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公路路面设计的新型排水材料应用

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公路路面设计的新型排水材料应用

摘要:结合实际,探究公路路面设计新型排水材料应用,首先阐述公路路面设计新型排水材料的主要内容,其次通过试验段排水方案设计、路面边缘排水系统设计、边缘排水系统设计与复合土工膜加固泄水槽的铺设方案分析后,得出结论,在公路路面设计中应用新型排水材料能够减少工程成本投入,并且施工质量也得到很大的提高。

关键词:公路路面;设计;新型排水材料;应用

1工程概况

某工程项目全长40km,本项目属于老新翻修工程,其终点在立交桥引道上。施工项目处于冲击平原地带,由南向北缓慢降低,项目在开展时经过平原微丘,施工区域属于干燥气候型。本项目的土质大多数是黏土性材料,整体上不具备承载能力、同时,本项目的路网裂缝较大,导致多处路面出现不同程度的下沉,且在项目的起点位置,地下存在低水位情况。本项目在早期设计时,排水坡度设置不合规范,使得后续产生的排水不能即刻排除,在下雨时,雨水就会穿过横向流道向路肩留出,严重影响到整体路面结构质量。由于存在这些原因,需要对项目进行合理的设计,将新材料应用其中,改善公路质量。

2新型材料在路面设计实践

2.1试验段排水方案设计

在试验段排水方案设计中,需要做好路基的处理工作,增加凹陷的地面度;其次,对路基床进行处理,处理方式以添加石灰的方式进行;再次,在路基双侧需要设置边沟引水,设计的宽度需要达到1m的标准,深度则要等于80cm;第三,设计边坡比取值按照1∶1.5要求进行,外边坡则按照1∶1要求设计;第四,做好排水设施的设计,使其能够有效的排出积水;第五,在泄水槽基坑上设置复合土工膜,该材料具备方渗特点与防冲刷特点,在很大的程度上提高了泄水槽的稳定性。

2.2路面边缘排水系统设计

在路面边缘排水系统设计上,该方式是常用的一种设计方式,从本项目的实际特点出发,在设计时,首选进行纵向集水沟处理;其次对排水管进行设置,在设置时需要保证排水管管带有空隙;再次,将排水管设置在距离上两个设施的相应位置安装,通过排水管的设置能够及时的将路面积水排除,实际操作步骤如下:首先,全面分析排水管工程水文情况,同时通过水文情况的群定对水力进行计算。一般情况下,在计算时通常以渗到路面结构的自由水进行计算,之后再估算自由水的渗量;其次,全面的做好泄水能力的计算,在本项目中对泄水能力设计的安全性要求非常高,在设计中采用的是上游到下游的设计原则进行,同时,设计管径大小需要经过合理的计算得出,且在设计时要全面的综合考虑水管距离。

2.3边缘排水系统设计

首先,对纵向集水沟进行铺设设计,一般情况下,主要是按照公路的行车道路面要求进行铺设,所以,在设计过程中,工作人员需要在了解路肩的基本情况下进行及时的调和。在设计过程中,纵向坡度需要与线路纵坡度一致,相互之间的误差率需要小于0.25%。其次,在排水管的安置上,采用的是纵向带孔的排水管,此种类型的草料比较多,常见的有聚氯乙烯、聚乙烯等,但是,对于新型材料而言,HDPE排水管与覆膜排水管是性能较强的管材。但是,材料的价格相比于普通材料的价格要贵,所以,在应用时需要综合项目特点进行合理的选择。最后,对纵向阶段进行衔接,该过程中,使用的水管是覆膜排水管,操作时间材料的端头翻卷,使用尼龙头进行绑定,最后再通过土工布翻卷,使其能够重叠。

2.4复合土工膜加固泄水槽的铺设方案

在设置矩形泄水槽时,在设计泄水槽的底部和两侧外壁时,需要以“二布一膜”复合土工膜方式设置,在进行外侧铺设的高度时,需要按照40cm的规格进行,同时在土工膜下层铺设时距离设置10cm的砂层铺设。具体施工方案是:开挖泄水槽,将“二布一膜”复合土工膜符合土工膜铺设。在节排水沟泄水槽设置时,矩形部分外侧需要设置高度为40cm。在土工膜铺设完成后,需要进行砂垫层铺设,在施工过程中,需要保证各项工艺满足图纸设计的要求,在设置厚度时,需要严格控制其厚度,一般情况下,厚度需要按照10cm厚度要求进行,含砂量要≤5%,最后,在泄水槽施工时按照技术要求进行操作。

2.5经济效益分析

在本项目的路面边缘排水系统设计过程中,由于试验段方案造价了路面边缘排水渗沟后,试验段1公路的两侧造价费用花费了12万元,总的来说造价上耗资不是很多。通过边缘排水渗沟的设置,能够有效的将渗入稳定层的淤泥排除,在一定的程度上,减少水泥稳定碎石受到水害的影响,这对提高公路的运行性能有着重要的作用。

参考文献:

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[2]常志明.土工合成防排水材料在沿海高速公路路基防排水中的应用[J].交通世界(建养.机械),2012,(12):164-165.

[3]李扬俊,贾进,杨勇.公路隧道渗漏水成因及新型排水材料现场试验分析[J].交通世界(运输.车辆),2015,(11):136-137.

作者:陈广文 单位:湖南省公路设计有限公司茂名分公司