路面排水设计在道路工程中的作用

文章编号:100926825(2004)1920132202

路面排水设计在道路工程中的作用

收稿日期:2004206205

作者简介:袁卫军(19702),男,1992年毕业于北京建筑工程学院土木工程专业,工程师,驻马店市公路规划勘察设计院,河南驻马店　463000

袁卫军摘　要:结合驻马店市道路路面排水设计的实际,阐述了路面排水设计和施工的重要性,提出了预防路面渗水要解决的有关问题,具有一定的参考价值。关键词:路面排水,预防,路面渗水中图分类号:U417.3文献标识码:A

目前许多道路的使用寿命偏低,水泥混凝土路面一般使用8年～10年、沥青路面一般使用5年～6年就需进行大中修,大量的资金被用于公路建设,制约了公路建设的发展。因此,提高公路的耐久性,延长其使用寿命是十分重要的。影响道路使用寿命的因素很多,包括道路内在的施工质量、外在的各种不利因素等等,水在这些因素中无疑是主要因素之一。大凡路基沉陷、冲刷、坍塌、翻浆、沥青路面松散、剥落、龟裂、水泥混凝土路面唧泥、错台、断裂等病害,都不同程度地与地表水和地下水的侵蚀有关。水的作用加剧了路基和路面结构的损坏,加快了路面使用性能的变化,缩短了它们的使用寿命。因此,公路排水系统是公路工程的重要部分,必须引起足够的重视。由于以前缺乏统一的排水设计规范,而且在已制定的公路路基、路面等规范中对排水规定得比较笼统,加之各方面对排水要求认识的不足,使得实际中路面结构排水在理论、设计、施工、养护和测试等方面存在许多不足,以至于雨水渗入路面内部后不能有效地排出,水分滞留在几乎不透水的基层顶面,在车辆的高速运动下产生动压力,冲刷基层顶面,从而泛出白浆,接着路面网裂变形,产生坑洞。如果能将滞留在路面结构内部的水分及时排出,将大大改善路面的使用性能,提高路面的使用寿命。新的JTJ018297公路排水设计规范把道路排水划分为四大类:公路路界地表排水、路面结构内部排水、地下排水、公路构造物及下穿道路排水。该区的道路受地下水影响较小,影响道路使用寿命的主要原因是路面排水问题。路面排水包含路界地表排水和路面内部排水。路界地表排水即路表排水,是指水沿路面横坡和路线纵坡的合成坡度慢流至路基边坡,然后进入路基边沟,

排出路基之外。这点在一般的路面设计中都已考虑,而路面结构内部排水考虑的都不够充分。该区的道路中路面结构内部排水主要是通过加隔水层来考

感烟探测器报警信号→启动防火卷帘门下降输出模块控制防火卷帘门下降到底→防火卷帘门降低限位信号通过输入模块反馈到消防控制室(消防报警控制器显示防火卷帘门关闭信号)。b.用在疏散通道上的防火卷帘门用在疏散通道上的防火卷帘门应两步下降,其联动关系如下:安装在防火卷帘门两侧的感烟探测器报警信号→启动防火卷帘门一步下降输出模块使防火卷帘门下降一步后停止,当安装在防火卷帘门两侧的感烟探测器发出报警信号→启动防火卷帘门两步下降输出模块使防火卷帘门降落到底。5)火灾报警和火灾事故广播联动火灾警报在高层建筑中主要是指声光报警,设有自动开启的声光报警器,其开启顺序和火灾事故广播的开启顺序相同。在自动报警系统中联动开启声光报警器和火灾事故广播的联动关系如下:手动报警按钮或两只火灾探测器报警信号→启动声光报警、火灾事故广播输出模块→接通声光报警器电源、接通火灾事故广播线路。6)消防电梯联动消防电梯的联动关系如下:手动报警按钮或两只探测器报警信号→启动消防电梯强降输出模块动作→消防电梯强降首层并向消防控制室返回信号。对消防电梯最好的方式是在消防控制室内手动强降。4　程序输入及试调火灾自动报警及联动系统按照上述步骤和要求,针对具体工程和不同报警联动设备的编程要求,由专业人员编制好联动关系,并按照设备要求输入到报警控制器内完成系统的开通调试工作。最后,通过模拟火灾信号检查联动关系是否正确,联动对象动作是否达到联动目的。5　系统交工将上述工作内容完成以后,整个火灾自动报警及联动系统的调试工作也全部结束。参考文献:

[1]许本军,等.民用建筑电气火灾原因及防范[J].山西建筑,2001,(1):1432145.

Adjustmentofautomaticfirealarmandconnected2actingsystemCUIJian2ming　LIANQing2lin(ShanxiNo.3ArchitectonicProjectCompany,Changzhi046001,China)Abstract:Combinedwithautomaticfirealarmandconnected2actingsystem,itintroducesitspreparativeworkbeforeinstallationandillustrstesspeciallythecontentsofsystemadjustmentandtheconnected2actingrelationsamongallsystemssoastomakeadjustmentoftheconnected2act2ingsystemperfectbetter.Keywords:automaticalarm,connected2actingsystem,adjustment

© 1995-2005 Tsinghua Tongfang Optical Disc Co., Ltd. All rights reserved.虑,即在水泥、石灰等稳定细粒土类基层顶面加铺沥青下封层,在水泥、石灰等稳定粒料类基层顶面洒铺沥青透层。如果隔水层施工质量有保证,对于一般的二级及二级以下公路,还是能起到相应的作用的。但对于像国道107线这样重要的二级公路,交通量已经超过一级公路的标准,且重车比例较大,超载很多;同时年降雨量较大,路基又是由透水性差的细粒土组成,如果不解决好路面内部排水问题,将严重地影响道路的使用寿命。因为目前高级路面大都采用半刚性基层,不可避免地要产生收缩裂缝;如果是混凝土路面,由于面层接缝较多,即使使用的是优质填缝料,也不能完全避免雨水的下渗。雨水渗入路面后,滞留在路面面层或基层的空隙和裂缝中。如果排泄不畅就会使这些空隙和裂缝充满自由水,在行车荷载作用下,顺着空隙和裂缝被挤出路面,同时将基层甚至路面中的细料和泥浆以浆的形式带出,随着时间的推移,面层下的基层或路基被掏出空穴,导致面层下陷,使沥青路面产生裂缝、破碎或坑洞,混凝土路面产生断板、破碎等病害。1998年国道107线西平潘庄北8.1km路面扩建工程中,路面排水设计被作为一项重要的内容加以考虑,经过了反复的技术经济比较,最后采用了如下结构形式。在水泥混凝土面板下设置1cm厚的沥青砂防水层(采用机械摊铺),下做粘层沥青,防止路面水侵入路基。同时在两侧面板边缘设置上部高出基层10cm、下部与基层同厚的碎石盲沟。并每隔20m设置一道宽20cm、高20cm的横向盲沟,将路表渗水经纵向盲沟汇集,再由横向盲沟排出路基之外。横向盲沟设置到路基边缘,纵、横向盲沟均用无纺土工布做反滤层。最初的排水设计是专门设置了一层排水基层,即在上基层底(考虑原油面可做不透水层)做一层10cm厚的开级配水泥稳定级配碎石(水泥含量3%)排水层,但由于如下原因,同时根据省内外专家咨询意见,最后采用了现在的加隔水层排水方式。1)上基层为6%的水泥稳定砂砾,水泥稳定砂砾为致密不透水的半刚性基层,因此,级配碎石排水层将不能起到排出路表渗水的作用,只能在基层开裂后,排出自裂缝下渗的少量渗水,而绝大部分路表渗水将使基层软化而导致面板脱空,加速路面板的损坏。2)增加一层级配碎石排水层,排水效果不仅难以保证,而且增加了工程造价和施工难度。3)如果直接在水泥混凝土面板下设置一层透水性的排水基层,一方面不能充分利用老油面的隔水作用,另一方面主要是目前我国在排水基层上还缺乏一定的经验,特别是该区还没有进行过排水基层的试验,需要今后去试验、总结和完善。设置路面内部排水系统是为了迅速地排出渗入路面结构内部的水分,防止下渗水对路面的损坏。要使排水系统充分发挥作用,就必须要求路基、路面具有足够的强度和稳定性,同时一定要有效地防止路面裂缝的产生。具体有以下方面原因:1)半刚性基层沥青路面,半刚性基层的收缩裂缝势必要反射到面层,引起沥青面层的开裂,多数裂缝将会贯穿面层和整个半刚性基层,使防水层也同时开裂。在这种情况下,水分仍将沿裂缝深入基层。2)半刚性基层的水泥混凝土路面,由于接缝很多,如果灌缝达不到要求,竣工后接缝养护不及时,加之水泥混凝土面板可能存在空隙,水分仍会渗入路面进入基层。因此,在设计和施工好排水系统的同时,也应把预防路面裂缝的产生作为一项重要的任务。虽然半刚性基层路面不可避免地要产生横向裂缝,但应严格按规范和设计要求施工,贯彻优选材料、精心施工的原则,始终把质量放在第一位,积极采用新材料、新技术、新工艺,不断地总结、完善,还是可以预防和有效地减少路面裂缝的发生。为了能有效减少路面裂缝的产生,防止水分渗入路面,在设计和施工中应强调以下几点:

1)沥青混合料设计应重视沥青混合料的低温性能,采用优质沥青或改性沥青以减少沥青面层的低温收缩裂缝;

2)在半刚性基层的施工中,应采用优质的、合理级配的半刚性基层,绝对禁止在摊铺基层过程出现明显的离析现象,同时基层成型后注意加强洒水养护,避免或减少出现收缩裂缝;

3)如果沥青面层已出现开裂,应及时采用适当材料填缝,以免危及基层导致路况恶化;

4)对于水泥混凝土路面,应根据不同的温度计算、试验不同的锯缝时间,防止面板产生不规则裂缝和断板。锯缝后应及时灌注填料;

5)水泥混凝土路面接缝的灌缝料应采用粘结性强、回弹性

好、不溶于水、高温不溢出、低温不脆裂和耐久性好的材料,且应注意加强接缝日常养护;

6)在洒铺沥青粘层前,必须将基层表面的浮灰全部清除;7)施工时务必严格控制基层材料的级配和水泥用量,尤其要防止为降低造价,而随意节约水泥用量的做法,同时也应注意水泥用量不能超过设计要求。道路路面排水及预防路面渗水是十分复杂的问题,涉及到许多方面,需要人们去不断地实践、总结。参考文献:

[1]JTJ018297,公路排水设计规范[S].[2]JTJ012294,公路水泥混凝土路面设计规范[S].[3]JTJ014297,公路沥青路面设计规范[S].[4]汤成林等.高等级公路路面耐久性[M].北京:人民交通出版社,2002.

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FunctionofpavementdrainagedesigninhighwayengineeringYUANWei2jun(ZhumadianInstituteofHighwayPlanningSupervisionandDesign,Zhumadian463000,China)Abstract:CombinedwithdesignpracticeofpavementdrainageinZhumadian,itsimportanceiselaboratedandproblemsinpavementseepagepreventionareproposedwhichcouldprovidereferences.Keywords:pavementdrainage,prevention,pavementseepage