淺談山區(qū)公路淺碟型排水邊溝設計.doc

淺談山區(qū)公路淺碟型排水邊溝設計（廈門中平公路勘察設計院有限公司 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，淺碟型邊溝工程應用事例。關鍵詞：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，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，可以使土石的強度和穩(wěn)定性降低，引起道路邊坡及路基軟化，產生滑坡、沉陷、翻漿等不良的自然地質和工程地質現(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生，都與地表水和地下水的浸濕和沖刷等破壞作用有關。要保證路基的穩(wěn)定性，提高路基抗變形能力，必須采取相應的排水措施或隔水措施，以消除和減輕水的危害。隨著經濟的發(fā)展，公路建設與環(huán)境保護已經融于一體，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，提出了功能與美觀結合一體的思路。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、經濟、舒適、美觀的新理念。二、問題與現(xiàn)狀普通邊溝經常因植物生長、邊坡落石、養(yǎng)護不到位等原因導致邊溝堵塞而引起排水不暢，使道路兩側降水滯留邊溝、漫至路面甚至沖毀路基。隨著山區(qū)公路建設規(guī)模的不斷擴大，途經不同的地質區(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。公路建設與環(huán)境保護的焦點，邊溝形式與路容景觀的協(xié)調，公路養(yǎng)護人員的不足、機械化養(yǎng)護與邊溝的關系，公路建設投資于社會效益的關系等等，促使一需要通過設置一種更合理的排水構筑物的辦法達到迅速排水的目的。通過對邊溝形式，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，水毀情況嚴重。3、普通漿砌片石邊溝質量不易控制經常憑外觀評定，無法正確反映出邊溝整體質量，容易導致邊溝被破壞。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，容易導致車輛陷入邊溝造成事故。5、邊溝形式單一，未結合公路等級、沿途條件等做綜合性分析。6、未綜合分析地質、降雨、路線指標與邊溝的關系，從而簡單化，形式大小單一。7、邊溝防護材料單一，主要為漿砌片石，在砌筑材料缺乏，運輸困難的路段，工程單價偏高。8、邊溝斷面尺寸偏大，未作定量分析技術。生態(tài)淺碟型邊溝隨著經濟的發(fā)展、環(huán)保意識的增強而進去人們的視野。它適用于各類土質及石質地段，可以根據(jù)地形、地勢確定合適的邊溝斷面?？梢栽诼芳缣幫饨愉伷?、可以在平臥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：1、相比普通邊溝，造價不高，安全性好，與周圍環(huán)境更加協(xié)調。2、增加路面有效使用寬度，對行車安全性有極大改善。3、充分利用地產材料且減小了斷面尺寸，降低了工程造價。4、后期維護方便，塵土、垃圾等易于清理及機械化養(yǎng)護。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)省級風景名勝區(qū)香山名勝區(qū)一舊路改造工程項目。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。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)保護區(qū)、自然景觀保護區(qū)、史跡保護區(qū)、風景恢復區(qū)、風景游覽區(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)有道路為泥結碎石路面。由于路基寬度較窄，會車較為困難，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邊溝，溝內及邊溝兩側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。隨著香山風景區(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本道路進行改造，從而創(chuàng)造一個良好、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標準為：四級公路，設計時速：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構型式，路肩采用與行車道相同路面結構硬化，鋪筑成全路面斷面型式。設計過程中利用道路縱坡較大，有利迅速排水特點，及連續(xù)下坡普通矩形邊溝易發(fā)生“邊溝效應”特點，邊溝型式采用淺碟型水泥砼生態(tài)邊溝。該邊溝主要設于挖方路段，設置方式為：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；外側緊靠1.0m碎落臺；結構型式設置為上層為8cmC20鋼筋砼，下層為15cmC15素混凝土；沿道路縱向每1.5m逐塊安放預制邊溝板；板內配置鋼筋，板和板之間使用砂漿勾縫連接，形成整體。詳見圖-3所示邊溝斷面設計圖。圖-3 邊溝斷面設計圖施工工藝：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。先進行基礎放樣，按設計尺寸開挖邊溝基礎，建議采用人工開挖，進行人工整形和夯實。施工時注意邊溝內沿與路肩平行順接，溝底縱坡與路線縱坡基本一致。開挖尺寸要嚴格控制，盡量減少預制板與基坑壁間的縫隙。3、 預制和安裝。應嚴格控制下層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。預制板邊溝勾縫砂漿標號不宜低于10Mpa，嚴格控制勾縫工藝，確保預制板的整體和外觀質量。預制板與基坑壁間用砂漿灌縫。砂漿強度達到設計強度之前預制板予以支撐。防止開裂。在養(yǎng)生期內要采取必要的圍擋措施，嚴禁一切車輛駛近邊溝，造成砂漿開裂影響抗?jié)B性。施工質量控制：1、 按照規(guī)定的混凝土和砂漿配合比進行施工。2、 C15素混凝土、鋼筋混凝土預制板質量和規(guī)格應符合設計要求。3、 嚴格按照設計要求控制溝底標高。4、 板縫內砂漿均勻飽滿、坐漿擠密、勾縫密實。5、 沉降縫整體垂直、上下貫通。6、 加強養(yǎng)生，嚴格控制養(yǎng)生期強度。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，充分利用了地產材料，不但降低工程造價，而且起到了良好的排水效果，又增加了行車舒適性，實現(xiàn)了經濟效益和社會效益的雙贏。四、結束語此種淺碟型邊溝基于應用地產材料、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)，可進行適當推廣。淺碟型邊溝有利于增強美化路容景觀，可用于故障車輛緊急停靠，適合擬建生態(tài)公路、有利于配合機械化養(yǎng)護等。山區(qū)公路采用淺碟型邊溝能使路面清潔，邊坡防護到位，養(yǎng)護好，縱坡大，溝內不易淤積等，為提高路容景觀、運營安全，最大發(fā)揮公路的社會效益，完善的邊溝設計將為山區(qū)公路錦上添花。參考文獻：1 J