圣才电子书 www.100xuexi.com十万种考研考证电子书、题库视频学习平台7.1 复习笔记
【知识框架】
概述 排水的目的与意义 路基路面排水设计的一般原则 路基排水设备的构造与布置 地面排水设备 地下排水设备 路面表面排水 中央分隔带排水 路面排水设计 路面内部排水 边缘排水系统 排水基层的排水系统 设计流量 水力计算 沟渠断面设计方法与示例 明渠的水力水文计算 跌水 急流槽 倒虹吸管 地下水流量及降落曲线方程 暗沟的水力水文计算 暗沟水力计算 几个主要参数 分为地面排水和地下排水。
通常地表排水可以划分为路面表面排水、中央分隔带排水和坡面排水三部分。2.路基路面排水设计的一般原则
(1)排水设施要因地制宜、全面规划、合理布局、综合治理、讲究实效、注意经济,并充分利用有利地形和自然水系。
(2)各种路基排水沟渠的设置,应注意与农田水利相配合,必要时可适当地增设涵管或加大涵管孔径,以防农业用水影响路基稳定。
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路基路面排水设计 【重点难点归纳】一、概述
1.排水的目的与意义
影响路基路面的水流可分为地面水和地下水两大类,与此相适应的路基排水工程,则
圣才电子书 www.100xuexi.com十万种考研考证电子书、题库视频学习平台(3)设计前必须进行调查研究,查明水源与地质条件,重点路段要进行排水系统的全面规划,考虑路基排水与桥涵布置相配合,地下排水与地面排水相配合,各种排水沟渠的平面布置与竖向布置相配合,做到路基路面综合设计和分期修建。对于排水困难和地质不良的路段,还应与路基防护加固相配合,并进行特殊设计。
(4)路基排水要注意防止附近山坡的水土流失,尽量不破坏天然水系,不轻易合并自然沟溪和改变水流性质,尽量选择有利地质条件布设人工沟渠,减少排水沟渠的防护与加固工程。对于重点路段的主要排水设施,以及土质松软和纵坡较陡地段的排水沟渠,应注意必要的防护与加固。
(5)路基排水要结合当地水文条件和道路等级等具体情况,注意就地取材,以防为主,既要稳固适用,又必须讲究经济效益。
(6)为了减少水对路面的破坏作用,应提高路面结构的抗水害能力,尽量阻止水进入路面结构,提供良好的排水措施,迅速排除路面结构内的积水。
二、路基排水设备的构造与布置1.地面排水设备
常用的路基地面排水设备,包括边沟、截水沟、排水沟、跌水与急流槽等,必要时还有渡槽、倒虹吸及积水池等。各种路基地面排水设备的设置位置、特点及横断面形式见表7-1-1。
表7-1-1 路基地面排水设备
设备名称边沟
设置位置特点断面形式作用
设置在挖方路基边沟的排水量不大,
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梯形、矩形、用以汇集和排除路基
圣才电子书 www.100xuexi.com的路肩外侧或低十万种考研考证电子书、题库视频学习平一般不需要进行水文台三角形及流线型范围内和流向路基的少量地面水路堤的坡脚外侧,和水力计算多与路中线平行设置在挖方路基截水沟(天沟)边坡坡顶以外,或山坡路堤上方的适当地点,尽量与绝大多数地面水流方向垂直结合当地地形等条件而定,离路排水沟基尽可能远些,距路基坡脚不宜小于2m具有合适的纵坡,以保证水流畅通,不致流速太大而产生冲刷,亦不可流速太小而形成淤积截取降水量较多,且暴雨频率较高的山坡地段或水土流失比较严重的地段用以拦截并排除路基上方流向路基的地面径流,减轻边沟的水流负担一般为梯形将路基范围内各种水源的水流(如边沟、截水沟、取土坑、边坡和路基附近积水),引至桥涵或路基范围以外的指定地点一般采用梯形设置于纵坡大于10%,水头高差大于1.0m的陡坡地段设置于纵坡大于10%,水头高差大于1.0m的陡需注意加固,保持水流畅通,不致产生水流冲刷或淤积可根据实地需要,做成变宽或不等长度与高度的截面通过较大的水位落差,消能或改变水流方向,并减缓水流速度跌水急流槽急流槽的纵坡,比跌水的平均纵坡更陡,结构的坚固稳定性要 3 / 34
可根据实地需要,做成变宽或不等长度与消能,降低水流速度 圣才电子书 www.100xuexi.com坡地段十万种考研考证电子书、题库视频学习平求更高台高度的截面设置于水流需要横跨路基,同时倒虹吸受到设计高程的限制的路基排水竖井式倒虹吸的水流成多次垂直改变方向,水流条件较差,结构要求较高,容易漏水和淤塞,且难以清理和修复有箱形和圆形两种借助上下游沟渠水位差,利用势能迫使水流降落,经路基下部管道流向路基另一侧,再复升流入下游水渠设置于水流需要渡水槽横跨路基,同时受到设计高程的限制的路基排水需注意防止冲刷和渗漏。进出水口处设置过渡段根据实际需要进行设计使水流跨越路基上部,以沟通路基两侧的水流设置于排水困难,占地面积大、易使附蒸发池且有较大空间的路基附近近地面形成盐渍化或沼泽化可根据实地需要,做成任意形状气候干旱、排水困难地段,可利用沿线的集中取土坑或专门设置蒸发池排除地表水2.地下排水设备
常用的路基地下排水设备有:盲沟、渗沟、渗水隧洞和渗井等,其特点是排水量不大,主要是以渗流方式汇集水流,并就近排出路基范围以外。对于流量较大的地下水,应设置专用地下管道予以排除。各种路基地面排水设备的设置位置、特点及横断面形式见表7-1- 4 / 34
2。
圣才电子书 www.100xuexi.com十万种考研考证电子书、题库视频学习平台表7-1-2 路基地下排水设备
设备名称
设置位置特点断面形式作用
设置在路基一侧盲沟的底部中间填横断面成矩形,亦可做成上宽下窄的梯形
用以拦截流向路基的层间水;用以降低地下水位;用以拦截和排除路堑下面层间水或小股泉水
暗沟(盲沟)及两侧边沟下面、以粒径较大路基挖方与填方交界处的横向盲沟
(3~5cm)的碎石,其空隙较大;排水能力较小
渗沟
设置在边沟底部构造比盲沟完善、排水量比盲沟大
洞式和管式
降低地下水位或拦截地下水
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
设置于具有多层含水层,且影响路基的上部含水层较薄,且平式渗沟难以布置的地段
排水量不大、渗井施工不易,单位渗水面积的造价高于渗沟
渗井立式
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