第七章 路基路面排水设计.ppt

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1、第七章路基路面排水设计第一节概述一、排水的目的与意义1、水是形成路基路面病害的主要原因之一；2、根据水源的不同，影响路基路面的水流可分为地面水和地下水两大类，与此相应的有地面排水和地下排水；3、水对路基的危害：使路基湿软，降低承载力；引起冰胀、翻浆或边坡滑坍，甚至路基整体滑动；掺有膨胀土的路基会带来毁灭性破坏；4、水对路面的危害：降低路面材料强度；对沥青路面，可使沥青剥落；移动荷载作用下能引起唧泥，使路面基层承载力下降；冻胀地区，会影起路面承载力下降；第七章路基路面排水设计5、排水设计的任务是设置排水设施，把影响路基强度和稳定性的水排到路基范围以外

2、，确保路基的强度和稳定性。6、地表排水可分为路面表面排水、中央分隔带排水和坡面排水三部分。二、路基路面排水设计的一般原则（1）因地制宜、全面规划、因势而导、综合整治、讲究实效、注意经济，充分利用有利地形和自然水系；（2）各种路基排水沟渠的设置，应注意与农田水利相配合，必要时可适当增设涵管或加大涵管孔径，以防农业用水影响路基的稳定性；（3）设计前必须进行调查研究，查明水源与地质条件，第七章路基路面排水设计重点路段要进行排水系统的全面规划，考虑路基排水与桥涵布置相配合，排水困难和地质不良路段，应与路基加固相配合；（4）路基排水要注意防止附近山坡的水土流

3、失，尽量不破坏天然水系；（5）路基排水要结合当地水文条件和道路等级等具体情况，就地取材，以防为主，讲究经济效益；（6）迅速排除路面积水。第七章路基路面排水设计第二节路基排水设备的构造与布置一、地面排水设备包括：边沟、截水沟、排水沟、跌水、急流槽及渡槽与倒虹吸及积水池等。（1）边沟设置在挖方路基的路肩外侧或低路堤坡脚外侧，走向与路中线平行，用以汇集和排除路基范围内和流向路基的少量地面水。边沟的排水量不大，一般不需进行水文水力计算，边沟紧靠路基，不允许其他排水沟渠的水流引入，也不能与其他人工沟渠合并使用；边沟不宜过长，边沟的纵坡一般与路线纵坡一致，平坡

4、路段，边沟仍应保持0.3%~0.5%第七章路基路面排水设计的最小纵坡；边沟的横断面形式有：梯形、矩形、三角形及流线形。（2）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水流冲刷。截水沟的横断面形式一般为梯形，沟深不小于0.5米，截水沟的位置，尽量与绝大多数地面水流方向垂直，沟底应具有不小于0.3%以上的纵坡，截水沟长度一般以200~500米为宜。（3）排水沟第七章路基路面排水设计主要用途在于引水，将路基范围内各种水源的水流引至桥涵或

5、路基范围以外的指定地点。排水沟的横断面形式一般为梯形，尺寸经水力水文计算确定，排水沟的位置可根据需要并结合当地地形条件而定，离路基尽可能远些，距离路基坡脚不宜小于2米，连续长度宜短，一般不超过500米。排水沟应具有合适的纵坡，以保证水流畅通。（4）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，用于陡坡地段排水，沟底纵坡可达45度。由于流速快，一般宜采用浆砌块石或混凝土预制块砌筑，并且有相应的防护与加固措施。跌水的构造有单级和多级之分，沟底亦有等宽和变宽两种。第七章路基路面排水设计跌水由进水口、跌水槽和出水口三部分组成；跌水槽部分由跌水墙、平

6、台和消能设备组成。跌水两端的土质沟渠应注意加固，保持水流畅通，不致产生水流冲刷和淤积，以充分发挥跌水的排水效能。急流槽的纵坡比跌水的平均纵坡更陡，结构的坚固稳定性要求更高，是山区公路回头曲线沟通上、下线路基排水及沟渠出水口的一种常见排水设施。急流槽的构造由进水口、急流槽和出水口三部分组成。急流槽多用浆砌片石、块石或混凝土砌筑。（5）倒虹吸与渡水槽当水流需要横跨路基，同时受到设计标高限制的情况下，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，后者称为渡水槽。第七章路基路面排水设计倒虹吸埋置不宜过深，以填土高度不超过3米为宜。渡水槽相当于

7、渡水桥，其作用是在路基上空将两侧沟渠连接起来，以保证水流畅通。其设计与受力与桥梁相似。6、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。蒸发池与路基边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5米，面积较大的蒸发池不得小于20米。池中水位应低于排水沟的沟底。蒸发池的容量以一个月内路基汇入池中的水能及时完成渗透与蒸发作用为依据。容量不宜超过200~300立方米，深度不大于1.5~2.0米。第七章路基路面排水设计二、地下排水设备公路上常用的地下排水结构物有盲沟、渗沟和渗井等。其特点是排水量不大，主要以渗流方式

8、汇集水流，并就近排出路基范围以外。（1）暗沟相对于地面排水的明沟而言，暗沟又称盲沟。根据沟内分层填以大小不同的颗粒材料，利