道路排水結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì).

1、主要內(nèi)容n1概述n2路基排水設(shè)計(jì)n3路面排水設(shè)計(jì)1.概述n1.1排水的目的與意義 路基路面的強(qiáng)度和穩(wěn)定性與水的關(guān)系十分密切。 路基路面病害有多種，形成病害因素很多，但水的作用是主要因素之一。水流水流地表水地下水1.1.1水對(duì)路面的危害表現(xiàn)為：n降低路面材料強(qiáng)度，在水泥混凝土路面的接縫和路肩處造成唧泥。水泥路面唧泥水泥混凝土路面?zhèn)髁U銹蝕1.1.1水對(duì)路面的危害表現(xiàn)為：n降低路面材料強(qiáng)度，在水泥混凝土路面的接縫和路肩處造成唧泥。n行車荷載作用下引起的唧泥和高壓水沖刷，造成路面承載能力下降。n在凍脹地區(qū)，融凍季節(jié)水會(huì)引起路面承載能力的普遍下降。水泥混凝土路面錯(cuò)臺(tái)水泥混凝土路面角板開(kāi)裂1.1.2路基

2、排水的任務(wù)n將路基范圍內(nèi)的路基濕度降低到一定限度以內(nèi)，保持路基常年處于干燥或中濕狀態(tài)，確保路基路面具有足夠的強(qiáng)度與穩(wěn)定性。案例 龍大（深圳龍華東莞大嶺山）高速公路道路全長(zhǎng)20.38米，路幅寬度33米，地處南亞熱帶，年降雨量高達(dá)1941mm ，需要對(duì)瀝青路面內(nèi)部排水系統(tǒng)進(jìn)行了優(yōu)化。 在全線路面邊緣布設(shè)邊緣排水系統(tǒng)，同時(shí)分別選擇K18+400K18+700m（填方段）和K18+100K18+400（挖方段）各300m，設(shè)置排水基層排水系統(tǒng)試驗(yàn)段 。填方段邊緣排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)（左為超高外側(cè)設(shè)計(jì)；右為一般路基及超高內(nèi)側(cè)設(shè)計(jì) ）挖方段邊緣排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)（左為超高外側(cè)設(shè)計(jì)；右為一般路基及超高內(nèi)側(cè)設(shè)計(jì) ）填方段內(nèi)

3、部排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)（左為超高外側(cè)設(shè)計(jì)；右為一般路基及超高內(nèi)側(cè)設(shè)計(jì)） 挖方段內(nèi)部排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)（左為超高外側(cè)設(shè)計(jì)；右為一般路基及超高內(nèi)側(cè)設(shè)計(jì)） 瀝青路面表面水的滲入量 BkBIQpai式中： 縱向每延米路面結(jié)構(gòu)表面的滲入量（ ）； 每平方米瀝青路面的表面水設(shè)計(jì)滲入率 （ ）一般取0.15； 表面水對(duì)每平方米未開(kāi)裂路面表面的滲透率，而 對(duì)于密級(jí)配瀝青混凝土面層可不予考慮，即取值為0； 單向坡度路面的寬度，龍大高速公路主車道和硬路肩寬度之和為14m； 自由水在排水基層中的滲流量可近似的按Darcy公式計(jì)算 ：式中： 縱向每延米排水層的排水量（ ）； 透水材料的滲透系數(shù)( )； 滲流路徑的平均水力坡度 ；

4、A縱向每延米排水層的過(guò)水?dāng)嗝婷娣e( )，無(wú)縱坡時(shí)，A=h，有縱坡時(shí)， ； h排水層厚度( )。 2mkiAQ 00QkiiihAhmdm/3dm/m滲入排水層的自由水在排水層內(nèi)的滲流時(shí)間為： ssvLt3600滲流路徑長(zhǎng)度為：221hzsiiBL滲流速度為：221hzesiiknv式中： 透水材料的有效空隙率。en排水管和出水管的排水量，可按曼寧公式計(jì)算確定： vAQ02/13/21iRnv 式中： 排水管或出水管的排水能力（ ） v管內(nèi)水流的平均流速（m/s） A過(guò)水?dāng)嗝婷娣e（ ）； n管壁的粗糙系數(shù)，PVC塑料管取0.010； R水力半徑（m）； i水力坡度，一般取用管的底坡，可取縱坡 1

5、.10%。 路面邊緣排水設(shè)施構(gòu)造圖 路面邊緣排水設(shè)施構(gòu)造圖 一、公路排水類型一、公路排水類型l 1、路界表面排水l 2、橫向穿越路界排水l 3、地下排水l 4、路面結(jié)構(gòu)內(nèi)部排水二、路基排水設(shè)備二、路基排水設(shè)備l 地面排水設(shè)備l 地下排水設(shè)備邊溝截水溝排水溝跌水急流槽倒虹吸、渡水槽等暗溝滲溝滲井邊溝的橫斷面形式示意圖：邊溝的橫斷面形式示意圖：a)、b)梯形；梯形；c)、d)流線形；流線形；e)三角形；三角形；f)矩形。矩形。u邊溝u截水溝排水溝與水道銜接示意圖排水溝與水道銜接示意圖1-排水溝；排水溝；2-其它渠道；其它渠道；3-路基中心線；路基中心線；4-橋涵橋涵u排水溝跌水構(gòu)造示意圖跌水構(gòu)造示

6、意圖:1-護(hù)墻；護(hù)墻；2-消力檻消力檻u跌水u倒虹吸u渡水槽滲溝結(jié)構(gòu)圖滲溝結(jié)構(gòu)圖a）盲溝式；）盲溝式；b）滲洞；）滲洞；c）滲水隧洞）滲水隧洞1-黏土夯實(shí)；黏土夯實(shí)；2-雙層反鋪草皮；雙層反鋪草皮；3-粗砂；粗砂；4-石屑；石屑；5-碎石；碎石；6-漿砌片石溝洞；漿砌片石溝洞；7-預(yù)制混凝土管預(yù)制混凝土管u滲溝三、排水設(shè)計(jì)的內(nèi)容和步驟三、排水設(shè)計(jì)的內(nèi)容和步驟l 1、調(diào)查和采集數(shù)據(jù)l 2、排水設(shè)施布置l 3、水文計(jì)算l 4、水力計(jì)算l 5、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)l 6、沖刷防護(hù)水文計(jì)算qFQ67.16 路界內(nèi)各項(xiàng)排水設(shè)施在所考慮設(shè)計(jì)地點(diǎn)需排泄的設(shè)計(jì)徑流量可按降雨強(qiáng)度由下述推理公式確定：式中： 設(shè)計(jì)流量（ ）； 設(shè)計(jì)重現(xiàn)期和降雨歷時(shí)內(nèi)的平均降雨強(qiáng)度； 徑流系數(shù)； 匯水面積（ ）。降雨重現(xiàn)期n降雨重現(xiàn)期為某一強(qiáng)度的降雨預(yù)期重復(fù)出現(xiàn)的平均周期。例如，10年重現(xiàn)期即為平均10年出現(xiàn)一次該強(qiáng)度的降雨。n公路排水設(shè)施應(yīng)以適當(dāng)降雨重現(xiàn)期的流量作為設(shè)計(jì)流量。設(shè)計(jì)重現(xiàn)期應(yīng)根據(jù)公路等級(jí)、設(shè)施的重要性以及經(jīng)濟(jì)性和安全性的考慮選定。路界表面排水設(shè)施的設(shè)計(jì)降雨重現(xiàn)期的建議值（年）路界表面排水設(shè)施