采用渗透方式将地下水汇集于沟内,并通过沟底通道将水排至指定地点,此种地下排 水设备统称为渗沟,它的作用是降低地下水位或拦截地下水,其水力特性是紊流,但在构 造上与上述简易盲沟有所不同。 渗沟有三种结构形式,如图7-21所示。 图7-21渗沟结构图式(单位:cm) a)盲沟式b)洞式c)管式 粘土夯实:2一双层反铺草皮:3一—粗砂:4—石屑 5一碎石:6—浆砌片石沟洞:7—预制混凝土管 盲沟式渗沟与上述简易盲沟相似,但构造更为完善。当地下水流量较大,要求埋置更 深,可在沟底设洞或管,前者称为洞式渗沟,后者称为管式渗沟 渗沟的位置与作用,视地下排水的需要而定,大致与图7-18至图7-20所示的简易 盲沟相仿,但沟的尺寸更大,埋置更深,而且要进行水力计算确定尺寸。公路路基中,浅 埋的渗沟约在2~3m以内,深埋时可达6m以上 渗沟底部设洞或管,底部结构相当于顶部可以渗水的涵洞。图7--22是洞式渗沟结构 图例之一,其洞宽b约20cm,高约20~30cm:盖板用条石或混凝土预制板;板长约为2b, 板厚P+15cm,并预留渗水孔,以便渗入沟内的水汇集于洞内排出。洞身要求埋入不透水 层内,如果地基软弱还应铺设砂石基础;洞身埋在透水层中时,必要时在两侧和底部加设 隔水层,以达到排水的目的。洞底设置不小于0.5%的纵坡,使集水通畅排出
16 采用渗透方式将地下水汇集于沟内,并通过沟底通道将水排至指定地点,此种地下排 水设备统称为渗沟,它的作用是降低地下水位或拦截地下水,其水力特性是紊流,但在构 造上与上述简易盲沟有所不同。 渗沟有三种结构形式,如图 7—21 所示。 图 7—21 渗沟结构图式(单位:cm) a)盲沟式 b)洞式 c)管式 1—粘土夯实; 2—双层反铺草皮; 3—粗砂; 4—石屑; 5—碎石; 6—浆砌片石沟洞; 7—预制混凝土管 盲沟式渗沟与上述简易盲沟相似,但构造更为完善。当地下水流量较大,要求埋置更 深,可在沟底设洞或管,前者称为洞式渗沟,后者称为管式渗沟。 渗沟的位置与作用,视地下排水的需要而定,大致与图 7—18 至图 7—20 所示的简易 盲沟相仿,但沟的尺寸更大,埋置更深,而且要进行水力计算确定尺寸。公路路基中,浅 埋的渗沟约在 2~3m 以内,深埋时可达 6m 以上。 渗沟底部设洞或管,底部结构相当于顶部可以渗水的涵洞。图 7—22 是洞式渗沟结构 图例之一,其洞宽 b 约 20cm,高约 20~30cm;盖板用条石或混凝土预制板;板长约为 2b, 板厚 P≮15cm,并预留渗水孔,以便渗入沟内的水汇集于洞内排出。洞身要求埋入不透水 层内,如果地基软弱还应铺设砂石基础;洞身埋在透水层中时,必要时在两侧和底部加设 隔水层,以达到排水的目的。洞底设置不小于 0.5%的纵坡,使集水通畅排出
图7-22洞式渗沟结构示意图(单位:cm) 1一浆砌块石:2—碎砾石:3一盖板:4—砂 5一双层反铺草皮或土工布:6—基础 当排除地下水的流量更大,或排水距离较长,可考虑采用管式渗沟。渗沟底部埋设的 管道,一般为陶土或混凝土的预制管,管壁上半部留有渗水孔,渗水孔交错排列,设于边 沟下的管或渗沟,如图7-23所示。管的内径D由水力计算而定,一般约0.4~0.6m,管 底设基座。对于冰冻地区,为防止冻结阻塞,除管道埋在冰冻线以下外,必要时采取保温 措施,管径亦宜较大一些。 管式渗沟(尺寸单位:cm 3.渗井 渗井属于水平方向的地下排水设备,当地下存在多层含水层,其中影响路基的上部含 水层较薄,排水量不大,且平式渗沟难以布置,采用立式(竖向)排水,设置渗井,穿过 不透水层,将路基范围内的上层地下水,引入更深的含水层中去,以降低上层的地下水位 或全部予以排除。图7-24为圆形渗井的结构与布置图例
17 图 7—22 洞式渗沟结构示意图(单位:cm) 1—浆砌块石; 2—碎砾石; 3—盖板; 4—砂 5—双层反铺草皮或土工布; 6—基础 当排除地下水的流量更大,或排水距离较长,可考虑采用管式渗沟。渗沟底部埋设的 管道,一般为陶土或混凝土的预制管,管壁上半部留有渗水孔,渗水孔交错排列,设于边 沟下的管或渗沟,如图 7—23 所示。管的内径 D 由水力计算而定,一般约 0.4~0.6m,管 底设基座。对于冰冻地区,为防止冻结阻塞,除管道埋在冰冻线以下外,必要时采取保温 措施,管径亦宜较大一些。 图 7—23 管式渗沟(尺寸单位:cm) 3.渗井 渗井属于水平方向的地下排水设备,当地下存在多层含水层,其中影响路基的上部含 水层较薄,排水量不大,且平式渗沟难以布置,采用立式(竖向)排水,设置渗井,穿过 不透水层,将路基范围内的上层地下水,引入更深的含水层中去,以降低上层的地下水位 或全部予以排除。图 7—24 为圆形渗井的结构与布置图例
图7-24渗井结构与布置图例 渗井的平面布置,以及孔径与渗水量,按水力计算而定,一般为直径1.0~1.5m的圆 柱形。亦可是边长为1.0~1.5m的方形。井深视地层构造情况而定,井内由中心向四周按 层次,分别填入由粗而细的砂石材料,粗料渗水,细料反滤。填充料要求筛分冲洗,施工 时需用铁皮套筒分隔填入不同粒径的材料,要求层次分明,不得粗细材料混杂,以保证渗 井达到预期排水效果。 鉴于渗井施工不易,单位渗水面积的造价高于渗沟,一般尽量少用。有时,因土基含 水量较大,严重影响路基、路面的强度,其他地下排水设备不易布置,其他技术措施如隔 离层的造价较高,此时渗井可作为方式之一,设计时应进行分析比较,有条件地选用 §7-3路面排水设计 路面表面排水 路面表面排水的主要任务是迅速把降落在路面和路肩表面的降水排走,以 免造成路面积水而影响行车安全。路面表面排水设计应遵循下列原则 1)降落在路面上的雨水,应通过路面横向坡度向两侧排流,避免行车道路 路面范围内出现积水。 2)在路线纵坡平缓、汇水量不大、路堤较低且边坡坡面不会受到冲刷的情 况下,应采用在路堤边坡上横向漫坡的方式排除路面表面水。 3)在路堤较高,边坡坡面在未做防护而易遭受路面表面水流冲刷,或者坡 面虽已采取防护措施但仍有可能受到冲刷时,应沿路肩外侧边缘设置拦水带
18 图 7—24 渗井结构与布置图例 渗井的平面布置,以及孔径与渗水量,按水力计算而定,一般为直径 1.0~1.5m 的圆 柱形。亦可是边长为 1.0~1.5m 的方形。井深视地层构造情况而定,井内由中心向四周按 层次,分别填入由粗而细的砂石材料,粗料渗水,细料反滤。填充料要求筛分冲洗,施工 时需用铁皮套筒分隔填入不同粒径的材料,要求层次分明,不得粗细材料混杂,以保证渗 井达到预期排水效果。 鉴于渗井施工不易,单位渗水面积的造价高于渗沟,一般尽量少用。有时,因土基含 水量较大,严重影响路基、路面的强度,其他地下排水设备不易布置,其他技术措施如隔 离层的造价较高,此时渗井可作为方式之一,设计时应进行分析比较,有条件地选用。 §7-3 路面排水设计 一、路面表面排水 路面表面排水的主要任务是迅速把降落在路面和路肩表面的降水排走,以 免造成路面积水而影响行车安全。路面表面排水设计应遵循下列原则: 1)降落在路面上的雨水,应通过路面横向坡度向两侧排流,避免行车道路 路面范围内出现积水。 2)在路线纵坡平缓、汇水量不大、路堤较低且边坡坡面不会受到冲刷的情 况下,应采用在路堤边坡上横向漫坡的方式排除路面表面水。 3)在路堤较高,边坡坡面在未做防护而易遭受路面表面水流冲刷,或者坡 面虽已采取防护措施但仍有可能受到冲刷时,应沿路肩外侧边缘设置拦水带
汇集路面表面水,然后通过泄水口和急流槽排离路堤 4)设置拦水带汇集路面表面水时,拦水带过水断面内的水面,在高速公路 及一级公路上不得漫过右侧车道外边缘,在二级及二级以下公路上不得漫过右 侧车道中心线。 当路基横断面为路堑时,横向排流的表面水汇集于边沟内。当路基横断面 为路堤时,可采用两种方式排除路面表面水:一种是让路面表面以横向漫流形 式向堤坡面分散排放;另一种方式是在路肩外侧边缘放置拦水带,将路面表面 水汇集在拦水带同路肩铺面,或者路肩和部分路面铺面组成的浅三角形过水断 面内,然后通过相隔一定间距设置的泄水口和急流槽集中排放到路堤坡脚外。 两种排水方式的选择,主要依据表面水不可能对路堤坡面造成的冲刷危害。在 汇水量不大,路堤不髙,路线纵坡不同,坡面耐冲刷能力强的情况下,应优先 采用横向漫流分散排放的方式。而在表面水有可能冲刷路堤坡面的情况下,则 采用将路面表面水汇集在拦水带内,通过泄水口和急流槽集中排放的方式。由 于修筑拦水带和急流槽需增加工程投资,因而,须对投资的经济性进行分析和 比较,采用有效的坡面防护措施而不设拦水带和急流槽经济,还是修筑拦水带 和急流槽而降低对坡面防护工程的要求合算。 拦水带可由沥青混凝土现场浇筑,或者由水泥混凝土预制块铺砌而成。采 用水泥混凝土预制块拦水带时,应避免预制块影响路面内部水的排泄。拦水带 的横断面尺寸可参考图7-25,拦水带的顶面应略高于过水断面的设计水面高 (水深),设计水深按照前述原则,按设计流量公式(7-1)计算确定
19 汇集路面表面水,然后通过泄水口和急流槽排离路堤。 4)设置拦水带汇集路面表面水时,拦水带过水断面内的水面,在高速公路 及一级公路上不得漫过右侧车道外边缘,在二级及二级以下公路上不得漫过右 侧车道中心线。 当路基横断面为路堑时,横向排流的表面水汇集于边沟内。当路基横断面 为路堤时,可采用两种方式排除路面表面水:一种是让路面表面以横向漫流形 式向堤坡面分散排放;另一种方式是在路肩外侧边缘放置拦水带,将路面表面 水汇集在拦水带同路肩铺面,或者路肩和部分路面铺面组成的浅三角形过水断 面内,然后通过相隔一定间距设置的泄水口和急流槽集中排放到路堤坡脚外。 两种排水方式的选择,主要依据表面水不可能对路堤坡面造成的冲刷危害。在 汇水量不大,路堤不高,路线纵坡不同,坡面耐冲刷能力强的情况下,应优先 采用横向漫流分散排放的方式。而在表面水有可能冲刷路堤坡面的情况下,则 采用将路面表面水汇集在拦水带内,通过泄水口和急流槽集中排放的方式。由 于修筑拦水带和急流槽需增加工程投资,因而,须对投资的经济性进行分析和 比较,采用有效的坡面防护措施而不设拦水带和急流槽经济,还是修筑拦水带 和急流槽而降低对坡面防护工程的要求合算。 拦水带可由沥青混凝土现场浇筑,或者由水泥混凝土预制块铺砌而成。采 用水泥混凝土预制块拦水带时,应避免预制块影响路面内部水的排泄。拦水带 的横断面尺寸可参考图 7-25,拦水带的顶面应略高于过水断面的设计水面高 (水深),设计水深按照前述原则,按设计流量公式(7-1)计算确定