路基路面工程第七章路基路面排水设计

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1、第七章路基路面排水设计学习要点：了解公路排水的目的、意义，路基排水、路面排水、桥面排水等；熟悉排水设计的原则，路基、路面排水设计、相关水力水文计算等；掌握路基排水设施及设计、地下排水设施及设计、路面结构内部排水设计、路面边缘排水设计、排水基层设计、路基路面综合排水系统设计等。主要内容7.1概述7.2路基排水设备的构造与布置7.3路面排水设计7.4桥面排水设计7.5路基路面综合排水系统设计7.6水力水文计算7.7工程实例7.1概述7.1.1排水的目的与意义路界地表排水的目的是把降落在路界范围内表面水有效地汇集并迅速排除出路界，同时把路界外可能流入的地表水拦截在路界范围外，以减少地表

2、水对路基和路面的危害以及对行车安全的不利。通常地表排水可以划分为：路面表面排水中央分隔带排水:包括中央分隔带和左侧路缘带，上侧半幅路面的表面水。坡面排水：包括路堤坡面、路堑坡面和倾向路界的自然坡面的排水。7.1.2路基路面排水设计的一般原则排水设施要因地制宜、全面规划、合理布局、综合治理、讲究实效、注意经济，并充分利用有利地形和自然水系。各种路基排水沟渠的设置，应注意与农田水利相配合，边沟的断面应加大，并予以加固，以防水流危害路基。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。路基排水要注意防止附近山坡的水土流失，尽量选择有利地质条件布设人工沟渠，

3、减少排水沟渠的防护与加固工程。路基排水要结合当地水文条件和公路等级等具体情况，注意就地取材，以防为主，既要稳固适用，又必须讲究经济效益。为了减少水对路面的破坏作用，应提高路面结构的抗水害能力。7.2路基排水设备的构造与布置7.2.1地面排水设备边沟：设置在挖方路基的路肩外侧或低路堤的坡脚外侧，多与路中线平行，用以汇集和排除路基范围内和流向路基的少量地面水。边沟的横断面形式示意图截水沟：又称天沟，一般设置在挖方路基边坡坡顶以外，或山坡路堤上方的适当地点，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。挖方路段截水沟示意图挖方路段弃土

4、堆与截水沟关系图填方路段上的截水沟示意图截水沟的横断面图例排水沟排水沟的主要用途在于引水，将路基范围内各种水源的水流，引至桥涵或路基范围以外的指定地点。排水沟与水道衔接示意图1—排水沟；2—其他渠道；3—路基中心线；4—桥涵路基排水沟渠：沟渠加固断面图跌水与急流槽：跌水与急流槽是路基地面排水沟渠的特殊形式，用于纵坡大于10%，水头高差大于1.0m的陡坡地段。边沟与涵洞单级跌水连接图1—沟；2—路基；3—跌水井；4—涵洞多级跌水纵剖面图1—沟顶线；2—沟底线急流槽多用砌石（抹面）和水泥混凝土结构，亦可利用岩石坡面挖槽。急流槽构造示意图1—耳墙；2—消力池；3—混凝土槽底；4—钢筋混

5、凝土槽底；5—横向沟渠；6—砌石护底倒虹吸与渡水槽当水流需要横跨路基，同时受到设计高程的限制，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。竖井式倒虹吸布置图1—路基；2—原沟渠；3—洞身；4—垫层；5—竖井；6—沉淀池倒虹吸管上游进口构造图渡水槽图例渡水槽进出口布置图蒸发池气候干旱、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。7.2.2地下排水设备暗沟：相对于地面排水的明沟而言，暗沟又称盲沟，具有隐蔽工程的含义。一侧边沟下设盲沟1—盲沟；2—层间水；3—毛细水；4—可能滑坡线两侧边沟下设盲沟1—原地下水位；

6、2—降低后地下水位；3—盲沟渗沟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。渗沟结构图示1—黏土夯实；2—双层反铺草皮；3—粗砂；4—石屑；5—碎石；6—浆砌片石沟洞；7—预制混凝土管它的作用是降低地下水位或拦截地下水，其水力特性是紊流，但在构造上与上述简易盲沟有所不同。渗沟有3种结构形式，洞式渗沟结构示意图1—浆砌块石；2—碎砾石；3—盖板；4—砂；5—双层反铺草皮或土工布；6—基础管式渗沟渗井渗井属于立式地下排水设备，当地下存在多层含水层，其中影响路基的上部含水层较薄，排水量不大，且平式渗沟难以布置，采用立式（竖向）排水。渗井结

7、构与布置图例7.3路面排水设计7.3.1路面表面排水主要任务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。路面表面排水设计应遵循下列原则：雨水应通过路面横向坡度向两侧排走，避免行车道路面积水。在路线纵坡平缓、汇水量不大、路堤较低采用在路堤边坡上横向漫坡的方式排除路面表面水。在路堤较高，边坡坡面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，汇集路面表面水，然后通过泄水口和急流槽排离路堤。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