低洼平坦地带公路排水设计方法研究

低洼平坦地带公路排水设计方法研究

张明艳

张明艳

松原市通途公路勘察设计有限公司吉林松原

摘要：在我国，地形的种类非常的多，其中地势比较低洼平坦的地区不在少数，由于地形地势的原因，这些地区的公路排水问题也成人们关注的焦点，本文主要分析了低洼平坦地带公路排水设计方法，以供参考和借鉴。

关键词：公路；地下排水；低洼平坦地带；渗沟

在我国的一些地区，存在着河谷走廊，山间盆地等地形，这些地形的基本特点是地下水的水位相对比较高，地表的四周经常会存在着一定数量的季节性降水，所以在这些地区修建公路就一定要将路基的含水量控制在合理的范围，这样才能更好的保证地下水不会对路基的稳定性造成十分不利的影响。

1、公路排水的表现形式

公路排水的表现形式主要可以分为四个类型，以下笔者结合自己的经验对这四个类型进行简要的分析和阐述。

1）公路主要出在平原地区，路堤的坡度也不是很大，但是该地区的地下水水位较高，同时还存在长期或者是季节性积水现象，还有一些公路其两侧的渗沟要比横向的出水口水位比自然水位要更低一些。

2）公路出在地势比较低洼的山谷，同时路堑两旁的山坡如果遇到雨水汇集的地方就会使雨水流经公路，地下渗流的现象也比较严重。

3）公路出在斜坡地段中，在公路运行的过程中路基底部的地下水水位偏高，同时山坡位置的地下渗流现象也不容乐观。

4）在路基的两侧有河流、湖泊或者是池塘分布。

2、不同地形的排水设施布置方法

上文中我们已经对最常见的公路排水形式进行了简单的介绍，在相关人员对公路具体情况进行分析的基础上，采取了土工合成材料进行设计和施工，并且在上这一过程中还要根据当地的地形特点进行排水的设计。

2.1横向为单一破，地下水流方向基本和地势方向一致

（1）横向的坡度不是很大。在这样的情况下可以在路基的外侧设置一个边沟，这样就可以将两侧的水排出，同时在路基的两侧还要根据其实际的状况进行渗沟的建设，这样做可以有效的降低地下水的水位，保证其排水的实际效果。如果在不透水沟的深度不是很大时，我们可以将渗沟开挖到和不透水层相同的深度，同时在施工的时候还要使用一些具有渗水性能的土工布对其进行覆盖，如果不透水层的深度很大，渗沟开挖的过程中一定要对地下水的水位予以充分的考虑，一定要将水位控制在合理的范围内，为了达到这一效果，需要使用渗水性不是很强的土工布覆盖渗沟如果渗沟的完整性比较差，在选用土工布的过程中可以选择全部用透水土工布进行覆盖，如果地下水由非常明显的流动现象，这样的情况下最好在迎风面上使用透水性土工布，在背风面使用防水性能较好的土工膜，这样就可以有效的防止水流对路基产生冲刷和侵蚀。如果只是在中间设置一条渗沟就应该在两侧都使用退水土工布。

（2）横向的坡度比较大。如果路基在山谷破的坡脚，且在路基上面的边坡上的边坡上设截水沟，这样就可以有效的防止坡面水进入到路基当中。同时还应该在路基坡脚的位置设置一个边沟，这样就可以对路界中的水进行充分的拦截，在路基的下侧要根据路基的具体情况去决定是否在两侧设置边沟，在路基的上方需要根据具体的情况进行渗沟的建设，这样就可以有效的防止公路在运行的过程中水流向地基内部渗入。

2．2路基位于山谷的谷底，地下水汇合位置与山谷位置基本吻合

对于这种地形，应视具体情况考虑是否设置截水沟，一般在路基坡脚设边沟，在路基两侧设渗沟。渗沟采用透水土工布。当路基宽度较小时，可在路线中线位置设一条渗沟。如果路基宽度很大，可考虑选择增大渗沟开挖深度或同时在路线中线及路基两侧开挖三条渗沟的方案。

2.3山间盆地、湿地、水田地带、自然水系水位较低

这类地形的地势相对比较平坦，地下水的水位非常的高，但是水流动速度比较慢，或者是流动的趋势并不是十分的明显，地表的积水量相对比较多，在进行排水设计时可以选择按照路基的世界情况选择双渗沟或者是单渗沟来有效的满足降低地下水水位的要求，自然水系中的地下水水位相对较低，所以一般情况下，自然水系的出水口都会设置在涵洞的位置。

2．4山间盆地与水田地带，自然水系水位高，但浅层不透水层下存在渗水层

这种自然水系水位高的地形，渗沟横向出水口设置困难，可采用渗井或封闭式渗沟挖透不透水层来疏排浅层地下水。渗井或渗沟的反滤层宜采用透水土工布。路基宽度较大时在路基两侧位置同时设置渗沟，路基宽度较小时，可只在地下水流向的上游或路基中央设置渗井或渗沟。

2．5地势平坦，地面水位高，无地下排水条件

在这种地形下，无法排出地下水，解决方案有三种。

（I）蒸发池（排除地表水）。按降低地下水位的要求设置渗沟，在距公路较远处开挖蒸发池，将渗沟汇集的水通过排水沟引至蒸发池，增大水自然表面的蒸发来达到排水的目的。

（2）土工膜隔离。在路基底设一层砂垫层，并在路基内部设一层防水土工膜隔离层。土工膜起到防止地下毛细水上升对路基产生不利影响。砂垫层与边沟连通，起到疏导地下积水的作用。

（3）抽水隔离。如果以上方案均无法实施又不能抬高路基时，则宜采用抽水井或渗沟方案，即在路基两侧修筑渗沟（或采用整体式渗沟，将地下水引至公路纵向低洼处或隔一定长度设抽水井，通过抽水井排走。

2．6在斜坡地段，低洼处存在自然积水（如湖泊、池塘等）

视汇水情况考虑在斜坡设置截水沟，在坡脚设边沟，在路基两侧设渗沟，内侧渗沟迎水面采用透水土工布，背水面采用防水土工膜；下侧渗沟外侧（近自然出露水系）采用防水土工膜，其内侧（近路基）采用透水土工布。

2．7斜坡地段，地下水位较高且存在明显流动趋势

（I）横向塑料（管）盲沟。在路基内侧沿公路纵向铺设一条塑料盲沟，在路基内部每间隔一定距离（5一10m）铺设一条横向塑料盲沟，可以快速疏排来自坡体内的地下水。若路基宽度较大，降雨量大，可在路基中线加铺一条塑料盲沟，并适当增大横向盲沟的铺设密度。塑料盲沟提供了便利的排水通道，同时减轻了地下水流动对路基的冲刷作用，保证了路基边坡的稳定性。

（2）网状碎石盲沟。网状碎石盲沟与横向塑料盲沟有着类似的作用，只是考虑到碎石盲沟的排水性能较塑料盲沟差一些，因而需增大布设密度。

3、结束语

我国有很多地势相对比较低洼的地区，在对这些地区进行公路排水设计的过程中，一定要充分考虑各种因素对布置和施工的影响。从而提高公路排水设计的科学性和合理性，只有这样才能更好的保证公路的使用寿命，确保公路运行的安全性，在公路排水的过程中一定要重视路基的含水量，这样才能更好的保证路基的稳定性。

参考文献：

[1]谢国峰，韦志娟.公路工程中水土流失的成因及保持措施[J].科技资讯.2007（03）

[2]韩柳，田伟平.公路排水设施中设计降雨重现期的研究[J].公路交通技术.2009（04）

[3]闫庆奎.湿陷性黄土地区公路排水及病害防治[J].甘肃科技.2006（01）