降水即路面徑流，使之不沖刷填方邊坡，保持路基穩(wěn)定，提高路面的使用壽命，保證行車安全。對于高速公路來說，因其路幅寬，降到路面上的雨水量較多，排水不暢的路面將形成積水，高速行車會使積水霧化，迷霧遮擋駕駛員視線，增加行車事故。而且，積水會降低路面的抗滑性能，增加行車的危險性。另外，高速公路必須確保長年通車，以及路基、路面和各種結(jié)構(gòu)物經(jīng)久耐用，保持完好的路容，減少養(yǎng)護工作量。因此，在路肩外側(cè)邊緣處設(shè)置攔水帶，攔截路面水流以形成側(cè)溝，通過泄水口、急流槽將側(cè)溝內(nèi)的水排入路基外的排水溝，以達到既保障路面排水暢通，又防止路面漫流沖刷路堤邊坡的要求。

《公路瀝青路面設(shè)計規(guī)范》（JTJ014-97）的6.2.3條規(guī)定“高速公路、一級公路的路面排水”中，將路面排水劃分為路面排水、路肩排水和中央分隔帶排水三個部分組成。路面排水設(shè)施由路面橫坡、攔水帶（或矩形邊溝）、泄水口和急流槽組成，并對路面橫坡、泄水口的設(shè)置作了一般性規(guī)定，對于攔水帶的設(shè)置原則，沒有提及。而《公路路基設(shè)計規(guī)范》（JTJ014-95）的4.4.3條“路肩排水設(shè)施”中，將攔水帶作為路肩排水設(shè)施的一個組成部分，規(guī)定其縱坡應(yīng)與路面的縱坡一致，“當(dāng)路面縱坡小于0.3%時，可采用橫向分散排水方式將路面水排出路基，但路基填方應(yīng)進行防護；當(dāng)路堤邊坡較高，采用橫向分散排水不經(jīng)濟時，應(yīng)采用縱向集中排水方式，在硬路肩邊緣設(shè)置攔水帶，并通過急流槽將水排出路基”。這里對是否設(shè)置攔水帶提出了兩個概念：一個是縱坡0.3%，另一個是路堤邊坡高度。

3 施工設(shè)備選擇手段

瀝青混凝土攔水緣石成型機，國內(nèi)尚無成熟的產(chǎn)品，需進口，已配備該設(shè)備的施工單位也不多。待到施工前安排生產(chǎn)時再進口該設(shè)備，往往是措手不及。

從現(xiàn)有進口的該類設(shè)備來看，以美國產(chǎn)的Technotest瀝青混凝土緣石成型機為例，其料斗很小，且相對位置高，施工中無法用運料車直接將拌和好的瀝青混合料倒入料斗，而且因為配重的要求，料斗不能改大。通過實踐，施工中一般在運料車后拖一低底盤平板車，進料時先由運料車卸一部分熱料在平板車上，再由人工鏟入料斗內(nèi)。因此，一般需5～8個工人同時操作，且工作溫度高，工人勞動強度大，瀝青混合料也因攤鋪時間長，易于冷卻，影響質(zhì)量。

4 改善設(shè)計理念

目前，我國對暴雨狀態(tài)下路面積水在路面合成坡度等因素的綜合作用下如何流動，以及由此對公路本身造成的危害如何產(chǎn)生，尚沒有充足的理論依據(jù)。依靠經(jīng)驗數(shù)據(jù)，對于各種相關(guān)因素之間的經(jīng)濟性分析更是無據(jù)可查。過去，部分專家以縱坡0.5%作為是否設(shè)置攔水帶的界定標(biāo)準。后為提高可靠度，將界定標(biāo)準改為縱坡0.3%，這里雖然坡度只差0.2個百分點，但在工程數(shù)量上的差別卻很大。

5 強化邊坡防護綜合設(shè)計

邊坡防護有植草防護、干（漿）砌片石防護和襯砌拱防護等多種形式，因原材料、人工費用不同而使得各種防護形式的價格也高低不一。各地應(yīng)結(jié)合當(dāng)?shù)氐膶嶋H情況，對設(shè)置瀝青混凝土攔水緣石進行綜合分析、設(shè)計。對于一般性低矮路堤，且漿砌片石防護單價不高的情況下，可不考慮路面縱坡大小，均采取滿砌防護而不設(shè)攔水帶；或者可以依據(jù)地形并結(jié)合排水設(shè)計，將邊坡改為局部緩坡，不設(shè)攔水帶，而采用路面漫流排水方式；另外，從美觀及施工方便角度出發(fā)，對于兩個挖方段之間設(shè)置瀝青混凝土攔水緣石長度不足100m的段落，也可不設(shè)，而相應(yīng)加大防護工程的投入?？傊?，通過攔水帶和邊坡防護等從多方面加以綜合分析比較，在節(jié)約投資、保證質(zhì)量、節(jié)省工期的前提下，盡量減少設(shè)置攔水帶的數(shù)量。

6 加強施工組織管理

在施工組織計劃中，應(yīng)盡早安排瀝青混凝土攔水緣石的生產(chǎn)，提前落實施工設(shè)備、人員與施工方案，并在購置設(shè)備的同時預(yù)先準備充分的備件，落實專人負責(zé)，在施工過程中勤保養(yǎng)勤維護，保證設(shè)備最有效地工作。并且，應(yīng)加強施工組織管理，合理安排生產(chǎn)，歇人不停機，盡量延長設(shè)備的運轉(zhuǎn)時間，盡量減少對其它設(shè)施及整個工程的制約作用。

同時，建議我國的公路機械設(shè)備生產(chǎn)單位加緊對國產(chǎn)瀝青混凝土緣石成型機的開發(fā)與研制，以滿足我國日益增長的高等級公路的建設(shè)需要。

排水與防護設(shè)計是高速公路設(shè)計的重要內(nèi)容之一，應(yīng)根據(jù)公路等級、降雨強

度、地下水、地形、地質(zhì)、土類、材料來源等情況綜合考慮，合理布局，因地制宜地選擇經(jīng)濟、合理、美觀、實用的工程措施，確保高速公路的穩(wěn)定和高速行車

的安全，同時達到與周圍環(huán)境協(xié)調(diào)、美化高速公路的效果。

篇5

關(guān)鍵詞:公路;攔水緣石;設(shè)計

瀝青混凝土攔水緣石作為高等級公路路面排水設(shè)施的組成部分,在國外很常見。我國自京津塘高速公路采用后,已在多條高速公路建設(shè)中采用,效果良好。但是,目前國內(nèi)論及瀝青混凝土攔水緣石設(shè)計與施工的文獻資料不多,在設(shè)計與施工規(guī)范中,只提出了簡單的要求?，F(xiàn)行《公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范》(JTJ032-94)中,有關(guān)瀝青混凝土路緣石施工的要求,是參照美國路緣石規(guī)范(SS-3)的有關(guān)規(guī)定編寫的,不盡周詳。

一、設(shè)計目的

水是影響公路質(zhì)量和使用品質(zhì)和一大要素,設(shè)計完善的排水系統(tǒng)是十分重要的。路面排水主要是排出路面范圍內(nèi)的降水即路面徑流,使之不沖刷填方邊坡,保持路基穩(wěn)定,提高路面的使用壽命,保證行車安全。對于高速公路來說,因其路幅寬,降到路面上的雨水量較多,排水不暢的路面將形成積水,高速行車會使積水霧化,迷霧遮擋駕駛員視線,增加行車事故。而且,積水會降低路面的抗滑性能,增加行車的危險性。另外,高速公路必須確保長年通車,以及路基、路面和各種結(jié)構(gòu)物經(jīng)久耐用,保持完好的路容,減少養(yǎng)護工作量。因此,在路肩外側(cè)邊緣處設(shè)置攔水帶,攔截路面水流以形成側(cè)溝,通過泄水口、急流槽將側(cè)溝內(nèi)的水排入路基外的排水溝,以達到既保障路面排水暢通,又防止路面漫流沖刷路堤邊坡的要求。

二、設(shè)計原則

《公路瀝青路面設(shè)計規(guī)范》(JTJ014-97)的6.2.3條“高速公路、一級公路的路面排水”中,將路面排水劃分為路面排水、路肩排水和中央分隔帶排水三個部分組成。路面排水設(shè)施由路面橫坡、攔水帶(或矩形邊溝)、泄水口和急流槽組成,并對路面橫坡、泄水口的設(shè)置作了一般性規(guī)定,對于攔水帶的設(shè)置原則,沒有提及。而《公路路基設(shè)計規(guī)范》(JTJ014-95)的4.4.3條“路肩排水設(shè)施”中,將攔水帶作為路肩排水設(shè)施的一個組成部分,規(guī)定其縱坡應(yīng)與路面的縱坡一致,“當(dāng)路面縱坡小于0.3%時,可采用橫向分散排水方式將路面水排出路基,但路基填方應(yīng)進行防護;當(dāng)路堤邊坡較高,采用橫向分散排水不經(jīng)濟時,應(yīng)采用縱向集中排水方式,在硬路肩邊緣設(shè)置攔水帶,并通過急流槽將水排出路基”。這里對是否設(shè)置攔水帶提出了兩個概念:一個是縱坡0.3%,另一個是路堤邊坡高度。

三、施工設(shè)備

瀝青混凝土攔水緣石成型機,國內(nèi)尚無成熟的產(chǎn)品,需進口,已配備該設(shè)備的施工單位也不多。待到施工前安排生產(chǎn)時再進口該設(shè)備,往往是措手不及。

從現(xiàn)有進口的該類設(shè)備來看,以美國產(chǎn)的Technotest瀝青混凝土緣石成型機為例,其料斗很小,且相對位置高,施工中無法用運料車直接將拌和好的瀝青混合料倒入料斗,而且因為配重的要求,料斗不能改大。通過實踐,施工中一般在運料車后拖一低底盤平板車,進料時先由運料車卸一部分熱料在平板車上,再由人工鏟入料斗內(nèi)。因此,一般需5～8個工人同時操作,且工作溫度高,工人勞動強度大,瀝青混合料也因攤鋪時間長,易于冷卻,影響質(zhì)量。

另外,該設(shè)備無自行能力,其前進的力量來自擠壓瀝青混凝土成型時的反作用力,因此速度不快,一般只能達到2～3.5m/min,遇到彎道、上坡等情況速度更慢。除掉天氣和檢修時間等影響因素,通常情況下一天只能完成2km。而且,每行進20～50m還需停機一次,設(shè)置水簸箕以接上邊坡急流槽,大大影響了行進速度。再加上該設(shè)備的螺旋輸送桿、傳動鏈條、擠壓模型等均為磨擦易損件,需要經(jīng)常維護、修補、更新,在使用中很麻煩。

四、進一步完善設(shè)計理論

目前,我國對暴雨狀態(tài)下路面積水在路面合成坡度等因素的綜合作用下如何流動,以及由此對公路本身造成的危害如何產(chǎn)生,尚沒有充足的理論依據(jù)。依靠經(jīng)驗數(shù)據(jù),對于各種相關(guān)因素之間的經(jīng)濟性分析更是無據(jù)可查。過去,部分專家以縱坡0.5%作為是否設(shè)置攔水帶的界定標(biāo)準。后為提高可靠度,將界定標(biāo)準改為縱坡0.3%,這里雖然坡度只差0.2個百分點,但在工程數(shù)量上的差別卻很大。

五、邊坡防護綜合設(shè)計

邊坡防護有植草防護、干(漿)砌片石防護和襯砌拱防護等多種形式,因原材料、人工費用不同而使得各種防護形式的價格也高低不一。各地應(yīng)結(jié)合當(dāng)?shù)氐膶嶋H情況,對設(shè)置瀝青混凝土攔水緣石進行綜合分析、設(shè)計。對于一般性低矮路堤,且漿砌片石防護單價不高的情況下,可不考慮路面縱坡大小,均采取滿砌防護而不設(shè)攔水帶;或者可以依據(jù)地形并結(jié)合排水設(shè)計,將邊坡改為局部緩坡,不設(shè)攔水帶,而采用路面漫流排水方式;另外,從美觀及施工方便角度出發(fā),對于兩個挖方段之間設(shè)置瀝青混凝土攔水緣石長度不足100m的段落,也可不設(shè),而相應(yīng)加大防護工程的投入?？傊?通過攔水帶和邊坡防護等從多方面加以綜合分析比較,在節(jié)約投資、保證質(zhì)量、節(jié)省工期的前提下,盡量減少設(shè)置攔水帶的數(shù)量。

六、加強施工組織管理

在施工組織計劃中,應(yīng)盡早安排瀝青混凝土攔水緣石的生產(chǎn),提前落實施工設(shè)備、人員與施工方案,并在購置設(shè)備的同時預(yù)先準備充分的備件,落實專人負責(zé),在施工過程中勤保養(yǎng)勤維護,保證設(shè)備最有效地工作。并且,應(yīng)加強施工組織管理,合理安排生產(chǎn),歇人不停機,盡量延長設(shè)備的運轉(zhuǎn)時間,盡量減少對其它設(shè)施及整個工程的制約作用。

篇6

關(guān)鍵詞:南水北調(diào)；配套工程；307國道；路面排水；流量計算；排水溝

中圖分類號：S276 文獻標(biāo)識碼：A

1 工程概況

石津干渠工程是河北省南水北調(diào)配套工程跨市干渠之一,主要供水對象為石家莊市、衡水市、滄州市以及干渠沿線和大浪淀水庫、衡水湖周邊縣（市）。石津干渠從田莊分水口開始，經(jīng)4km連接渠,進入現(xiàn)有的灌溉渠道--石津總干渠，利用石津總干渠輸水到軍齊后分為兩支,一支為衡水支線：從軍齊開始向南利用軍齊干渠、七分干，并通過新建輸水管道向衡水市相關(guān)目標(biāo)供水；另一支為滄州支線：過軍齊后繼續(xù)利用石津渠下游總干渠、分干渠，并通過新建輸水箱涵向線路沿線目標(biāo)和滄州市目標(biāo)供水。輸水線路總長253.38km。

石津干渠土賢莊（14+539）至和樂寺（93+785）段，307國道緊鄰石津干渠右岸?，F(xiàn)狀路面為從路中間向兩側(cè)坡，北半幅路面雨水直接排入石津干渠。石津干渠作為南水北調(diào)配套工程輸水干渠后，將實行封閉式管理，為保證輸水水質(zhì)，防止瀝水、路面油漬等進入渠道，設(shè)計在干渠右側(cè)坡頂處設(shè)置混凝土擋護墻，擋護墻旁設(shè)排水溝，將路面雨水匯集入溝，通過一定間距設(shè)置的橫向?qū)芘湃肽蟼?cè)路邊溝。因此需要對路面排水流量進行分析計算以合理布置排水溝斷面和橫向?qū)艿拈g距。

307國道為二級公路，瀝青路面，寬25m，從中間向兩側(cè)坡，路面橫向坡度2%,。路邊排水溝設(shè)計為混凝土排水槽，雙側(cè)匯入橫向?qū)?，（布置見下圖）。結(jié)合本工程實際情況介紹路面排水流量的計算。

圖1縱向排水溝和橫向?qū)懿贾脠D

2 路面排水流量計算

2.1 依據(jù)

根據(jù)《公路排水設(shè)計規(guī)范》JTJ 018-97，路界內(nèi)各項排水設(shè)施所需排泄的設(shè)計徑流量按下式計算確定：

Q=16.67*ψqF

式中：Q—設(shè)計徑流量（m³/s）；

ψ—徑流系數(shù)；

q—設(shè)計重現(xiàn)期和降雨歷時內(nèi)的平均降雨強度（mm/min)；

F—匯水面積（km²）

2.2設(shè)計重現(xiàn)期

設(shè)計重現(xiàn)期根據(jù)公路等級和排水類型，按《規(guī)范》表3.0.2（設(shè)計降雨的重現(xiàn)期）確定。本工程排水流量分析為路面和路肩排水，307國道為二級公路，設(shè)計降雨的重現(xiàn)期取為3年。

2.3降雨歷時

降雨歷時一般應(yīng)取設(shè)計控制點的匯流時間，其值為由匯水區(qū)最遠點到排水設(shè)施處的坡面匯流歷時與在溝或管內(nèi)的溝管匯流歷時之和。在考慮路面表面排水時，可不計及溝管內(nèi)匯流歷時。本工程為分析路面集水的導(dǎo)排, 溝管匯流歷時相對坡面匯流歷時占的比例較大,對排水流量影響較為明顯,所以匯流歷時包括溝管匯流歷時。

（1）坡面匯流歷時

坡面匯流歷時按下式計算確定：

（Ls≤370m）

式中：t1—坡面匯流歷時（min）；

Ls—坡面流的長度（m）；即為路面寬，307國道半幅路寬為12m；

is—坡面流的坡度；307國道路面坡度取為2%；

m1—地表粗度系數(shù)，近地表情況可查《規(guī)范》表3.0.4（地表粗度系數(shù)）確定；307國道路面為瀝青路面，地表粗度系數(shù)取0.013；

計算得t1=1.51min；

（2）溝管內(nèi)匯流歷時

計算溝管內(nèi)匯流歷時時，先在斷面尺寸，坡度變化點或者有支溝（支管）匯入處分段，分別計算各段的匯流歷時后再疊加而得，即：

式中：t2—溝管內(nèi)匯流歷時（min）；

n和i—分段數(shù)和分段序號；本工程排水溝沒有坡度變化，按兩側(cè)匯入橫向?qū)芊謩e計算排水流量；

li—第i段的長度；橫向?qū)荛g距為l時，單側(cè)排水溝長度li為l/2；

vi—第i段的平均流速(m/s)。

溝管內(nèi)匯流歷時需要在排水溝過水?dāng)嗝婧统隹诖_定后才能計算得到，而本工程需要根據(jù)設(shè)計徑流量確定排水溝過水?dāng)嗝?。因此需要采用試算法，先按公式V=20ig0.6（ig為排水溝平均坡度）近似估算排水溝流速，計算溝內(nèi)匯流歷時和徑流量，擬定排水溝斷面尺寸后，根據(jù)滿寧公式計算排水溝平均流速，再計算匯流歷時，與估算的匯流歷時進行比較，相差較大時，調(diào)整估算值，重新計算。

2.4降雨強度

因為缺乏自記雨量計資料，本工程利用標(biāo)準降雨強度等值線圖和有關(guān)轉(zhuǎn)換系數(shù)，按下式計算降雨強度：

q=cpctq5,10

式中：q5,10—5年重現(xiàn)期和10min降雨歷時的標(biāo)準降雨強度（mm/min），按公路所在地區(qū)，由《規(guī)范》圖3.0.7-1（中國5年一遇10min降雨強度(q5,10)等值線圖（mm/min））查?。槐竟こ虆^(qū)位于石家莊附近，查得標(biāo)準降雨強度q5,10=2；

cp—重現(xiàn)期轉(zhuǎn)換系數(shù)，為設(shè)計重現(xiàn)期降雨強度qp同標(biāo)準重現(xiàn)期降雨強度q5的比值（qp/q5），按公路所在地區(qū)由《規(guī)范》表3.0.7-1(重現(xiàn)期轉(zhuǎn)換系數(shù)(cp))查??；307國道設(shè)計降雨的重現(xiàn)期為3年，查得重現(xiàn)期轉(zhuǎn)換系數(shù)cp為0.83；

ct—降雨歷時轉(zhuǎn)換系數(shù)，為降雨歷時t的降雨強度qt同10min降雨歷時的降雨強度q10的比值（qt/q10）；先由《規(guī)范》圖3.0.7-2（中國60min降雨強度轉(zhuǎn)換系數(shù)（C60）等值線圖（mm/min））查得公路所在地區(qū)的60min降雨強度轉(zhuǎn)換系數(shù)C60，（本工程C60（=0.4），再根據(jù)C60的值和前述計算的降雨歷時t（t=t1+t2 ），由《規(guī)范》表3.0.7-2（降雨歷時轉(zhuǎn)換系數(shù)（Ct））查取Ct。

2.5徑流系數(shù)

徑流系數(shù)（ψ）按匯水面域內(nèi)的地表種類由《規(guī)范》表3.0.8（徑流系數(shù)（ψ））確定。當(dāng)匯水面域內(nèi)有多種地表時，應(yīng)分別為每種類型選取徑流系數(shù)后，按相應(yīng)的面積大小取加權(quán)平均值。307國道路面為瀝青路面，徑流系數(shù)取0.95；

2.6 排水流量

（1）匯水面積

匯水面積F根據(jù)坡面長度和不同的橫向溝間距計算。根據(jù)排水溝布置，當(dāng)橫向溝間距為l時，單側(cè)排水溝匯水面積為F=L/2* Ls

（2）排水流量

排水流量計算公式為：Q=16.67*ψqF

（3）排水溝斷面擬定和修正

初擬排水溝斷面尺寸，計算水力半徑、排水溝流速和設(shè)計過流量，用此流速修正溝內(nèi)匯流歷時t2和降雨歷時t，重新由表3.0.7-2查取降雨歷時轉(zhuǎn)換系數(shù)Cl，計算降雨強度和排水流量。反復(fù)試算，直至計算排水流量和排水溝過流能力基本吻合。

（4）不同橫向?qū)荛g距時路面排水流量及路邊溝斷面尺寸見表1。

表1 路面排水流量計算表

3．結(jié)語

石津干渠作為城市供水輸水渠道，輸水水質(zhì)需要得到保證，右岸307國道路面排水是必須處理的問題。根據(jù)工程設(shè)計的要求，通過路面排水流量的計算，為工程的設(shè)計提供了的依據(jù)。

根據(jù)計算結(jié)果，橫向?qū)荛g距小，路邊排水溝斷面尺寸小，減少占路寬度，但增加破路施工工程量，反之，橫向?qū)荛g距大，可減少破路施工的工程量，但路邊排水溝斷面尺寸會較大。視工程具體情況，本工程選取了400m橫向?qū)荛g距方案。

參考文獻：

[1] JTJ 018-97，公路排水設(shè)計規(guī)范[S]

[2] JTG B01-2003，公路工程技術(shù)標(biāo)準[S]

[3] 袁衛(wèi)軍，路面排水設(shè)計在道路工程中的作用[J]，山西建筑，2004年第10期

[4] 河北省南水北調(diào)配套工程石津干渠工程可行性研究報告[R]，河北省水利水電勘測設(shè)計研究院，2011

篇7

關(guān)鍵字：下穿式立交，排水系統(tǒng)，排水設(shè)計，城西大道

中圖分類號：S276文獻標(biāo)識碼： A

1 引言

近年來，隨著城市建設(shè)的快速發(fā)展，城市交通建設(shè)規(guī)模越來越大，在公路及城市道路領(lǐng)域相繼涌現(xiàn)出大量的下穿式立交工程。下穿式立交工程的排水系統(tǒng)為其重難點之一，必須多方協(xié)調(diào)，統(tǒng)籌考慮道路平縱設(shè)計、路面排水、泵站設(shè)置等因素，結(jié)合當(dāng)?shù)氐刭|(zhì)、水文等資料，以確保較好的排水效果。

2 項目概況

靖江市城西大道全長約32km，北接新S336，沿靖江城區(qū)西側(cè)，貫穿靖江市主城區(qū)和工業(yè)園區(qū)，接江北沿江公路及規(guī)劃過江通道和八圩過江汽渡，為靖江市南北向重要通道。其中城西大道與廣靖高速公路交叉段（靖江市城西大道下穿分離式立交工程）起自S336，向南下穿廣靖高速公路曾家港中橋，止于橫港河北，全長約2.9km。項目區(qū)域位于蘇中平原南部，線路總體走向呈近南北向，地貌類型為長江下游新三角洲沖積平原區(qū)，地形平坦，地面標(biāo)高一般在2.9~4.2m。氣候類型屬亞熱帶區(qū)，具有明顯的季風(fēng)特征，冬干冷，夏濕熱，四季分明，雨熱同季，雨量充沛。沿線區(qū)域無霜期長，河流長年不凍結(jié)。

3 排水設(shè)計總體思路

考慮到地形特點和投資規(guī)模，最終路線采用下穿廣靖高速公路曾家港中橋方案，U型槽最低點低于周邊路面約4m，見下圖。

圖1下穿式通道段平面圖

圖2下穿式通道段縱斷面

廣靖高速公路曾家港中橋原為跨河橋梁，現(xiàn)需要填河造路。因橋下凈高不足，需在河道處下挖，采用3個U型槽通過，造成下沉式通道路面低于周邊原地面。曾家港中橋上部結(jié)構(gòu)為3×20m先張預(yù)應(yīng)力空心板。下部結(jié)構(gòu)采用柱式墩臺，鉆孔樁基礎(chǔ)。橋梁全寬33.5m，橋梁斜度為50°。沿路線方向，在引道附近設(shè)置反坡點，以縱斷面上下穿段前后兩個最高點為K1+620和K2+210為界。貫徹高水高排，低水低排，起點至K1+620及K2+210至終點段路面高于周面地面，雨水采用路測邊溝排水排至天然河流之中。K1+620~K2+210下穿段單獨設(shè)計，形成獨立排水的系統(tǒng)。

4 下沉式通道排水計算及設(shè)計

（1）雨水量的計算

根據(jù)《室外排水設(shè)計規(guī)范》（GB50014-2006）（以下簡稱規(guī)范），雨水量計算公式為：

式中：

暴雨強度公式采用鄰近地區(qū)江陰市暴雨強度公式計算：

（2）暴雨重現(xiàn)期的選取

暴雨重現(xiàn)期，《規(guī)范》4.10.2規(guī)定，立體式交叉道路的地面徑流量計算，設(shè)計重現(xiàn)期不小于3年，重要區(qū)域標(biāo)準可適當(dāng)提高。3.24規(guī)定重要干道、重要地區(qū)或短期積水既能引起較嚴重后果的地區(qū)，應(yīng)采用3年~5年。綜合考慮該項目特點，保證道路交通安全，暴雨重現(xiàn)期取大值，5年。

（3）徑流系數(shù)的計算

徑流系數(shù)，下穿段匯流面積主要包含3個U型槽、擋土墻及引道一般路基段的路面排水面積，U型槽間綠化用地的排水面積。其中下穿段道路匯水面積為1.323hm2，U型槽間綠化用地匯水面積為0.162 hm2。U型槽間綠化用地坡度較大，大于2%，對雨水的滲流，截流作用減小，故徑流系數(shù)取《規(guī)范》表3.2.2-1中推薦值的大值0.2，瀝青路面徑流系數(shù)取0.95。所以下穿段排水地區(qū)的平均徑

流系數(shù)按下式計算為0.87：

式中：

4.4、降雨歷時的計算

降雨歷時，地面積水時間宜為5min~10min，計算取5min。

（4）重點部分設(shè)計內(nèi)容

沿擋土墻、U型槽邊部設(shè)置矩形邊溝，考慮到下穿通道縱坡比較大，在下穿通道在廣靖高速公路曾家港中橋投影下方邊緣設(shè)置橫向截水溝，防止暴雨期間雨水涌入下穿通道橋下段，保證雨天車輛行駛的安全?？紤]到項目管道布設(shè)在U槽底部，更換維修不便，采用鋼筋混凝土管，管徑根據(jù)坡率及設(shè)計流量分別計算。在最低點K1+900處通過橫向排水管將路面水收集至雨水檢查井，中間的U型槽通過側(cè)壁開孔，分別與1號雨水檢查井和2號雨水檢查井連接；兩側(cè)的U型槽通過底部開孔，經(jīng)過90°鑄鋼彎頭，分別與 1號雨水檢查井和2號雨水檢查井連接。1號井與2號井聯(lián)通，2號井的雨水沿路線縱向通過3號井，通過排水管橫穿道路排至道路東側(cè)的4號井，排出路基范圍之外。

圖4 U型槽側(cè)壁開孔排水

圖5 U型槽底部開孔排水

圖6 最低點排水系統(tǒng)剖面

由以上設(shè)計參數(shù)計算的雨水量為1678m3/h，通過新建雨水提升泵將收集的雨水提升向南排放至曾家港現(xiàn)狀河道。

5 結(jié)語

下穿式立交工程中排水系統(tǒng)工程量在整個工程中所占比重不大，但卻是下穿式立交工程的重難點之一，關(guān)系到道路交通的正常運營及人民群眾的生命財產(chǎn)安全，必須得到建設(shè)管理單位及設(shè)計單位的高度重視，以確定經(jīng)濟合理、安全可靠的排水系統(tǒng)方案。同時應(yīng)加強運營管理，每次雨季來臨前做好安全檢查，以免堵塞積水。

參考文獻

篇8

關(guān)鍵詞：路基路面；設(shè)計施工；靈活創(chuàng)造

中圖分類號：S611文獻標(biāo)識碼： A

隨著經(jīng)濟的不斷發(fā)展，人民生活水平的不斷提高，為了方便出行，在近年來，家庭的購車量呈現(xiàn)出明顯的上升趨勢。此外，由于運輸、經(jīng)濟商貿(mào)、物流、旅游等行業(yè)的飛速發(fā)展，公路交通路面的車流量也呈現(xiàn)出迅速上升的趨勢，在這些各個因素的影響下，增加了交通公路的承載壓力，從而導(dǎo)致交通網(wǎng)不完善、公路路面破損以及道路擁擠等問題的產(chǎn)生。為了能夠更好的應(yīng)對日益增長的交通壓力，緩解當(dāng)前道路交通擁擠的現(xiàn)狀，在交通過程中，提升車輛行使的舒適性和安全性。在本文中，就公路路基路面結(jié)構(gòu)施工的靈活創(chuàng)造設(shè)計問題來展開研究和探討，并提出解決策略。 一、施工設(shè)計的技術(shù)要求

（一）路基施工的技術(shù)要求

公路工程的建設(shè)項目下對于路基施工設(shè)計主要是從邊坡的穩(wěn)定、路基的強度、支擋的結(jié)構(gòu)以及排水的結(jié)構(gòu)等方面來進行強調(diào)的。為了在公路竣工之后能夠確保車輛的正常通行，務(wù)必要加強路基原始地面的處理，由于原始地面存在著軟土、巖溶等不良地質(zhì)情況，為了改良土質(zhì)，多數(shù)情況下會采取換土填料的方式。設(shè)計的規(guī)范明確規(guī)定公路路基在選擇填料時的方案，對于公路路基在填料最小和最大粒徑上都做了量化式的標(biāo)準數(shù)據(jù)參考，CDR值表在下路床、公路路基的填料限制條件上都給了一定的規(guī)定強度值。公路路基的邊坡設(shè)計主要是要考慮到穩(wěn)定性，公路工程建設(shè)項目在施工過程中經(jīng)常出現(xiàn)問題，多數(shù)原因是因為邊坡失穩(wěn)。因此，在公路的施工控制質(zhì)量方面，確保路基邊坡穩(wěn)定是其中一個重要因素，在設(shè)計公路路基邊坡的過程中，一定要進行多次反復(fù)的校正驗算，在對穩(wěn)定性的需求沒有達到時，就要對邊坡采取必要的加固防護措施，如果公路路基的邊坡本身就存在著坍塌的情況，可以采用一些相對簡單的防護措施，比如卸載、擋墻、抗滑樁等，對于有特殊情況的路基邊坡，為了防止意外的發(fā)生，一定要加強觀測和控制。在加強路基的穩(wěn)定性方面，公路路基的排水結(jié)構(gòu)設(shè)計施工有著非常重要的作用，排水的結(jié)構(gòu)主要包括暗溝、水溝、滲溝、邊溝等，在設(shè)計的過程中，對于構(gòu)成部分的截面尺寸、防沖刷強度以及位置一定要精確合理。在公路的使用價值上，公路工程的路基設(shè)計項目起著決定性的作用，因此，在公路路基的設(shè)計施工上，一定要嚴格的把好設(shè)計施工的質(zhì)量關(guān)。

（二）路面施工的技術(shù)要求

在車輛通行的過程中，公路路面是直接的受力體，所以對路面強度的要求一定要符合標(biāo)準。當(dāng)前我國公路路面所采用的施工材料大多數(shù)是瀝青和混凝土，在設(shè)計的過程中，瀝青路面的強度設(shè)計主要的根據(jù)集料級配的情況、石料的質(zhì)量以及瀝青的質(zhì)量等。而混凝土路面在設(shè)計路面強度時所要考慮到的具體情況主要是車輛的限載限重和路基小均勻的沉降等。公路路面抗滑性能主要考慮到下雨或下雪時路面的濕滑程度對于行車安全的技術(shù)指標(biāo)，路面的抗滑性能在一定程度上受到路面摩擦系數(shù)的直接影響，因此，在公路的防滑方面，提高路面摩擦系數(shù)也是一項行之有效的安全措施。除此之外，抗滑性能也會受到路面積水的影響，積水過多時，抗滑性能自然而然就會減弱，就會導(dǎo)致安全事故的發(fā)生。所以，在對公路的排水結(jié)構(gòu)系統(tǒng)進行設(shè)計時，一定要將能及時排水作為基本前提，從而降低事故發(fā)生幾率，為路面行車安全提供保障。由于路面的顛簸不平整也會導(dǎo)致交通事故的發(fā)生，因此，在施工過程中，對路面的平整度也有著非常嚴格的要求。

二、創(chuàng)造性設(shè)計在路面路基的應(yīng)用

公路路基路面支擋的形式，可以借鑒國內(nèi)外比較先進的施工理念和技術(shù)經(jīng)驗，積極的對路基路面防護治理的技術(shù)進行創(chuàng)新，根據(jù)實際的地質(zhì)情況，采用富有靈活性和創(chuàng)造性的施工設(shè)計。在路基的防護工作中，如何提高路基的穩(wěn)定性，首先要設(shè)計出正確路基的橫斷面，其次是運用用修筑的路基將地層的平衡狀態(tài)打破，在改變地層之后的壓力由路基來承擔(dān)，路基也會受到各種自然因素的損壞和侵蝕，因此，要采取相應(yīng)的措施來保護路基：（1）一定要根據(jù)實際的地質(zhì)情況來設(shè)計公路路基邊坡的施工方案，邊坡的坡率要盡量的自然，能夠達到美化景觀的要求；（2）按照規(guī)范來設(shè)計支擋結(jié)構(gòu)的設(shè)計形式，在設(shè)計的過程中要多次的校正驗算，在必要時要對邊坡采取加固防護的結(jié)構(gòu)，并且根據(jù)工程的建設(shè)項目本地的材料來選擇加固材料；（3）路肩防護欄基礎(chǔ)設(shè)計與施工，可以和路基的結(jié)構(gòu)施工一起進行，提前留好路肩護欄的基礎(chǔ)槽溝、槽口，等路基施工完成之后，再來進行護欄基礎(chǔ)的澆筑。公路路基路面靈活設(shè)計與創(chuàng)造性設(shè)計并不是具體的對這個工作進行規(guī)范和規(guī)定，而是在規(guī)范的基礎(chǔ)上讓設(shè)計變得更加靈活化和創(chuàng)新化。這樣不僅能夠確保設(shè)計的合理性，也便于監(jiān)管和控制施工過程中的質(zhì)量問題。

三、公路邊溝排水設(shè)計實例

邊溝設(shè)計在高速公路排水設(shè)計中占有很大的比重，設(shè)計人員都給予高度重視，但在設(shè)計過程中往往會忽視一些施工中的問題，如邊溝的尺寸不考慮具體情況，死搬硬套有關(guān)規(guī)范、規(guī)定；又如施工單位大都未能按有關(guān)設(shè)計要求將原地表土、河塘清淤土等棄土運送至取土坑內(nèi)用于復(fù)墾還田，而是棄放于路線兩側(cè)河塘中，造成部分河塘無法將路基水排入。另外由于沿線農(nóng)田為分戶承包，當(dāng)?shù)剜l(xiāng)鎮(zhèn)為了減少地方矛盾的產(chǎn)生，常常要求增加、改移和調(diào)整小型構(gòu)造物設(shè)置位置。還有一點就是設(shè)計中沒有充分考慮利用高速公路施工中超寬填土土方等。

2.1邊溝尺寸選定

邊溝的排水能力主要取決于以下幾個設(shè)計參數(shù)：邊溝底流水坡度、邊溝截面尺寸、形狀、邊溝的表面粗糙程度。

依據(jù)江蘇省高速公路設(shè)計及公路排水設(shè)計規(guī)范要求，高速公路的邊溝一般采用邊坡為1∶1的梯形明溝，因此，可采用《公路設(shè)計手冊路基》中梯形斷面溝渠的水力 計算 公式計算梯形排水邊溝的排水能力：

Q=WC

式中：Q―流量；

W―邊溝斷面面積；

C―流速（謝才）系數(shù)；

R―水力半徑；

i―邊溝溝底縱坡。

根據(jù)公路所處地理位置，采用當(dāng)?shù)?歷史 最大小時降雨量，以流入邊溝的水不溢出邊溝為限，并假設(shè)高速公路的路基平均填土高度為3.5m，由此，匯水帶寬約為23m，則可依據(jù)不同的邊溝溝底坡度、不同的邊溝底寬（或邊溝截面積）的排水能力，計算出所能承受的路面排水最大長度。高速公路一般每公里設(shè)置三道涵洞，即300m左右有一道涵洞，也就是說路面排水長度一般在100m～200m之間。

通過 分析 、計算確定，高速公路邊溝采用50cm的梯形邊溝即可滿足路基排水需要。

2.2邊溝設(shè)計的原則

（1）一般路段的路基邊溝設(shè)計原則：以填筑式邊溝為主，盡量減少路基邊溝積水現(xiàn)象的發(fā)生。這主要是吸取已建成的高速公路中的教訓(xùn)：1部分路段在汛期內(nèi)路基水不能及時排除。2地方群眾干擾路基水排入灌溉涵洞內(nèi)。

（2）路基邊溝縱坡的要求：根據(jù) 交通 部部頒《公路路基排水設(shè)計規(guī)范》要求，采用漿砌片石修筑的邊溝為滿足排水需要，邊溝縱坡應(yīng)不小于0.12%，由于本項目位于丘陵崗區(qū)和沖積平原區(qū)，原地形既有較大起伏又有部分平坦地段，本著既要解決路基排水問題，又要 經(jīng)濟 合理的原則，確定路基排水邊溝溝底縱坡一般情況下不小于0.15.

（3）對邊溝標(biāo)高及縱坡方向的 問題 ：根據(jù)路線縱斷面和沿線 自然 地形情況綜合確定，通常以沿線自然地形為主確定排水方向。邊溝底標(biāo)高控制應(yīng)以該段路肩邊緣最低點標(biāo)高以下大于1.7m為宜，原因是考慮到路線中央分隔帶橫向排水管不能因邊溝積水而引起倒灌。對于個別特殊路段不能滿足1.7m要求的，可放寬至1.4～1.5m，若另一側(cè)邊溝較低時應(yīng)優(yōu)先采用單側(cè)布設(shè)橫向排水管。

四、結(jié)束語

公路路基路面施工項目的設(shè)計是一項高程度、高復(fù)雜的綜合性工作過程。公路路基路面的結(jié)構(gòu)施工設(shè)計主要是將技術(shù)作為依據(jù)，通過與之相關(guān)聯(lián)的組織系統(tǒng)，按照規(guī)定的設(shè)計程序，在公路工程的項目建設(shè)過程中運用合理的設(shè)計方法，讓公路路基路面的結(jié)構(gòu)設(shè)計更加具有靈活性和創(chuàng)造性。并且對于設(shè)計的圖樣，現(xiàn)場所有的施工人員都應(yīng)該熟知，只有嚴格的控制檢驗產(chǎn)品質(zhì)量的工作和施工現(xiàn)場的管理，才能做到從設(shè)計到施工到竣工再到交付的全過程都實現(xiàn)規(guī)范化、標(biāo)準化的設(shè)計。

參考文獻：

[1] 沈杰；公路軟土路基處理加固施工技術(shù)[J]；黑龍江科技信息；2007年32期

[2] 楊陽；公路路基施工技術(shù)[J];科技信息（科學(xué)教研）；2006年14期

[3] 鐘國寶；關(guān)于城市交通規(guī)劃編制體系的思考[J]；城市交通；2005，24（1）

篇9

[關(guān)鍵詞] 高速公路；高填方路基；病害；質(zhì)量控制

一、高填方路基的概念與特點

高填方路基的劃分界限主要是以《公路路基設(shè)計規(guī)范》（JTJ13-95）中規(guī)定的邊坡高度為衡量標(biāo)準，在《公路路基設(shè)計規(guī)范》中指出當(dāng)土石質(zhì)邊坡超過20m或者砂礫質(zhì)邊坡超過12m的情況下，宜進行穩(wěn)定性測算。所以高填方路基與低填方路基的界限可以根據(jù)不同的實際情況定位20m和12m。當(dāng)前高填方路基在高速公路的建設(shè)中是普遍存在的，具有對施工質(zhì)量要求嚴格、周期長且造價高、施工難度大并且受損害影響明顯的特點，所以高填方路基的設(shè)計與施工成為了當(dāng)前高速公路施工中的重要難題。

二、高填方路基的主要病害及其原因

路基是公路承受荷載的主要結(jié)構(gòu)部分，直接影響著高速公路的施工質(zhì)量以及使用壽命，同時也直接關(guān)系到在高速公路上的行車安全，所以對高速公路高填方路基的主要病害做出研究對提高高速公路的使用壽命以及使用安全系數(shù)具有重要的意義。由于高速公路施工完成后，隨著時間的推移會承受汽車重復(fù)荷載的作用，突出的問題為路基在這種作用下會整體的沉降或局部沉降，尤其是在路基與橋頭臺背、結(jié)構(gòu)物的銜接處，這種現(xiàn)象特別的明顯。其他病害還主要表現(xiàn)在路基橫向開裂以及路基滑動或邊坡滑塌等。認識造成高填方路基主要病害的原因，有利于我們從設(shè)計和施工方面消除這些病害，在實際的工作中，排除后期使用因素，產(chǎn)生病害的主要原因有以下幾個方面：

（一）設(shè)計原因

在高速公路建設(shè)中需要進行高填方路基設(shè)計時，設(shè)計人員未能夠完全按照《公路路基設(shè)計規(guī)范》對整體設(shè)計或細節(jié)設(shè)計進行落實，在設(shè)計完成后未能夠?qū)υO(shè)計方案進行選比以及進行必要的穩(wěn)定性計算，并且對高填方路基的施工工藝和施工填料沒有做出具體的要求與規(guī)定，使施工的過程缺乏指導(dǎo)性，為高速公路高填方路基投入使用后埋下了產(chǎn)生病害的隱患。

（二）施工原因

施工方面的原因是導(dǎo)致高填方路基出現(xiàn)質(zhì)量病害的主要因素，主要體現(xiàn)在三個方面：一是施工工藝方面控制不嚴。在施工過程中尤其是在分層填筑的過程中沒有按照施工規(guī)范把握填筑的厚度，導(dǎo)致壓實度不符合高填方路基建設(shè)的標(biāo)準；二是施工設(shè)備與碾壓工藝的不匹配。即在路基的壓實工作中，設(shè)備不能滿足壓實度的要求或者沒有按照相關(guān)規(guī)范進行壓實；三是施工管理不到位。即施工人員與技術(shù)人員缺乏責(zé)任心，造成技術(shù)管理力度不夠，導(dǎo)致施工管理過程混亂，路基質(zhì)量埋下隱患。以上三個方面都是施工階段導(dǎo)致高填方路基產(chǎn)生沉降變形病害的主要因素。

（三）工程地質(zhì)原因

高速公路的建設(shè)需要面對很多不同的地質(zhì)，這也是高填方路基施工復(fù)雜的重要原因之一，同時也是導(dǎo)致高填方路基產(chǎn)生病害的主要因素之一。不同的地質(zhì)對路基建設(shè)的要求也不同，如在施工地點的地質(zhì)不良、泥沼軟基覆蓋面廣的地區(qū)，土質(zhì)存在密度小、變形空間大且難以承受較大負荷的特點，而在這些地區(qū)如果不能采取較好的措施，則路基會隨著頂面的沉降或者擠壓移位而發(fā)生沉降病害或者開裂病害。

（四）路基填料的選用

不同的地質(zhì)要選擇不同的填料，而缺乏對填料選擇的重視或者對填料誤選擇會直接造成填料無法彌補的質(zhì)量缺陷而引發(fā)高填方路基產(chǎn)生病害。如果選擇的填料中混進一些劣質(zhì)土如種植土、泥沼土等，由于這些劣質(zhì)土的抗水能力差并且內(nèi)部含有的有機物含量高，路基極易出現(xiàn)沉降。

（五）路基排水原因

高填方路基具有受水害影響明顯的特點，并且土壤中的含水量也會影響高填方路基的質(zhì)量，如果路基的含水量過大或者沒有較有效的排水設(shè)施則會導(dǎo)致路基土質(zhì)松軟，難以具備較大的承載力，所以路基的防、排水設(shè)計及施工不到位將會導(dǎo)致路基含水率過高、承載力下降，較大荷載時出現(xiàn)路基沉降，甚至?xí)跍囟容^低的情況下產(chǎn)生凍害。

三、高填方路基施工質(zhì)量控制措施

在對高速公路高填方路基病害以及產(chǎn)生的原因進行分析和認識以后，有利于我們有針對性的找尋控制高填方路基質(zhì)量的措施，下面我們主要從施工過程中的幾個方面對高填方路基施工質(zhì)量控制做出研究與探討。

（一）做好施工前的準備工作

施工前的準備工作是施工質(zhì)量得以保證的基礎(chǔ)，準備工作不僅包括對施工設(shè)備的檢查，即檢驗施工設(shè)備是否完備，是否符合標(biāo)準，避免產(chǎn)生因施工設(shè)備原因?qū)е碌穆坊『Φ陌l(fā)生，還包括對施工現(xiàn)場進行深入調(diào)查，如施工現(xiàn)場的供水、供電、運輸線路等情況，并根據(jù)施工現(xiàn)場的情況估算工程的數(shù)量和進度，從而有依據(jù)的對施工過程進行組織設(shè)計，避免延誤工期或因為趕工期而導(dǎo)致路基病害。同時要對施工現(xiàn)場進行清理，尤其是對路基段的樹根進行徹底的鏟除。

（二）對基底的處理控制

由于施工地點地址的區(qū)別，對基地的處理在要求以及方法上也有一定的區(qū)別。在一般的地區(qū)，只需對表土進行清理，去除路基表層內(nèi)的樹根、腐殖土等雜質(zhì)，并進行翻掘以及平整夯實工作。而對于軟基覆蓋面較大的地區(qū)或土質(zhì)分布不均勻地區(qū)，應(yīng)當(dāng)進行清淤工作，并采用拋石擠淤或者使用土石混合物進行填充等措施來加強地面的承載能力，從而達到地面能夠均勻的受力，減少局部沉降的病害。而在濕陷性黃土覆蓋面較大的地段，則對夯實有著明確的規(guī)定，即夯錘重量要大于45KN，落距要大于8m等，夯實后進行碾壓。

（三）對填料的選取控制

選擇符合需要的填料進行路基施工是確保高填方路段建設(shè)質(zhì)量的重要保證。在填料的選取中，要嚴格按照規(guī)范要求，避免使用具有一定強度和具有粘結(jié)性以及含有較多雜質(zhì)的填筑材料。在填料選取以后，要按照要求進行針對填料的實驗，從而根據(jù)施工的實際情況以及填料的特點對填筑厚度、碾壓遍數(shù)以及含水量做出要求。

（四）碾壓控制

在分層填筑的過程中要嚴格控制填筑的厚度，并確保碾壓的壓實度能夠符合路基建設(shè)的標(biāo)準。嚴格按照相關(guān)標(biāo)準規(guī)定的頻率對壓實度進行檢測，尤其是對壓實薄弱環(huán)節(jié)如路基分階段施工的連接處要重點抽檢，以保證填筑并壓實的路基符合規(guī)范的要求，如出現(xiàn)壓實度不符合標(biāo)準的情況，應(yīng)及時的采取措施進行處理，必要時采用強夯處理。

（五）邊坡防護與防排水工程

當(dāng)高填方路基施工進展到一定程度以后即路基具有一定的高度后要適時進行防護工程與排水工程建設(shè)，避免因為降雨等原因影響路堤內(nèi)的含水量。在施工過程中，為了保證路基面避免出現(xiàn)積水以及避免雨水對邊坡的沖刷，應(yīng)當(dāng)進行施工過程中的臨時排水溝設(shè)置，如當(dāng)進行每層的填筑時，應(yīng)當(dāng)在填層的表面做出2%-4%的橫向排水坡，在路基邊坡處交錯的設(shè)置排水溝。路堤的坡腳可以進行永久性的排水溝施工，以實現(xiàn)路基邊坡的排水足夠通暢。

四、結(jié)語

針對高速公路高填方路基常見質(zhì)量問題及其原因的分析，通過加強施工階段的施工準備、基底處理、填料控制、碾壓控制、防排水設(shè)施施工等方面的工作，同時重視設(shè)計階段對高填方路基的要求和控制，從設(shè)計和施工兩個階段有效消除高填方路基常見質(zhì)量病害，確保路基強度和穩(wěn)定性，杜絕質(zhì)量隱患，確保公路運營的舒適性和安全性。

參考文獻：

[1]樊艷娣， 李紹宏．公路工程中高填方路基施工技術(shù)[J]．山西建筑,2010(05).

篇10

關(guān)鍵詞:公路；路基；施工種類；技術(shù)措施

凡是從事公路建設(shè)的技術(shù)人員都知道, 路基工程在每一條公路建設(shè)中所扮演的重要角色。隨著公路交通量的迅速增長，致使道路不能適應(yīng)需要這一矛盾日益突出。一條新建道路，如果路基質(zhì)量在建設(shè)過程中得不到充分保障，在質(zhì)量方面存在潛在隱患，那么，其后續(xù)施工如路面工程、防護工程等部位再怎么牢固，怎么堅硬，也始終無法得到根本的保障。對此，路基工程，是公路工程所有組成部分中尤為重要的一個施工部位，在施工過程中我們必須采取一系列科學(xué)措施來確保其質(zhì)量，特別是在當(dāng)今公路" 高質(zhì)量、高標(biāo)準、高要求"的建設(shè)年代，我們更應(yīng)該慎之又慎，更好地確保路基質(zhì)量。為了能確保路基施工質(zhì)量，使之能符合設(shè)計及規(guī)范技術(shù)要求，較好地滿足設(shè)計功能，我們必須對其進行合理的設(shè)計，根據(jù)不同的地質(zhì)條件、建設(shè)要求進行合理地設(shè)計，并嚴格地按照施工規(guī)范付之實施，才能使建設(shè)質(zhì)量得到充分的保障。

1路基施工的種類

1.1一般路基施工

一般路基施工中存在的主要矛盾是壓實度問題,也是監(jiān)理工程師與施工單位沖突的焦點。壓實度的指標(biāo)是國家規(guī)范確定 ,一般是能夠達到的。但施工單位往往以各種借口要求降低控制量。這就需要設(shè)計時做好路基材料實驗,以明確這一數(shù)值。這一問題,許多專家、學(xué)者都進行了研究,確定了可行的標(biāo)準。我們也成功地使干密度為1.97t/m3（純紅土）和干容重為2.30t/m3（紅土礫石），達到所規(guī)定的壓實度為95%（底基層施工）和98%（水泥穩(wěn)定土面層）

1.2軟土地段路基施工

在我們修建的公路中,經(jīng)常遇到農(nóng)田和池塘,這些大部分屬于軟土。對于軟土厚度不大的情況,很容易采取清除的辦法解決;但厚度稍大一點,施工單位就不可能去清除。因為除掉的軟土存放是一個很棘手的問題,并且為此而消耗的時間和經(jīng)費都是巨大的。那怎樣解決路堤沉降和穩(wěn)定呢？下面將對此進行初步探討：

1.21軟土形成

它大部分是天然形成的,可因地形、地質(zhì)和生成條件與后來環(huán)境的不同而有明顯的不同,且復(fù)雜多樣?，F(xiàn)行的設(shè)計理論無法準確地確定它具休的承載能力和壓縮量數(shù)據(jù)。

1.22軟土地基的沉降和穩(wěn)定

通常,在高路堤（路面下高度＞3m）的情況下,交通荷載對軟土路基的影響很小;同時,由于路堤荷載提高了地基的均勻性和抗變形能力,使交通荷載引起的路面變形和均勻沉降相當(dāng)小。

與此相反在低路堤（路面下高度＜2.5m）的情況下,交通荷載對軟土地基的影響相對地較路堤作用大。再加上地下水的影響,降低了路堤本身抗剪切強度等因素使開放交迪后飽不均勻沉降和變形較大。

2設(shè)計過程的技術(shù)措施

2.1做好地質(zhì)勘探調(diào)查對路線經(jīng)過的地 形、地貌、水文地質(zhì)條件進行詳細探查，尤其 要對特殊路基段提供詳細的設(shè)計資料，地表 不良路段，設(shè)計可考慮換土或摻白灰、水泥及 鋪設(shè)土工布等措施。

2.2確保路基最小填筑高度路基最小填

筑高度必須保證不因地面水、地下水、毛細水 及凍脹作用的影響而降低其穩(wěn)定性，按照路 基設(shè)計規(guī)范要求，根據(jù)土基干濕類型及毛細 水位高度，確保路基最小填筑高度，當(dāng)路基填 筑高度受限制而不能達到規(guī)范規(guī)定時，則應(yīng) 采取相應(yīng)的處治措施，如:換填砂礫、石渣等透水性材料設(shè)置隔離層或修筑地下滲透溝等 以避免地面積水和地下水浸入路基，影響路基工作區(qū)內(nèi)的土基強度與穩(wěn)定性。土質(zhì)挖方路基，須換填不少于60cm砂礫，石質(zhì)挖方路 基，須設(shè)置30cm砂礫墊層，橫向排水不暢路段要加設(shè)盲溝。

2.3明確路基填料質(zhì)量標(biāo)準要求在各級

公路工程施工圖設(shè)計中，必須明確不同填高 內(nèi)路基填料的CBR值(最小強度)及最大粒徑 要求。種植土、腐殖土、淤泥凍土及強膨脹土 等劣質(zhì)土嚴禁直接用于填筑路基。礫(角礫)類 土應(yīng)優(yōu)先選作路床填料，土質(zhì)較差的細粒土 可填于路堤底部。

2.4完善路基綜合排水設(shè)計縣級以上公

路工程設(shè)計中，必須遵循因地制宜，整體規(guī) 劃，綜合考慮的原則進行路基縱、橫向排水設(shè) 計，避免造成路基兩側(cè)長期積水浸泡路基，使 路基承載力下降面發(fā)生沉降變形。在村屯路 段必須設(shè)置排水邊溝，平坡路段邊溝須設(shè)有 縱坡，確保排水通暢。高填方路段采用集中排 水措施，并與警示樁、防撞墻統(tǒng)籌考慮，要求 在每20-40m及主要變坡點處設(shè)置簡易或永 久性泄水槽。挖方段根據(jù)上邊坡的匯水而積 來設(shè)計截水溝，并考慮邊坡土質(zhì)和邊坡，設(shè)置 擋墻防止塌方，路基較低路段可以采取加設(shè) 砂礫層及滲水盲溝，并加大、加深邊溝等排水 措施。

2.5確保路基邊坡穩(wěn)定性高填、深挖路

基的邊坡應(yīng)根據(jù)填料種類、邊坡高度和工程 地質(zhì)條件等規(guī)范確定，高填路堤必須進行路 基穩(wěn)定性驗算。填方邊坡過高時，可考慮在邊 坡中部加置邊坡平臺。

2.6積極采用路基綜合防護形式積極推

行植物防護與硬防護相結(jié)合的綜合防護形 式，在比較穩(wěn)定的土質(zhì)邊坡采用種草、鋪設(shè)草 皮、植樹等植物防護措施。巖體風(fēng)化嚴重、節(jié) 理發(fā)育、軟質(zhì)巖石、松散碎(礫)石土的挖方邊 坡以及受水流侵蝕，植物不易生長的填方邊 坡可采用護面墻、砌石等工程防護措施，沿河 路基、受冰侵害和沖刷路段采用擋土墻、砌石 護坡、石籠拋石等直接防護措施。

3施工過程的技術(shù)措施

3.1做好施工組織設(shè)計，合理安排施工

段的先后順序，明確構(gòu)造物和路基的銜接關(guān) 系，對高填方段應(yīng)優(yōu)先安排施工，在施工中以 施工組織設(shè)計為龍頭，根據(jù)施工現(xiàn)場的實際 情況，合理調(diào)配人員、設(shè)備，是保證高填方路 基施工質(zhì)量的重要環(huán)節(jié)。

3.2做好施工前的準備工作，開工前要

認真審閱設(shè)計文件，詳細了解各段的填、挖情 況，地質(zhì)情況，填、挖土質(zhì)和調(diào)配情況，對重要 地段要作重點勘察，進一步核對設(shè)計資料，發(fā) 現(xiàn)設(shè)計文件中有誤及時上報業(yè)主，妥善處 理。

3.3認真清除地表土不良土質(zhì)，加強地

基壓實處理，地表植被、樹根、垃圾、不良土質(zhì) (鹽漬土，膨脹土等)必須予以清除，同時應(yīng)加 大地表的壓實密度，采用大噸位振動壓路機 處置。

4結(jié)束語

如上所述，我們不難看出，關(guān)系路基質(zhì)量的好與壞，不外乎兩個方面。一個是設(shè)計階段的設(shè)計質(zhì)量，而另一個，則是能將設(shè)計上的預(yù) 想方案為實體的施工階段，這兩個環(huán)節(jié)，是一 前一后，一唱一和，緊密相連的。如果只靠一 套完整周密的設(shè)計方案，而在施工過程對一 些質(zhì)量指標(biāo)不加以控制，不按圖索驥，那么， 確保路基質(zhì)量到頭來也只能是一句空話。對 此，施工過程的技術(shù)管理工作，是保證路基質(zhì) 量的根本保障。總之，只有做好設(shè)計與施工這 兩個主要環(huán)節(jié)的技術(shù)把關(guān)，再加上施工管理 人員的精心組織、合理施工，路基質(zhì)量才能得 到充分保障。

參考文獻