摘要：高速公路排水設(shè)計對于高速公路路基的揚州穩(wěn)定性及路面的使用壽命都有顯著影響，本文通過水文計算并結(jié)合揚州西北繞城高速公路設(shè)計、西北施工的繞城實際情況，提出了切實可行的高速公路設(shè)計思路，以便更好地為高速公路建設(shè)服務(wù)。基路面
關(guān)鍵詞：高速公路 排水設(shè)計
1 概述
高速公路排水設(shè)計對于高速公路路基的排水穩(wěn)定性及路面的使用壽命有著顯著的影響。高速公路排水設(shè)計應(yīng)包含以下兩個方面的設(shè)計內(nèi)容：其一是要考慮如何減少地下水、農(nóng)田排灌水對路基穩(wěn)定性及強度的淺析影響，一般稱之為第一類排水；其二是揚州要考慮如何將路表水迅速排出路基之外，最大限度地減少雨水對路基、西北路面質(zhì)量的繞城影響，減少因路表水排水不暢或路表水下滲對路基、高速公路路面結(jié)構(gòu)和使用性能產(chǎn)生的基路面損害，這稱為第二類排水。排水
第一類排水設(shè)計通常采用適當提高路基最小填土高度或在路基底部設(shè)置隔水墊層等辦法。設(shè)計施工期間一般都考慮在施工前開挖臨時排水邊溝，排除施工期地表水并降低地下水，同時在路基底部摻加低劑量石灰處理，設(shè)置40cm厚的穩(wěn)定層等。采用這一系列措施可起到事半功倍的效果。
第二類排水設(shè)計一般包括：
(1)通過路面橫坡、邊溝、邊溝急流槽等，將路表水迅速排出路基以外；
(2)設(shè)計中央分隔帶縱向碎石盲溝、軟式透水管及橫向，將施工期進入中央分隔帶的雨水及運營期中央分隔帶的下滲水迅速排出路基之外；
(3)設(shè)計泄水孔以迅速排除橋面水；
(4)設(shè)計中采用瀝青封層、土路肩縱橫向碎石盲溝或，將滲入路面面層的水引出路基之外。
綜上所述，筆者結(jié)合揚州西北繞城高速公路在設(shè)計以及施工中出現(xiàn)的問題談一點自己的體會。
2 邊溝排水設(shè)計
邊溝設(shè)計在高速公路排水設(shè)計中占有很大的比重，設(shè)計人員都給予高度重視，但在設(shè)計過程中往往會忽視一些施工中的問題，如邊溝的尺寸不考慮具體情況，死搬硬套有關(guān)規(guī)范、規(guī)定；又如施工單位大都未能按有關(guān)設(shè)計要求將原地表土、河塘清淤土等棄土運送至取土坑內(nèi)用于復(fù)墾還田，而是棄放于路線兩側(cè)河塘中，造成部分河塘無法將路基水排入。另外由于沿線農(nóng)田為分戶承包，當?shù)剜l(xiāng)鎮(zhèn)為了減少地方矛盾的產(chǎn)生，常常要求增加、改移和調(diào)整小型構(gòu)造物設(shè)置位置。還有一點就是設(shè)計中沒有充分考慮利用高速公路施工中超寬填土土方等。
2.1 邊溝尺寸選定
邊溝的排水能力主要取決于以下幾個設(shè)計參數(shù)：邊溝底流水坡度、邊溝截面尺寸、形狀、邊溝的表面粗糙程度。
依據(jù)江蘇省高速公路設(shè)計及公路排水設(shè)計規(guī)范要求，高速公路的邊溝一般采用邊坡為1∶1的梯形明溝，因此，可采用《公路設(shè)計手冊路基》中梯形斷面溝渠的水力計算公式計算梯形排水邊溝的排水能力：
Q=WC
式中：Q—流量；
W—邊溝斷面面積；
C—流速（謝才）系數(shù)；
R—水力半徑；
i—邊溝溝底縱坡。
根據(jù)高速公路所處地理位置，采用揚州市歷史最大小時降雨量，以流入邊溝的水不溢出邊溝為限，并假設(shè)揚州西北繞城高速公路的路基平均填土高度為3.5m，由此，匯水帶寬約為23m，則可依據(jù)不同的邊溝溝底坡度、不同的邊溝底寬（或邊溝截面積）的排水能力，計算出所能承受的路面排水最大長度。揚州西北繞城高速公路一般每公里設(shè)置三道涵洞，即300m左右有一道涵洞，也就是說路面排水長度一般在100m～200m之間。
通過分析、計算確定，揚州西北繞城高速公路邊溝采用50cm的梯形邊溝即可滿足路基排水需要。
2.2 邊溝設(shè)計的原則
(1)一般路段的路基邊溝設(shè)計原則：以填筑式邊溝為主，盡量減少路基邊溝積水現(xiàn)象的發(fā)生。這主要是吸取已建成的高速公路中的教訓：1部分路段在汛期內(nèi)路基水不能及時排除。2地方群眾干擾路基水排入灌溉涵洞內(nèi)。
(2)路基邊溝縱坡的要求：根據(jù)交通部部頒《公路路基排水設(shè)計規(guī)范》要求，采用漿砌片石修筑的邊溝為滿足排水需要，邊溝縱坡應(yīng)不小于0.12％，由于本項目位于丘陵崗區(qū)和沖積平原區(qū)，原地形既有較大起伏又有部分平坦地段，本著既要解決路基排水問題，又要經(jīng)濟合理的原則，確定路基排水邊溝溝底縱坡一般情況下不小于0.15％。
(3)對于邊溝水進入涵洞及跨越通道等情況的處理：沿線設(shè)置的涵洞有排涵、灌涵和灌排兩用涵。對于需排入排涵的邊溝，其邊溝底標高不低于涵洞中心的標高；需排入灌涵的邊溝，其溝底標高不低于涵頂標高；而對于灌排兩用的涵洞應(yīng)按灌涵要求設(shè)置，特殊情況時可適當降低。為防止沖刷涵洞，原則上采用邊溝急流槽連接邊溝和涵洞洞口。一般情況下邊溝盡量少穿越通道，當排水需通過通道排入涵洞時，應(yīng)優(yōu)先采用邊溝蓋板涵，特殊情況下可采用邊溝倒虹吸穿越通道。
（4）對邊溝標高及縱坡方向的問題：根據(jù)路線縱斷面和沿線自然地形情況綜合確定，通常以沿線自然地形為主確定排水方向。邊溝底標高控制應(yīng)以該段路肩邊緣最低點標高以下大于1.7m為宜，原因是考慮到路線中央分隔帶橫向不能因邊溝積水而引起倒灌。對于個別特殊路段不能滿足1.7m要求的，可放寬至1.4～1.5m，若另一側(cè)邊溝較低時應(yīng)優(yōu)先采用單側(cè)布設(shè)橫向。
（5）對于挖方段邊溝：考慮到中央分隔帶橫向排水要求，邊溝底標高不低于路肩標高1.2m，同時要求邊溝縱坡不小于0.5％。施工期要求各施工單位必須首先在挖方段邊坡頂開挖截水溝以防止路基外側(cè)水進入路基，并且應(yīng)做好挖方段本身臨時排水溝的設(shè)置工作。
