淺談山區(qū)公路淺碟型排水邊溝設(shè)計(jì).doc

淺談山區(qū)公路淺碟型排水邊溝設(shè)計(jì)（廈門中平公路勘察設(shè)計(jì)院有限公司 沈曉文）摘 要：論述普通邊溝作用，問題與現(xiàn)狀，普通邊溝與淺碟型邊溝優(yōu)缺點(diǎn)，淺碟型邊溝工程應(yīng)用事例。關(guān)鍵詞：路塹邊溝；淺碟型邊溝一、引言路塹邊溝的作用是匯集和排除路面、路肩及邊坡的降水，其位于挖方路基路塹兩側(cè)，與路線平行。邊溝排水是路塹地段路界地表排水的主要方式之一，主要是及時(shí)快速排除匯集降落在路基、邊坡的雨水。路面有效排水能減少和避免水膜，以利于行車安全。邊溝能及時(shí)攔截排除流向路面的坡面水，防止侵蝕路面、浸泡路基，影響路面的耐久性。水與土石等相互作用，可以使土石的強(qiáng)度和穩(wěn)定性降低，引起道路邊坡及路基軟化，產(chǎn)生滑坡、沉陷、翻漿等不良的自然地質(zhì)和工程地質(zhì)現(xiàn)象，給道路工程的使用造成危害。路基的各種病害或變形的產(chǎn)生，都與地表水和地下水的浸濕和沖刷等破壞作用有關(guān)。要保證路基的穩(wěn)定性，提高路基抗變形能力，必須采取相應(yīng)的排水措施或隔水措施，以消除和減輕水的危害。隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，公路建設(shè)與環(huán)境保護(hù)已經(jīng)融于一體，兩者相互得益。以往寬、大、深排水措施已不能滿足要求。生態(tài)邊溝基于邊溝排水功能與美化公路環(huán)境的出發(fā)點(diǎn)，提出了功能與美觀結(jié)合一體的思路。它減少了排水邊溝的深寬比，增大了公路有效使用寬帶，提高了行車和行人安全性，符合安全、經(jīng)濟(jì)、舒適、美觀的新理念。二、問題與現(xiàn)狀普通邊溝經(jīng)常因植物生長、邊坡落石、養(yǎng)護(hù)不到位等原因?qū)е逻厹隙氯鹋潘粫?，使道路兩?cè)降水滯留邊溝、漫至路面甚至沖毀路基。隨著山區(qū)公路建設(shè)規(guī)模的不斷擴(kuò)大，途經(jīng)不同的地質(zhì)區(qū)域，不同的氣候條件，不同的地理環(huán)境，影響的因素越來越多。公路建設(shè)與環(huán)境保護(hù)的焦點(diǎn)，邊溝形式與路容景觀的協(xié)調(diào)，公路養(yǎng)護(hù)人員的不足、機(jī)械化養(yǎng)護(hù)與邊溝的關(guān)系，公路建設(shè)投資于社會(huì)效益的關(guān)系等等，促使一需要通過設(shè)置一種更合理的排水構(gòu)筑物的辦法達(dá)到迅速排水的目的。通過對(duì)邊溝形式，以及斷面尺寸的比較，存在的問題歸納起來主要體現(xiàn)在如下幾個(gè)方面：1、普通漿砌片石邊溝坡面較粗糙，阻水率較大，影響排水。2、普通漿砌片石邊溝砂漿厚度不一，較容易出現(xiàn)蜂窩狀，水毀情況嚴(yán)重。3、普通漿砌片石邊溝質(zhì)量不易控制經(jīng)常憑外觀評(píng)定，無法正確反映出邊溝整體質(zhì)量，容易導(dǎo)致邊溝被破壞。4、山區(qū)道路路面較窄、縱坡較大，且普通漿砌片石邊溝大部分為明溝，容易導(dǎo)致車輛陷入邊溝造成事故。5、邊溝形式單一，未結(jié)合公路等級(jí)、沿途條件等做綜合性分析。6、未綜合分析地質(zhì)、降雨、路線指標(biāo)與邊溝的關(guān)系，從而簡單化，形式大小單一。7、邊溝防護(hù)材料單一，主要為漿砌片石，在砌筑材料缺乏，運(yùn)輸困難的路段，工程單價(jià)偏高。8、邊溝斷面尺寸偏大，未作定量分析技術(shù)。生態(tài)淺碟型邊溝隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展、環(huán)保意識(shí)的增強(qiáng)而進(jìn)去人們的視野。它適用于各類土質(zhì)及石質(zhì)地段，可以根據(jù)地形、地勢(shì)確定合適的邊溝斷面?？梢栽诼芳缣幫饨愉伷觥⒖梢栽谄脚P式路緣石外直接鋪砌、也可用鵝卵石等硬化路肩后鋪砌等方式。主要有以下幾方面有點(diǎn)：1、相比普通邊溝，造價(jià)不高，安全性好，與周圍環(huán)境更加協(xié)調(diào)。2、增加路面有效使用寬度，對(duì)行車安全性有極大改善。3、充分利用地產(chǎn)材料且減小了斷面尺寸，降低了工程造價(jià)。4、后期維護(hù)方便，塵土、垃圾等易于清理及機(jī)械化養(yǎng)護(hù)。三、工程事例翔安區(qū)黃厝至香山公路工程是廈門市翔安區(qū)省級(jí)風(fēng)景名勝區(qū)香山名勝區(qū)一舊路改造工程項(xiàng)目。香山名勝區(qū)位于廈門市的東部、翔安區(qū)東南部，香山坐落于鴻漸山脈南麓，主峰海拔176米，景區(qū)用地10.38平方公里。該名勝區(qū)西以九溪為界，北至水瓊線，南到水瀏線，東接鴻漸山路，以香山巖寺為中心，輻射到周邊的呂塘民俗文化村及眾多景點(diǎn)。依托豐富的山巖丘陵景觀和環(huán)繞溪水景觀，規(guī)劃為生態(tài)保護(hù)區(qū)、自然景觀保護(hù)區(qū)、史跡保護(hù)區(qū)、風(fēng)景恢復(fù)區(qū)、風(fēng)景游覽區(qū)和發(fā)展控制區(qū)，具觀光、休閑、文化、朝圣等旅游功能?，F(xiàn)有道路為泥結(jié)碎石路面。由于路基寬度較窄，會(huì)車較為困難，局部路段的行車視距不能滿足要求，給行車帶來了一定的安全隱患。原道路排水邊溝為土質(zhì)邊溝，溝內(nèi)及邊溝兩側(cè)已雜草叢生并且有侵入道路，占用路基，縮小路基寬度，影響車輛通行。由于廈門氣候因素植物雜草生長過快，已影響道路美觀，降低景區(qū)品質(zhì)。隨著香山風(fēng)景區(qū)旅游開發(fā)，交通量的日益增加，本道路存在的問題愈加突出，需要采取一定的措施對(duì)本道路進(jìn)行改造，從而創(chuàng)造一個(gè)良好、安全的駕車環(huán)境，避免交通事故的發(fā)生。并提升景區(qū)整體景觀。圖-1 現(xiàn)狀道路邊溝圖-2 道路斷面圖舊路改造技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)為：四級(jí)公路，設(shè)計(jì)時(shí)速：20 km/h。因地形限制路基橫斷面布置為：路基寬度7.5m =0.5m（硬路肩）+23.25m（行車道）+0.5m（硬路肩）。詳見圖2所示。路面采用水泥混凝土路面結(jié)構(gòu)型式，路肩采用與行車道相同路面結(jié)構(gòu)硬化，鋪筑成全路面斷面型式。設(shè)計(jì)過程中利用道路縱坡較大，有利迅速排水特點(diǎn)，及連續(xù)下坡普通矩形邊溝易發(fā)生“邊溝效應(yīng)”特點(diǎn)，邊溝型式采用淺碟型水泥砼生態(tài)邊溝。該邊溝主要設(shè)于挖方路段，設(shè)置方式為：起于路肩（1:8坡度）外邊緣；邊溝采用50cmR50圓弧其弧形邊溝接30cm1:0.75邊坡；外側(cè)緊靠1.0m碎落臺(tái)；結(jié)構(gòu)型式設(shè)置為上層為8cmC20鋼筋砼，下層為15cmC15素混凝土；沿道路縱向每1.5m逐塊安放預(yù)制邊溝板；板內(nèi)配置鋼筋，板和板之間使用砂漿勾縫連接，形成整體。詳見圖-3所示邊溝斷面設(shè)計(jì)圖。圖-3 邊溝斷面設(shè)計(jì)圖施工工藝：1、 清理場地。將原有的殘土，地表土及雜物等清理干凈。2、 開挖基礎(chǔ)。先進(jìn)行基礎(chǔ)放樣，按設(shè)計(jì)尺寸開挖邊溝基礎(chǔ)，建議采用人工開挖，進(jìn)行人工整形和夯實(shí)。施工時(shí)注意邊溝內(nèi)沿與路肩平行順接，溝底縱坡與路線縱坡基本一致。開挖尺寸要嚴(yán)格控制，盡量減少預(yù)制板與基坑壁間的縫隙。3、 預(yù)制和安裝。應(yīng)嚴(yán)格控制下層C15墊層尺寸，保證邊溝板的順利安裝。為保證邊溝的線型直順，內(nèi)面平整，要求掛線施工。相鄰板高度和間距要基本一致。4、 勾縫、壓蓋、養(yǎng)生。預(yù)制板邊溝勾縫砂漿標(biāo)號(hào)不宜低于10Mpa，嚴(yán)格控制勾縫工藝，確保預(yù)制板的整體和外觀質(zhì)量。預(yù)制板與基坑壁間用砂漿灌縫。砂漿強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度之前預(yù)制板予以支撐。防止開裂。在養(yǎng)生期內(nèi)要采取必要的圍擋措施，嚴(yán)禁一切車輛駛近邊溝，造成砂漿開裂影響抗?jié)B性。施工質(zhì)量控制：1、 按照規(guī)定的混凝土和砂漿配合比進(jìn)行施工。2、 C15素混凝土、鋼筋混凝土預(yù)制板質(zhì)量和規(guī)格應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求。3、 嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)要求控制溝底標(biāo)高。4、 板縫內(nèi)砂漿均勻飽滿、坐漿擠密、勾縫密實(shí)。5、 沉降縫整體垂直、上下貫通。6、 加強(qiáng)養(yǎng)生，嚴(yán)格控制養(yǎng)生期強(qiáng)度。圖-2建成后生態(tài)邊溝與傳統(tǒng)邊溝相比，這種邊溝因地制宜，充分利用了地產(chǎn)材料，不但降低工程造價(jià)，而且起到了良好的排水效果，又增加了行車舒適性，實(shí)現(xiàn)了經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益的雙贏。四、結(jié)束語此種淺碟型邊溝基于應(yīng)用地產(chǎn)材料、與周圍環(huán)境和諧等因素，提出適用于山區(qū)公路的排水邊溝型式、材料要求、施工工業(yè)，可進(jìn)行適當(dāng)推廣。淺碟型邊溝有利于增強(qiáng)美化路容景觀，可用于故障車輛緊急?？?，適合擬建生態(tài)公路、有利于配合機(jī)械化養(yǎng)護(hù)等。山區(qū)公路采用淺碟型邊溝能使路面清潔，邊坡防護(hù)到位，養(yǎng)護(hù)好，縱坡大，溝內(nèi)不易淤積等，為提高路容景觀、運(yùn)營安全，最大發(fā)揮公路的社會(huì)效益，完善的邊溝設(shè)計(jì)將為山區(qū)公路錦上添花。參考文獻(xiàn)：1 J