《道路排水工程设计》PPT课件

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1、第九章道路排水工程设计第九章道路排水工程设计第一节概述第二节路基排水设计第三节路面排水设计第一节概述一、道路排水的目的及要求影响路基路面的水可分为地面水和地下水两类，地面水对路基产生冲刷和渗透，冲刷可能导致路基整体稳定性受损害，形成水毁现象。地下水主要对路基产生影响，轻者能使路基湿软，降低路基强度；重者会引起冻胀、翻浆或边坡滑坍。道路排水的任务，就是将路基范围内的土基湿度降低到一定的范围内，保持路基路面常年处于干燥、中湿状态，确保结构的强度和稳定，以及避免积水，延长和确保其正常使用寿命。二、排水设计的一般原则

2、排水设计的一般原则a、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b、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c、各种路基排水沟渠的设置，应注意与农田水利相配合d、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e、防止附近山坡的水土流失，尽量不破坏天然水系，f、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g、尽量阻止水进入路面结构，并提供良好的排水措施第二节路基排水设

3、计一、地面排水设施常用的路基地面排水设施有边沟、截水沟、排水沟、跌水与急流槽、蒸发池、排水泵站等，必要时还有渡水槽、倒虹吸及积水池等。1、边沟边沟设置在挖方路基的路肩外侧或矮路堤的坡脚外侧，上坡上路堤靠上坡一侧的坡脚应设置不透水的边沟。边沟不宜过长，横段面形式有：梯形、矩形、三角形及流线形，如图，各断面形式适用范围（见教材）表9-12、截水沟设置在挖方路基边坡坡顶以外，或深路堑高边坡分台碎落台上，或护坡道上，或山坡路堤上方的适当地点。用以拦截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

4、脚不受水流冲刷。下图是设置在路堑边坡上方的截水沟示意图。山坡填方路段可能遭到上方水流的冲刷而破坏，因此必须设置截水沟，以拦截山坡水流，保护路堤。如图：横断面形式一般为梯形，沟的边坡坡度，因岩土条件而定，采用1∶1.0～1∶1.5，如图所示：位置尽量与绝大多数地面水流方向垂直沟底应具有0.5％以上的纵坡，亦不宜超过3％截水沟下游应有急流槽3、排水沟用于排除来自边沟、截水沟或其他水源的水流，并将其引至桥涵或路基范围以外的指定地点。横断面形式，一般采用梯形，尺寸大小应经水利水文计算确定位置根据需要并结合当地地形条件

5、而定排水沟水流注入其它沟渠或水道时，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，即交角不大于45°，排水沟与其它水道衔接示意图如图：1、排水沟；2、其它沟渠；3、路基中心线；4、桥涵路基排水沟渠的加固类型有多种，下图为沟渠加固横断面图，设计时可结合当地条件，根据沟渠土质、水流速度、沟底纵坡和使用要求等按《简明公路施工手册》选定。a)石灰三合土抹平层；b）干砌片石（碎石垫平）；c）平铺草皮；d)浆砌片石（碎石垫平）；e）竖铺草皮，砌石底；f）砖砌水槽；4、跌水与急流槽为人工排水沟渠的特殊形

6、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，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：多级跌水如图，其底宽和每级长度依地形和需要而定急流槽的构造亦由进口、主槽（槽身）和出口三部分组成，如下图所示。进出口与主槽连接处，因沟槽横断面尺寸不同，应设置过渡段，以便平顺衔接，出口部分设有消力池。急流槽的基础必须稳固，在槽底设耳墙埋入地面以下，以防止滑动。当槽身较长时，宜分段砌筑，每段长5～10m，预留伸缩缝，并用防水材料填塞。1、耳墙;2、消力池;3、混凝土槽底;4、钢筋混凝土槽底

7、;5、横向沟渠;6、砌石护底5、倒虹吸与渡水槽当水流需要横跨路基，而又受设计标高限制时，可以采用管道或沟槽从路基底部通过或上部架空跨越，前者为倒虹吸，后者为渡水槽当路线跨越沟渠，而沟渠水位与路基标高相差不多，既不变设明涵，又不能修建架空渡水槽时，采用倒虹吸是一种可行的方案。倒虹吸布置如下图所示。1、路基;2、原沟渠;3、洞身;4、垫层;5、竖井;6、沉淀池倒虹吸借助上下游水位差，采用势能迫使水流降落，经路基下部管道流向路基另一侧，再利用动能上升流入下游沟渠，倒虹吸管有箱形和圆形两种。以水泥混凝土和钢筋混凝土结

8、构为主，倒虹吸两端设竖井，井底标高低于管道，起沉积泥沙和杂物的作用。渡水槽相当于渡水桥，如图所示，作用是在路基上空将两侧沟渠连接起来，以保证水流畅通由进出水口、槽身和下部支承三部分组成,其中进出水口构造如图：6、蒸发池利用沿线的集中取土坑或专门设置蒸发池蒸发池与路基边沟（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。二、