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公路排水设计对公路质量的影响

本站     2020-3-24 10:04:09    

 我国部分公路基础设施出现水害的主要原因是集中降雨,一旦出现水害,就会产生非常严重的安全隐患。所以,应充分结合不同地区的公路建设项目,采取有效措施积极改进公路路基和排水系统建设,并制定科学完善的排水方案,以此提高路基的稳定性,维护群众的生命安全。
  关键词 集中降雨;公路基础设施;排水方案
  为充分保证公路安全,设计人员应结合项目实际做好排水方案设计工作,尤其要重视现场的勘察,全面优化设计的综合水平。另外,设计人员还应结合水毁问题进行现场调研,对多个不同的方案予以全面的分析和对比,从而确定水毁所引发的路基边缘及桥头路基沉降等问题,并采取积极有效的控制措施。
  1 公路水毁现状分析
  很多因素均可引发公路基础设施的水毁病害,其也受项目地形、地貌的影响,设计单位对设计方案的研究和施工单位对施工质量的控制等因素都会对这一问题产生较为显著的影响。且为了保证公路建设的整体质量,施工单位应自项目前期工作开始到通车,投入大量的人力、物力和财力。
  我国部分地区降水较为丰富,发生水毁问题的已建通车项目应结合实际,积极完善设计方案,确保降雨量较多且降水时间较长的时段依然能够拥有较强的抵御能力。但是从当前的发展实际来看,我国部分高速公路依然会出现路基路边和桥头路基沉降、路基边坡坍塌等问题[1]。
  2 公路水毁病害分析
  下面,文章以某具体工程为例,就公路水毁病害的情况进行简要分析。
  2.1 路基沉降
  该项目施工路段为半填半挖路基,同时填方坡脚上的诸多窑洞并未采取有效措施加以控制和处理,该段左边的路基基坑高度在10m以上,尽管路面设置了集中排水设施,但是现有的排水槽及排水暗管无法充分发挥其作用与价值。且排水槽与土路肩硬化结合的位置存在较多的纵向贯通裂缝,路面汇水存在下渗的问题,漫过了路基边坡。这一路段排水暗管进水口位置出现了较为明显的堵塞,使得路面回水没有集中排到路基外侧的低洼路段,路面上的积水对路基边坡具有十分显著的冲刷作用,而且该路段坡脚位置存在较多的窑洞,进而出现了较为明显的测填方路基边坡滑塌以及路基沉降等问题。
  2.2 桥头路基沉降
  工程多地的桥头路基发生了沉降问题,桥头路基的两侧也出现了严重的沉陷问题,桥头两侧甚至出现了低水平水毁的问题,而工程并未设置对应的路面汇水拦水带和急流槽,土路肩的积水借由裂缝渗透到了路基当中,因此出现了十分严重的边坡坍塌现象,通车后的沉降问题也是出现桥头路基沉降的关键要素。
  2.3 路基边坡坍塌
  按照路段的地质条件,以拱形骨架防护和空心六棱砖防护作为原设计形式,但是受到了降雨的影响,路基不够稳定,路面排水效果不佳,因此出现了路基边坡坍塌的问题。另外,排水设施性能较差,排水效果不理想是引发坍塌問题的重要原因。再加上排水暗管脱节、堵塞,且未设置进水口,未及时处理积水均是产生坍塌现象的重要因素。再者,路面积水经由排水槽位置的裂缝下渗到路基或直接冲刷和浸泡排水槽边坡,受大规模降雨的影响,边坡土方量也会逐渐减少,进而出现坡面失稳的问题。
  2.4 路基、路面排水设施不完善
  项目原设计路面均采用集中排水的形式,集中排水主要由路拱横坡、排水槽和排水暗管构成。另外,施工团队通常以三角形过断面中的积水不超过右侧行车道外侧边缘为主要原则,我国部分地区的年降雨量较为丰富,且梅雨时节会出现连续降水,汇水自排水槽与土路肩硬化结合位置的纵向贯通式裂缝下渗至路基,某些路段甚至出现了排水暗管堵塞、脱节等问题,进而导致路基边坡拉槽和坍塌问题出现。因此在对多个项目的排水系统进行科学的研究和分析后发现,排水槽和排水暗管相互配合所构成的排水系统已经无法满足高降水量地区的排水需要。
  3 完善公路排水设计方案的有效策略
  3.1 优化施工方案和施工组织设计
  公路建设项目范围较广,占地广泛,再征地难度大,高级公路通常采取分期实施的方式,一期施工结束后,可能出现排水不理想的问题,再征地也十分困难。对此,设计单位在工作中应对路基、路面防水排水设计方案及施工组织方案建立更为科学和完善的标准,而且还要正确理解设计方案的主要内容,充分落实施工现场质量管理工作。
  3.2 提高公路排水方案设计的适用性
  填挖方路基边坡损毁现象主要集中在现有排水设施无法发挥作用的区域。对此,相关工作人员要完善项目填挖方边坡坡面的防护与排水组合设计,在保证其与环境相协调,且在满足美观性要求的前提下,应加强设计方案的适用性。不仅如此,设计人员也要积极学习专业的知识和技能,一方面借鉴以往的成功经验,一方面积极应用先进的设计理念和技术,采取科学、经济有效的路面排水设计方案,提高公路运行的质量。
  4 结束语
  综上,公路排水设计在公路建设和施工的过程中是十分重要的组成部分,公路排水设计方案的科学性与合理性直接影响了公路工程运行的质量和安全。为此,我们要不断完善公路工程路面排水方案设计工作,强化公路排水的效果,进而有效增强公路运行的安全性。

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