高速公路路面設計規范精選(九篇)

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第1篇：高速公路路面設計規范范文

關鍵詞：高速工程；拼接；路基處理

中圖分類號： U412.36+6 文獻標識碼： A 文章編號：

1 概述

隨著國民經濟的迅速發展，我國高等級公路的建設發展十分迅猛，截止2011年底，全國高速公路通車總里程達8.49萬公里。可是我國高速公路建設起步較晚，直到上個世紀80年代末，才開始興建高速公路，受當時社會經濟水平、高速公路建設水平及建設思想的制約，已建成的高速公路中有部分已不能適應交通量增長和社會發展的需要。近年來，高速公路拓寬改造工程增多，在工程實踐中，如何保證拼寬路基差異沉降是拓寬改造項目的重中之重。本文對路基拼寬進行沉降驗算，通過詳細分析雙向四車道高速公路拼寬為雙向八車道的實例，旨在說明高速公路拼接過程中路基沉降驗算及控制要求。

2 拼寬路基計算

2.1規范中要求的沉降指標

規范要求的沉降指標

根據以往高速公路拼寬工程經驗，拼接中比較容易出現的病害主要有：①路基施工過程中，受到地形、地貌及氣候條件的影響，引起路基產生開裂；②由于新建路基引起的老路橫坡加大；③施工完成后運營過程中，路基出現連續的縱向裂縫，滲水后造成路基、路面的進一步破壞。

根據《公路路基設計規范》（JTG—2004）規定：

（1）路基拼接時，應控制新老路基之間的差異沉降，原有路基與拓寬路基的路拱橫坡度的工后增大值應不大于0.5%；

（2）原路基中心附加沉降應小于0.3cm。

（3）拓寬路基應嚴格按橋頭段路基工后沉降標準，控制其工后沉降，減少拓寬路基對原有路基的沉降影響

2.2沉降控制指標的確定

根據工程拼寬路基施工有較長時間堆載的條件，通過合理安排施工工藝、施工工序，采用自然堆載對路基分級加載來調整荷載影響，控制沉降速率，從而減少投資、節約造價。初步擬定施工工序分三個階段，第一階段：拼寬路基施工，工期24個月；第二階段：老路加罩及拼寬道路路面施工，工期6個月；第三階段為通車運營階段。根據規范對拼寬路基沉降指標的要求，結合施工工序、工期，確定工程的沉降控制指標如下（分三階段控制）：

（1）第一階段：拼寬路基施工階段控制指標

拼寬路基堆載施工中沉降控制,根據規范要求：路基施工中嚴格控制新老路基之間的差異沉降，原有路基與拓寬路基的路拱橫坡度的增大值不大于0.5%。

（2）第二階段：老路加罩及拼寬道路路面施工控制指標（

拼寬路基完成后，進行老路加罩及拼寬道路路面施工，根據規范（附加條文）說明：原路基中心附加沉降應大于0.3cm時，路面易開裂，故該階段控制拼寬路基引起老路附加沉降小于0.3cm。老路洗刨加罩時可將該部分施工中的沉降補齊至設計標高，路拱橫坡恢復至2%設計橫坡。

（3）第三階段：通車運營階段(工后沉降

根據規范要求:拓寬路基工后沉降應小于10cm，為進一步提高行車安全性與穩定性，并參考同類工程經驗，拼寬工后沉降控制指標為不大于5cm。

拼寬路基總沉降控制指標為：第一階段控制沉降指標+第二階段沉降控制指標+第三階段沉降控制指標=拼寬路基總沉降。

2.3計算模型

（1）計算理論

抗滑穩定安全系數的計算采用有效固結應力法，計算中考慮了由交通荷載引起的超載，計算參數選用快剪與固結快剪強度指標。計算公式見下。

式中：F—穩定安全系數；

Si—地基土內（圓弧下滑面弧）抗剪力；

Sj—路堤內（圓弧上滑面弧）抗剪力；

PT—各土條在滑弧切線方向的下滑力的總和；

Pj—有紡土工織物的設計拉力；

總沉降由瞬時沉降、主固結沉降和次固結沉降組成。主固結沉降是根據已有資料中的壓縮試驗e-p曲線資料，采用分層綜合法計算；總沉降由沉降系數與主固結沉降綜合考慮計算。計算公式見下：

式中：S—地基土體總沉降；

Sc—最終主固結沉降；

—沉降系數，取值范圍1.1～1.7；

—沉降計算分層層數；

—對應于第i層壓縮土層自重應力平均值的孔隙比；

—對應于第i層壓縮土層自重應力平均值與附加應力平均值之和的孔隙比；

—沉降計算分層第i層土層厚度。

（2）計算模型

利用理正巖土計算軟件，對拼寬路基沉降指標計算時分為如下步驟：

算老路地基的沉降（假設為雙向四車道）

算拼寬后地基的沉降（假設拼寬后為雙向六車道）

③拼寬地基的沉降

拼寬地基的沉降盆曲線

根據計算模型，結合實際工程經驗，新老路基拼接的最大差異沉降發生在老路路基坡腳處（圖中H），本次沉降控制指標計算以此為最不利控制界限，H值即拼寬路基總沉降由三階段沉降控制沉降共同作用結果。

3結語

隨著國民經濟的發展，我國較早設計的高速公路有很多已不能滿通量 的需求，在今后的一定時期內，高速公路的拓寬改造在將不斷增多，而這部分內容在工程實踐中相對缺少、規范中也沒有明確敘述。如何有效地控制路基拼寬過程中差異沉降依然是公路拓寬中的重點、難點，希望通過此文分析對相關工程有一定參考。

參考文獻:

[1] JTG D20-2006.公路路線設計規范[S]. 北京：人民交通出版社，2006.

第2篇：高速公路路面設計規范范文

關鍵詞：高速公路排水設計路基

1高速公路排水設計概述

高速公路排水設計對于高速公路路基的穩定性及路面的使用壽命有著顯著的影響。高速公路排水設計應包含以下兩個方面的內容：其一是要考慮如何減少地下水、農田排灌水對路基穩定性及強度的影響，一般稱之為第一類排水；其二是要考慮如何將路表水迅速排出路基之外，最大限度地減少雨水對路基、路面質量的影響，減少因路表水排水不暢或路表水下滲對路基、路面結構和使用性能產生的損害，這稱為第二類排水。

第一類排水設計通常采用適當提高路基最小填土高度或在路基底部設置隔水墊層等辦法。施工期間一般都考慮在施工前開挖臨時排水邊溝，排除施工期地表水并降低地下水，同時在路基底部摻加低劑量石灰處理，設置40cm厚的穩定層等。采用這一系列措施可起到事半功倍的效果。

第二類排水設計一般包括：①通過路面橫坡、邊溝、邊溝急流槽等，將路表水迅速排出路基以外；②設計中央分隔帶縱向碎石盲溝、軟式透水管及橫向排水管，將施工期進入中央分隔帶的雨水及運營期中央分隔帶的下滲水迅速排出路基之外；③設計泄水孔以迅速排除橋面水；④設計中采用瀝青封層、土路肩縱橫向碎石盲溝或排水管，將滲入路面面層的水引出路基之外。

綜上所述，筆者結合高速公路在設計以及施工中出現的問題談一點自己的體會。

2高速公路邊溝排水設計

邊溝設計在高速公路排水設計中占有很大的比重，設計人員都給予高度重視，但在設計過程中往往會忽視一些施工中的問題，如邊溝的尺寸不考慮具體情況，死搬硬套有關規范、規定；又如施工單位大都未能按有關設計要求將原地表土、河塘清淤土等棄土運送至取土坑內用于復墾還田，而是棄放于路線兩側河塘中，造成部分河塘無法將路基水排入。另外由于沿線農田為分戶承包，當地鄉鎮為了減少地方矛盾的產生，常常要求增加、改移和調整小型構造物設置位置。還有一點就是設計中沒有充分考慮利用高速公路施工中超寬填土土方等。

2.1邊溝尺寸選定邊溝的排水能力主要取決于以下幾個設計參數：邊溝底流水坡度、邊溝截面尺寸、形狀、邊溝的表面粗糙程度。

依據江蘇省高速公路設計及公路排水設計規范要求，高速公路的邊溝一般采用邊坡為1：1的梯形明溝，因此，可采用《公路設計手冊路基》中梯形斷面溝渠的水力計算公式計算梯形排水邊溝的排水能力：Q=WC

式中：Q——流量；W——邊溝斷面面積；C——流速（謝才）系數；R——水力半徑；i——邊溝溝底縱坡。

根據高速公路所處地理位置，采用當地歷史最大小時降雨量，以流入邊溝的水不溢出邊溝為限，并假設高速公路的路基平均填土高度為3.5m，由此，匯水帶寬約為23m，則可依據不同的邊溝溝底坡度、不同的邊溝底寬（或邊溝截面積）的排水能力，計算出所能承受的路面排水最大長度。高速公路一般每公里設置三道涵洞，即300m左右有一道涵洞，也就是說路面排水長度一般在100m～200m之間。

通過分析、計算確定，高速公路邊溝采用50cm的梯形邊溝即可滿足路基排水需要。

2.2邊溝設計的原則①一般路段的路基邊溝設計原則：以填筑式邊溝為主，盡量減少路基邊溝積水現象的發生。這主要是吸取已建成的高速公路中的教訓：a部分路段在汛期內路基水不能及時排除。b地方群眾干擾路基水排入灌溉涵洞內。②路基邊溝縱坡的要求：根據交通部部頒《公路路基排水設計規范》要求，采用漿砌片石修筑的邊溝為滿足排水需要，邊溝縱坡應不小于0.12％，由于本項目位于丘陵崗區和沖積平原區，原地形既有較大起伏又有部分平坦地段，本著既要解決路基排水問題，又要經濟合理的原則，確定路基排水邊溝溝底縱坡一般情況下不小于0.15％。③對于邊溝水進入涵洞及跨越通道等情況的處理：沿線設置的涵洞有排涵、灌涵和灌排兩用涵。對于需排入排涵的邊溝，其邊溝底標高不低于涵洞中心的標高；需排入灌涵的邊溝，其溝底標高不低于涵頂標高；而對于灌排兩用的涵洞應按灌涵要求設置，特殊情況時可適當降低。為防止沖刷涵洞，原則上采用邊溝急流槽連接邊溝和涵洞洞口。一般情況下邊溝盡量少穿越通道，當排水需通過通道排入涵洞時，應優先采用邊溝蓋板涵，特殊情況下可采用邊溝倒虹吸穿越通道。④對邊溝標高及縱坡方向的問題：根據路線縱斷面和沿線自然地形情況綜合確定，通常以沿線自然地形為主確定排水方向。邊溝底標高控制應以該段路肩邊緣最低點標高以下大于1.7m為宜，原因是考慮到路線中央分隔帶橫向排水管不能因邊溝積水而引起倒灌。對于個別特殊路段不能滿足1.7m要求的，可放寬至1.4～1.5m，若另一側邊溝較低時應優先采用單側布設橫向排水管。⑤對于挖方段邊溝：考慮到中央分隔帶橫向排水管排水要求，邊溝底標高不低于路肩標高1.2m，同時要求邊溝縱坡不小于0.5％。施工期要求各施工單位必須首先在挖方段邊坡頂開挖截水溝以防止路基外側水進入路基，并且應做好挖方段本身臨時排水溝的設置工作。

3高速公路中央分隔帶排水設計

高速公路中央分隔帶排水設計主要為排除中央分隔帶內積水，可分為施工期間和道路營運期下滲水的排除。

施工期間排水量取決于最大瞬時降雨量及中央分隔帶的匯水面積。一般情況下，由于高速公路中央分隔帶內設置有通訊、監控用管線的人手孔，因此，中央分隔帶排水長度應為兩個人手孔之間的間距，一般路段的最大間距為180m。

假定當地歷年最大瞬時降雨量為28.8mm/10min，根據本次設計中央分隔帶寬為2m，計算出中央分隔帶施工期需要的最大排水能力為：Q=Aγ=2×180×28.8

式中：A——中央分隔帶匯水面積；γ——最大瞬時降雨量

橫向排水管的排水能力按長管自由出流的流量計算公式進行計算：

式中：K——流量模數，與管道斷面形狀、尺寸和粗糙度有關；H——水頭高度；L——橫向排水管長度。

由以往高速公路設計經驗可知，高速公路橫向排水管長為15m左右，橫向排水管坡度為2％，采用以上公式計算出施工期最大瞬時降雨量時所需要的橫向排水管管徑為255mm。如果按有關排水設計規范要求50m設置一道橫向排水管，即排水長度縮短為50m，則需要的橫向排水管管徑為75mm。

但在實際施工過程中存在許多問題，如中央分隔帶是在基層施工后進行開挖施工的，開挖的邊溝表面粗糙，瀝青不易粘結牢固，不能形成均勻、無破損的防滲層。土工布因有接縫，不能形成整體而達到完全不透水的程度。因此，當盲溝積水時側面仍將無法阻止水滲入路基。

由于施工質量不易控制，造成橫向排水管標高誤差或產生淤塞，從而使上游橫向排水管排水不暢，大量的水流向最低處，而最低處的橫向排水管由于設計時包裹無紡土工布或產生淤塞，使排水能力嚴重不足，從而導致下游中央分隔帶積水嚴重，有的下雨后幾天中央分隔帶仍有積水，使路基長時間浸泡，影響了路基、路面的強度。

由于通訊、監控管線人手孔的設(下轉第9頁)(上接第13頁)置阻斷了中央分隔帶排水，造成中央分隔帶積水或積水滲入人手孔。

為了解決這些問題，采用以下辦法處理：對于設計底坡小于0.3％的，采用鋸齒形縱向矩形碎石盲溝，并于盲溝底部設置軟式透水管和每隔30～50m設置集水槽匯集中央分隔帶雨水或滲水；根據以上計算，中央分隔帶每隔30～50m設置一道橫向排水管，將盲溝中的水排出路基以外；在中央分隔帶內設置2cm厚水泥砂漿層、瀝青防滲層及土工布防滲層，防止中央分隔帶中水從側面向路基滲透。

4高速公路路面滲水的排水設計

沿路面邊緣設置由透水性填料集水溝、橫向出水管和過濾織物（土工布）組成的路面邊緣排水系統。

通過設置瀝青封層、土路肩縱橫向碎石盲溝和排水管，將滲入路面面層的水引出路基之外。由于通過瀝青面層下滲的水量有限，考慮到排水路徑的限制，因此，設計中采用每10m左右設置一道Ф5cm橫向排水管以確保路面下滲水的排除。

參考文獻：

[1]杜云，夏麗燕，郭兆軍.沈大高速公路路基路面排水設計淺析[J].遼寧交通科技.2004.(11).

[2]陳昕.高速公路排水設計淺談[J].河南科技.2005.(02).

第3篇：高速公路路面設計規范范文

關鍵詞：公路；路基；路面；設計；安全檢查

公路交通是我國國民經濟和社會發展的戰略重點之一，是涉及國民經濟、社會發展和和諧社會的基礎性、先導性和服務性行業。改革開發20多年來，我國公路交通運輸得到了快速發展，公路交通對社會發展的瓶頸制約和全面交通緊張狀況得到緩解。在公路交通快速發展、機動車保有量猛增的同時，道路交通安全問題也凸顯出來。自20世紀90年代開始，我國道路交通事故一直呈上升趨勢。

公路交通安全面臨著嚴峻的挑戰，如何解決伴隨公路交通快速發展帶來的安全問題，如何減輕大量交通事故的發生對國家經濟和交通發展的否面影響，是我國公路交通持續健康發展必須面對和解決的問題。在這一背景下，大力開展公路安全研究，提出切實有效的安全改善措施和公路安全保障體系，是實現全面小康目標和構建和諧社會的要求，是保障社會穩定的要求，是保障社會經濟快速發展的要求，有著重要的意義。

一、路路基路面設計安全檢查問題的研究意義

1、科學認識公路路基路面與公路安全的關系，不斷完善公路路基路面設計規范。公路路基路面設計除了考慮主要的技術指標外，還必須從公路安全的角度加以重視。要把公路路基路面影響公路安全的理念自始至終地貫徹到整個設計過程中去。

2、切實加強公路路基路面設計安全檢查，規范公路安全檢查體系，建設公路設計審查隊伍和人員。

3、將影響安全的公路規劃設計與交通執法管理等環境因素作為一個系統，綜合地加以研究。公路設計安全檢查可以使公路交通部門更多地參與事故的分析、研究和公路改善，使事故的成因分析更為全面客觀，使公路改善更加合理有效。

4、深入開展公路路基路面設計理論以及各種公路條件對公路安全影響的研究。例如：公路視距、路基路面寬度、路基高度、路面抗滑性能等對公路安全的影響。設計中除了考慮公路本身之外，還應把公路置于整個交通環境中來分析，并兼顧公路功能、交通安全、公路美化與經濟等因素。

5、公路路基路面設計安全檢查將消除事故隱患的任務從“事后”提前到“事前”。規劃設計中的安全檢查使“防患于未然”成為可能。公路安全水平提高，安全管理和事故處理減輕；提高公路規劃設計方案完成的質量，降低公路長期成本。全社會的總消耗費用降低，社會效益明顯。

二、公路路基設計的安全檢查

1、路基橫斷面和行車道檢查。不同等級公路的交通量，其安全行駛的功能要求是不同的。對于高速公路和一級公路，除了專用行車道外，還必須考慮緊急停車帶，加、減速車道及爬坡車道；對于低等級公路的單車道路面，必須考慮留有錯車道；對于城郊接合部的路段．還必須考慮快、慢車分流車道及非機動車道等。安全檢查要點為：(1)檢查路基標準橫斷面與典型橫斷面設計圖；(2)檢查橫斷面的各組成部分功能；(3)檢查各種功能的附加車道設置條件、幾何尺寸、設置的過渡段長度和位置；(4)檢查附加車道與主線的銜接協調。

2、路肩和中間帶檢查。路肩除了保護行車道等主要結構的穩定外，還用于提供發生故障的車輛臨時停車、行人和白行車通行、設置路上設施養護操作場地、提供側向余寬的功能。當路肩寬度不足，車輛出現故障停放路肩上時。勢必占用部分行車道，從而影響正常車輛的行駛，近年來高速公路上就發生過多起高速行駛的車輛碰撞停放于硬路肩上故障車輛的事故。安全檢查要點為：(1)檢查各級公路土路肩設置與寬度；(2)檢查高速公路、一級公路右側硬路肩設置與寬度；(3)檢查高速公路、一級公路采用分離式斷面時，左側硬路肩與左側土路肩設置與寬度。

3、路基穩定性檢查。高路堤邊坡形式和坡率應根據填料的物理力學性質、邊坡高度、車輛荷載和工程地質條件等經穩定計算，并結合工程經驗分析確定，高路堤斷面形式宜采用臺階式，降水量較大的地區。平臺上應加設截水溝。高路堤穩定性分析的強度參數應根據填料場地情況。選擇有代表性的土樣進行室內試驗，并結合現場情況確定。安全檢查要點為：(1)檢查高路堤邊坡坡率；(2)重點檢查高路堤的穩定性驗算；(3)檢查高邊坡的防止失穩措施。

三、公路路面設計的安全檢查

1、路面結構與類型檢查。選擇瀝青面層各層級配時，應至少有一層是I型密級配瀝青混凝士，以防止雨水下滲。三層瀝青面層的表面層采用抗滑表層時，中面層應用I型密級配瀝青混凝土，下面層宜根據當絕氣候和交通量采用I型或II型密級配瀝青混凝土，若采用半開級配或開級配熱拌瀝青碎石傲表面層時，應在瀝青面層下設下封層。對高速公路、一級公路的表面層和中面層的瀝青混凝土做配合比設計時，應進行車轍試驗，以檢驗瀝青混凝土的高溫穩定性。

2、路面抗滑性能檢查。在設計高速公路、一級公路的瀝青表面層時，應選用抗滑、耐磨石料，其石料磨光值應大于42，高速公路、一級公路的表面層應根據各地氣候條件、石料質量、交通量等因素。混凝土路面抗滑性能安全檢查要點為：(1)檢查水泥混凝土路面面層的表面構造深度；(2)主要檢查特殊路段水泥混凝土路面面層的表面構造深度；(3)檢查水泥混凝土路面面層所用石料的巖性及磨光值、壓碎值、磨耗損失等試驗資料。

3、路面排水系統檢查。當路基橫斷面為路塹時．橫向排流的表面水匯集于邊溝內，當路基橫斷面為路堤時。可采用兩種方式排除路面表面水：一種是讓路面表面水以橫向漫流形式向路堤坡面分散排放；另一種方式是在路肩外側邊緣處設置攔水帶，將路面表面水匯集在攔水帶同路肩鋪面組成的淺三角形過水斷面內。然后通過隔一定間距設置的泄水口和急流槽集中排放到路堤坡腳外。設置攔水帶匯集路面表面水時，攔水帶過水斷面內的水面，對于高速公路和一級公路，過水斷面內的水面只能覆蓋路肩寬度，以保證右側行車道(主車道)無積水；而對于二級及二級以下公路，不能漫過毗鄰車道的一半寬度，即允許有半個車道出現積水。安全檢查要點為：(1)主要檢查排水系統完善、路面積水和沖刷邊坡；(2)當路面表面水較大，積水漫流過毗鄰車道而影響行車通暢和安全檢查。

參考文獻：

第4篇：高速公路路面設計規范范文

【關鍵詞】 高速公路 路基施工 質量管理 質量控制

1 前言

我國經濟發展的增速已經連續5年呈現了每年10%的增長速度，我國經濟發展的速度之快要求了我國的道路施工建設要站在一個全新的平臺，從一個立體化和整體性的角度出發，建立好一個高速公路發展與施工的全新模式。隨著經濟的持續發展，人們的生活水平不斷提高，越來越多的市民成為了有車族，車載量也不斷增加，所以對公路的路基也提出了更高的要求。路基的建造要根據所處施工位置的地形、氣候、地質條件等做出具體的實施計劃，只有做到具體情況具體分析、不斷提高施工質量，才能增加公路的使用期限。高速公路的安全化的控制與質量建設的監督管理是提高高速公路發展與強化社會化建設的重要體現，只有通過不斷努力加強高速公路的發展安全度才可以實現經濟向前發展，努力提升經濟發展效率的愿景。

2 高速公路路基施工的質量要求

高速公路的建設需要有一定的質量標準和質量要求，根據高速公路建設的不同需求和不同的標準尺度確定不同的高速公路的建設質量要求，根據高速公路建設路基的開發和建設的情況不同，高速公路的建設也可以擁有不同的高速公路路基的質量監管體系。總之要根據實地情況做出詳細的分析和測量，根據不同耳朵狀況做出不同的安排，提出不同的測量手段和方法，確定最終根本的發展方式。

高速公路路基施工的質量要求主要為：第一、路基結構的穩定性。為防止路基結構在行車荷載及其他自然因素等條件下發生整體失穩、填方路堤施工后沉降、不均勻沉陷、路面縱橫坡變碎、平整度下降等一系列的變形或破壞，必須因地制宜地采取一定的措施來保障路基整體結構的穩定性。第二、路基的強度。現階段，隨著我國經濟的發展，行駛在公路上的車輛越來越多，車載量也不斷增加，只有足夠的支撐強度，才能保證路基能承受住更多的重量要求。第三、水。水是影響路基強度和穩定性的一個重要因素，水的侵蝕會造成許多路基出現問題。

3 高速公路路基施工的質量控制

高速公路路基施工的質量要求根據不同的施工工程項目要求也有不同的質量尺度定位，主要根據高速公路路基施工的確定方法開展一定的合理的科學的發展方式來確定路基施工的質量要求的合理和科學的控制。質量控制要滿足3個要求2個控制，三個要求為：

第一、因地制宜的要求，科學選擇施工方法的要求。現階段，隨著科技的不斷發展，很多公路在建造上都采用多種配套設施，主機配備以輔機共同作業的綜合式機械化作業方式。這種以機械為主的施工方式不僅能最大化的提高施工進度、減輕工人的勞動強度、提高勞動生產率和建造質量，還能降低勞動成本、保證施工過程的安全性。第二、把控工程整體進度，嚴格施工程序的要求。必須按照規定盡量要求做好組織、物質、技術及現場這4四個方面的準備工作。第三、做好施工組織設計，合理安排施工順序的要求。根據施工現場的具體情況和要求做好施工組織設計工作，合理安排好各部門實施工作的先后順序，在人員和設備的使用上進行有效管理，避免出現盲目施工、程序錯亂、設備使用不當等現象，最終影響工程質量。

4 高速公路路基施工的技術要求

4.1 級配砂礫墊層技術要求

級配砂礫是路面墊層較好的主要材料，但砂礫本身的質量優劣直接影響到墊層的作用及路面整體的工程質量，所以現場工程師應掌握對砂礫的技術要求，控制級配砂礫墊工程質量。這些技術要求包括：級配砂礫中礫石的壓碎值應小于30%。礫石含量0.5～5cm的顆粒不得少于50%，最大顆粒不得大于6cm，級配砂礫中0.074mm 的粉料數量不應大于7%，且塑性指數不應大于6，鑒于級配砂礫墊層的強度主要與顆粒級配和壓實有關，所以對級配砂礫的級配應有所要求。

4.2 路基填壓

路基在充填建設期間完全是一種靜止施工狀態，需要細心監管每一個施工流程。

首先進行原地表處理，應對原地形地貌、地表附著物、沿線地質水文等情況進行詳細踏勘，在保證工程質量的前提下，盡可能的節約用地、保護農田水利設施，因地制宜、合理利用當地地方性材料和工業廢渣，保護生態環境。其次清理路面的障礙物和垃圾，要清理樹木、移植具有價值的文物，將有利的土壤和種植土進行替換和更新，將草皮等重要的環境保護資源合理轉移，以便未來的用途，并將移動后的原土地進行填平和壓實。原地面橫坡陡于1：1.5時要挖成臺階并分層碾壓回填，路堤基底原狀土的強度不符合要求時，應進行換填換填深度應不小于30cm，并予以分層壓實，壓實度應滿足設計規范的要求。填筑路基時，應按照施工現場情況，盡量選用水穩性好、強度高的材料填筑路基。路基填筑時根據現場實際情況確定合理的填筑方法。最后在有條件的情況下，盡量采用水平分層填筑的方法填筑。根據不同填料和壓實度要求、松鋪厚度在最佳含水率情況下合理選擇壓實機具，如黏性土質的路基壓實應該選用靜力式壓路機，而砂性土類型的路基壓實宜選用振動壓路機。同時，為了路肩部分壓實度達到設計及規范要求，需合理確定寬填尺寸一般為寬填30—50cm。

4.3 高速公路坡面防護

高速公路的坡面防護是常用的一種防護方式，這種防護方式的最直接目的是為了放置地表水流失造成的沖刷，坡面巖土的風化可以降低土壤的松動，造成土壤的輕易流失，風化剝落可以造成環境保護的失衡。環境的協調可以通過坡面防護增加植被面積和改善護坡防護形態來提高保護高速公路建設的目的，加強紡紗固沙，防止水土流失。在防護中可以采用石砌圬工防護，混凝土預制塊護坡多用在路堤邊坡，連片的及帶窗孔的護面墻，用于路塹邊坡。但由于石砌圬工及混凝土防護存在造價高、易破損等諸多問題。所以目前采用高速公路護坡都是石框的草地防護法，可以起到改善生態環境、美化環境和景觀的作用，還可以提高高速公路路面坡度的護坡強度。也可以選用將破裂的風沙土塊用水泥防護起來，形成固態，降低土壤松動，提高防護效果。

參考文獻：

第5篇：高速公路路面設計規范范文

第一類排水設計通常采用適當提高路基最小填土高度或在路基底部設置隔水墊層等辦法。施工期間一般都考慮在施工前開挖臨時排水邊溝，排除施工期地表水并降低地下水，同時在路基底部摻加低劑量石灰處理，設置40cm厚的穩定層等。采用這一系列措施可起到事半功倍的效果。

第二類排水設計一般包括：①通過路面橫坡、邊溝、邊溝急流槽等，將路表水迅速排出路基以外；②設計中央分隔帶縱向碎石盲溝、軟式透水管及橫向排水管，將施工期進入中央分隔帶的雨水及運營期中央分隔帶的下滲水迅速排出路基之外；③設計泄水孔以迅速排除橋面水；④設計中采用瀝青封層、土路肩縱橫向碎石盲溝或排水管，將滲入路面面層的水引出路基之外。

綜上所述，筆者結合高速公路在設計以及施工中出現的問題談一點自己的體會。

2高速公路邊溝排水設計

邊溝設計在高速公路排水設計中占有很大的比重，設計人員都給予高度重視，但在設計過程中往往會忽視一些施工中的問題，如邊溝的尺寸不考慮具體情況，死搬硬套有關規范、規定；又如施工單位大都未能按有關設計要求將原地表土、河塘清淤土等棄土運送至取土坑內用于復墾還田，而是棄放于路線兩側河塘中，造成部分河塘無法將路基水排入。另外由于沿線農田為分戶承包，當地鄉鎮為了減少地方矛盾的產生，常常要求增加、改移和調整小型構造物設置位置。還有一點就是設計中沒有充分考慮利用高速公路施工中超寬填土土方等。

2.1邊溝尺寸選定邊溝的排水能力主要取決于以下幾個設計參數：邊溝底流水坡度、邊溝截面尺寸、形狀、邊溝的表面粗糙程度。

依據江蘇省高速公路設計及公路排水設計規范要求，高速公路的邊溝一般采用邊坡為1：1的梯形明溝，因此，可采用《公路設計手冊路基》中梯形斷面溝渠的水力計算公式計算梯形排水邊溝的排水能力：Q=WC

式中：Q——流量；W——邊溝斷面面積；C——流速（謝才）系數；R——水力半徑；i——邊溝溝底縱坡。

根據高速公路所處地理位置，采用當地歷史最大小時降雨量，以流入邊溝的水不溢出邊溝為限，并假設高速公路的路基平均填土高度為3.5m，由此，匯水帶寬約為23m，則可依據不同的邊溝溝底坡度、不同的邊溝底寬（或邊溝截面積）的排水能力，計算出所能承受的路面排水最大長度。高速公路一般每公里設置三道涵洞，即300m左右有一道涵洞，也就是說路面排水長度一般在100m～200m之間。

通過分析、計算確定，高速公路邊溝采用50cm的梯形邊溝即可滿足路基排水需要。

2.2邊溝設計的原則①一般路段的路基邊溝設計原則：以填筑式邊溝為主，盡量減少路基邊溝積水現象的發生。這主要是吸取已建成的高速公路中的教訓：a部分路段在汛期內路基水不能及時排除。b地方群眾干擾路基水排入灌溉涵洞內。②路基邊溝縱坡的要求：根據交通部部頒《公路路基排水設計規范》要求，采用漿砌片石修筑的邊溝為滿足排水需要，邊溝縱坡應不小于0.12％，由于本項目位于丘陵崗區和沖積平原區，原地形既有較大起伏又有部分平坦地段，本著既要解決路基排水問題，又要經濟合理的原則，確定路基排水邊溝溝底縱坡一般情況下不小于0.15％。③對于邊溝水進入涵洞及跨越通道等情況的處理：沿線設置的涵洞有排涵、灌涵和灌排兩用涵。對于需排入排涵的邊溝，其邊溝底標高不低于涵洞中心的標高；需排入灌涵的邊溝，其溝底標高不低于涵頂標高；而對于灌排兩用的涵洞應按灌涵要求設置，特殊情況時可適當降低。為防止沖刷涵洞，原則上采用邊溝急流槽連接邊溝和涵洞洞口。一般情況下邊溝盡量少穿越通道，當排水需通過通道排入涵洞時，應優先采用邊溝蓋板涵，特殊情況下可采用邊溝倒虹吸穿越通道。④對邊溝標高及縱坡方向的問題：根據路線縱斷面和沿線自然地形情況綜合確定，通常以沿線自然地形為主確定排水方向。邊溝底標高控制應以該段路肩邊緣最低點標高以下大于1.7m為宜，原因是考慮到路線中央分隔帶橫向排水管不能因邊溝積水而引起倒灌。對于個別特殊路段不能滿足1.7m要求的，可放寬至1.4～1.5m，若另一側邊溝較低時應優先采用單側布設橫向排水管。⑤對于挖方段邊溝：考慮到中央分隔帶橫向排水管排水要求，邊溝底標高不低于路肩標高1.2m，同時要求邊溝縱坡不小于0.5％。施工期要求各施工單位必須首先在挖方段邊坡頂開挖截水溝以防止路基外側水進入路基，并且應做好挖方段本身臨時排水溝的設置工作。

高速公路中央分隔帶排水設計

高速公路中央分隔帶排水設計主要為排除中央分隔帶內積水，可分為施工期間和道路營運期下滲水的排除。

施工期間排水量取決于最大瞬時降雨量及中央分隔帶的匯水面積。一般情況下，由于高速公路中央分隔帶內設置有通訊、監控用管線的人手孔，因此，中央分隔帶排水長度應為兩個人手孔之間的間距，一般路段的最大間距為180m。

假定當地歷年最大瞬時降雨量為28.8mm/10min，根據本次設計中央分隔帶寬為2m，計算出中央分隔帶施工期需要的最大排水能力為：Q=Aγ=2×180×28.8

式中：A——中央分隔帶匯水面積；γ——最大瞬時降雨量

橫向排水管的排水能力按長管自由出流的流量計算公式進行計算：

式中：K——流量模數，與管道斷面形狀、尺寸和粗糙度有關；H——水頭高度；L——橫向排水管長度。

由以往高速公路設計經驗可知，高速公路橫向排水管長為15m左右，橫向排水管坡度為2％，采用以上公式計算出施工期最大瞬時降雨量時所需要的橫向排水管管徑為255mm。如果按有關排水設計規范要求50m設置一道橫向排水管，即排水長度縮短為50m，則需要的橫向排水管管徑為75mm。

但在實際施工過程中存在許多問題，如中央分隔帶是在基層施工后進行開挖施工的，開挖的邊溝表面粗糙，瀝青不易粘結牢固，不能形成均勻、無破損的防滲層。土工布因有接縫，不能形成整體而達到完全不透水的程度。因此，當盲溝積水時側面仍將無法阻止水滲入路基。

由于施工質量不易控制，造成橫向排水管標高誤差或產生淤塞，從而使上游橫向排水管排水不暢，大量的水流向最低處，而最低處的橫向排水管由于設計時包裹無紡土工布或產生淤塞，使排水能力嚴重不足，從而導致下游中央分隔帶積水嚴重，有的下雨后幾天中央分隔帶仍有積水，使路基長時間浸泡，影響了路基、路面的強度。

由于通訊、監控管線人手孔的設(下轉第9頁)(上接第13頁)置阻斷了中央分隔帶排水，造成中央分隔帶積水或積水滲入人手孔。

為了解決這些問題，采用以下辦法處理：對于設計底坡小于0.3％的，采用鋸齒形縱向矩形碎石盲溝，并于盲溝底部設置軟式透水管和每隔30～50m設置集水槽匯集中央分隔帶雨水或滲水；根據以上計算，中央分隔帶每隔30～50m設置一道橫向排水管，將盲溝中的水排出路基以外；在中央分隔帶內設置2cm厚水泥砂漿層、瀝青防滲層及土工布防滲層，防止中央分隔帶中水從側面向路基滲透。

4高速公路路面滲水的排水設計

沿路面邊緣設置由透水性填料集水溝、橫向出水管和過濾織物（土工布）組成的路面邊緣排水系統。

通過設置瀝青封層、土路肩縱橫向碎石盲溝和排水管，將滲入路面面層的水引出路基之外。由于通過瀝青面層下滲的水量有限，考慮到排水路徑的限制，因此，設計中采用每10m左右設置一道Ф5cm橫向排水管以確保路面下滲水的排除。

參考文獻：

[1]杜云，夏麗燕，郭兆軍.沈大高速公路路基路面排水設計淺析[J].遼寧交通科技.2004.(11).

[2]陳昕.高速公路排水設計淺談[J].河南科技.2005.(02).

第6篇：高速公路路面設計規范范文

關鍵詞:排水基層；材料組成: 分析

交通工程采用的水泥混凝土路面，其損壞主要是路基、路面的損壞，而水是促使路面過早損壞的主要因素之一。《公路排水設計規范》(JTJ018-97)在路面內部排水部分內容中指出：對于年降雨量在600mm以上的濕潤多雨地區，路基由透水性差的細粒土組成的高速公路、一級公路或重要的二級公路宜設置路面內部排水系統。《公路水泥混凝土路面設計規范》(JTGD40-2002)也將多孔隙水泥穩定碎石排水基層和瀝青穩定碎石排水基層列為可選的基層類型。如此，路面排水系統考慮路面結構內部滯水的排放，設置有效的路面結構內部排水系統即多孔隙排水基層的情況下，降低了內部滯水的危害性。

一、德昌高速公路收費廣場工程概況

德昌高速公路收費廣場路面內部排水系統是采用開級配水泥穩定碎石基層，排水層橫貫路基整個寬度，不設縱向集水溝和集水管以及橫向出水管。德昌高速公路收費廣場路面設計為28cm水泥混凝土路面，其下結構層為14cm多孔隙水泥穩定碎石排水基層，排水基層下設15cm水泥穩定碎石基層，在14cm排水基層與15cm水穩基層間設0.6cm瀝青下封層。收費站為2進4出式，位于德興互通A匝道，收費廣場路面寬度33.4m，雙向橫坡1.5%，縱坡1.81%，14cm排水基層每邊寬度比路面尺寸多出25cm，最大單向坡路面寬度22.1m，該22.1m范圍內的混凝土面板長度5m，寬度為5.7m+5.4m+5.4m+5.6m。

二、排水基層材料組成的設計

1.技術要求

1.1《公路排水設計規范》(JTJ018-97)對路面內部排水系統提出以下要求：

1.1.1路面內部排水系統中各項排水設施的泄水能力應大于滲入路面結構內的水量；

1.1.2滲入水在路面結構內的最大滲流時間，冰凍地區不應超過1小時，其他地區不應超過2小時(重交通時)~4小時(輕交通時);

1.1.3滲入水在路面結構內的滲流路徑長度不宜超過45m~60m。

1.1.4水泥處置碎石集料的水泥用量不宜少于160Kg/m3，其7d浸水抗壓強度不得低于3MPa~4MPa。

1.2《公路水泥混凝土路面設計規范》(JTGD40-2002)對排水基層的集料規格及個別關鍵篩孔通過率有以下要求：

1.2.1多孔隙水泥穩定碎石的集料公稱粒徑宜為31.5mm或26.5mm；

1.2.2小于0.075mm顆粒含量不得大于2%，小于2.36mm的顆粒含量不得大于5%，小于4.75mm顆粒含量不得大于10%。

2.水力計算

《公路排水設計規范》(JTJ018-97)指出，排水層的厚度視需要排泄的滲入水水量和所選透水材料的滲透系數而定，排水基層的泄水能力是透水材料滲透系數和基層厚度的函數。可以先選定透水材料，而后依據其滲透系數確定所需的排水基層厚度；或者，先選定排水基層的厚度，再確定所需的透水材料滲透系數。顯然本項目收費廣場排水基層厚度已由設計給出為14cm，我們需要據此計算所需透水材料滲透系數。

2.1《公路排水設計規范》(JTJ018-97)給出水泥混凝土路面縱向每延米表面水滲入量計算公式為：Qi=Ic×(nZ+nh )

式中 Qi―縱向每延米路面結構表面水的滲入量[m3/(d•m)]；

Ic―每延米水泥混凝土路面接縫或裂縫的表面水設計滲入率[m3/(d•m)]，可按0.36m3/(d•m)取用；

B―單向路面的寬度(m) ；

L―水泥混凝土路面的橫縫間距(即板長)(m)；

nZ―B長度范圍內縱向接縫和裂縫的條數(包括路面與路肩之間的接縫)；

nh―L長度范圍內橫向接縫和裂縫的條數。

考慮2倍的設計保險系數，依據設計給出的資料可計算出本項目德興收費廣場路面縱向每延米表面水滲入量為Qi=6.06m3/(d•m)。

2.2依據以上計算結果及達西定律計算所需透水材料的滲透系數Kb。

Qb=KbiA=Kbihh

式中 Qb―縱向每延米排水基層的泄水能力[m3/(d•m)][本例取上式計算的滲入量 6.06m3/(d.m)]；

Kb―透水基層材料的滲透系數(m/d)；

i―滲流路徑的水力坡度；

ih―基層橫坡；

A―每延米排水基層的過水斷面面積(m2)；

h―排水基層的有效厚度(m)(考慮到排水基層厚度有可能被水泥混凝土路面影響，本例取為12cm)。

代入以上數據可以計算出所需透水基層材料的滲透系數為Kb=3367(m/d)。

2.3集料試配

《公路排水設計規范》(JTJ018-97)給出了水泥處置排水基層的兩組參考級配，因2.2計算出所需滲透系數為3367(m/d)，且參考1.2.2集料關鍵篩孔的要求，我們選取級配②進行級配控制(如表一)。

我們選用的原材為4檔集料：0-4.75mm、4.75-13.2mm、13.2-19mm、19-31.5mm，

經反復調整最終確定該4檔集料按1:1:77:21比例摻配后其級配能滿足表一要求(摻配后級配見表二)。

3.級配驗證

3.1驗證其滲透系數能否滿足不小于3367(m/d)的要求。

《公路排水設計規范》(JTJ018-97)給出了滲透系數的計算公式如下：

K=-0.251+0.92Vr+ -0.005P0.075(cm/s)

式中 K―透水材料的滲透系數(cm/s)；

P0.6―透水材料通過0.6mm篩孔的百分率；

P0.075―透水材料通過0.075mm篩孔的百分率；

Vr―透水材料的孔隙比。

經實測Vr=0.33，P0.6=0.6，P0.075=0.2代入上式得K=4.52(cm/s)=3904(m/d)，滿足不小于3367(m/d)的要求。

3.2最大滲流時間及滲流路徑長度驗證

《公路排水設計規范》(JTJ018-97)提供的公式如下：

式中 t―滲流時間(h)；

Ls―滲流路徑長度(m);

Vs―滲流速度(m/s);

Kb―透水材料的滲透系數(m/s)；

ne―透水材料的有效孔隙率；

iz―路面縱坡；

ih―路面橫坡；

將設計圖紙提供的數據代入，計算可得滲流路徑長度Ls=22.17m，滿足小于容許長度45～60m的要求；滲流時間t=1.5h滿足最大徑流時間小于2h要求。

3.3強度驗證及水泥劑量的選取

按以上級配分別按照5.5%、7.5%、9.5%水泥劑量制做3組無側限抗壓強度試件，試驗結果如下：

水泥選用強度42.5MPa，考慮到經濟性及根據實際經驗，過高的水泥劑量可能導致基層開裂，選擇水泥劑量為5.5%。

三、結語

在水泥混凝土路面排水系統中設置排水基層排水逐漸成為高等級公路路面結構內部排水的主流，在實際施工中應注意，排水基層的材料滲透系數應根據設計圖紙提供的資料利用《公路排水設計規范》(JTJ018-97)中提供的公式進行計算，不能簡單的以規范中給出的不小于300m/d為控制指標。本項目中若以300m/d為控制目標，可以反算出所需排水基層最小厚度為136cm，明顯不符合實際。另外，通過以上分析與研究可知多孔隙水泥穩定排水基層材料組成設計的關鍵是確定良好的級配，并使之能滿足排水與強度的需要。由于關鍵篩孔的通過率要求較為苛刻，對于4.75mm以下的集料盡可能少摻甚至不摻，同時應嚴格控制好各檔集料的含泥量，否則很難配出合理級配。

參考文獻：

［1］JTGD40-2002,《公路水泥混凝土路面設計規范》[S]。

［2］ JTJ 018―97, 《公路排水設計規范》[S]。

［3］姚祖康.《公路排水設計手冊》［M］北京：人民交通出版社。

第7篇：高速公路路面設計規范范文

【關鍵詞】：高速公路 路基 排水設計

一、排水設計

排水設計對于高速公路路基的穩定性及路面的使用壽命有著顯著的影響。高速公路排水設計應包含以下兩個方面的內容：其一是要考慮如何減少地下水、農田排灌水對路基穩定性及強度的影響，一般稱之為第一類排水；其二是要考慮如何將路表水迅速排出路基之外，最大限度地減少雨水對路基、路面質量的影響，減少因路表水排水不暢或路表水下滲對路基、路面結構和使用性能產生的損害，這稱為第二類排水。

第一類排水設計通常采用適當提高路基最小填土高度或在路基底部設置隔水墊層等辦法。施工期間一般都考慮在施工前開挖臨時排水邊溝，排除施工期地表水并降低地下水，同時在路基底部摻加低劑量石灰處理，設置40cm厚的穩定層等。采用這一系列措施可起到事半功倍的效果。

第二類排水設計一般包括：通過路面橫坡、邊溝、邊溝急流槽等，將路表水迅速排出路基以外；設計中央分隔帶縱向碎石盲溝、軟式透水管及橫向排水管，將施工期進入中央分隔帶的雨水及運營期中央分隔帶的下滲水迅速排出路基之外；設計泄水孔以迅速排除橋面水；設計中采用瀝青封層、土路肩縱橫向碎石盲溝或排水管，將滲入路面面層的水引出路基之外。

二、邊溝排水設計

邊溝設計在高速公路排水設計中占有很大的比重，設計人員應高度重視，設計中還應充分考慮利用高速公路施工中超寬填土土方。

1.邊溝尺寸選定

邊溝的排水能力主要取決于以下幾個設計參數：邊溝底流水坡度、邊溝截面尺寸、形狀、邊溝的表面粗糙程度。

依據高速公路設計及公路排水設計規范要求，高速公路的邊溝一般采用邊坡為1∶1的梯形明溝，因此，可采用《公路設計手冊路基》中梯形斷面溝渠的水力計算公式計算梯形排水邊溝的排水能力：Q=WC

式中Q―流量；

W―邊溝斷面面積；

C―流速（謝才）系數；

R―水力半徑；

i―邊溝溝底縱坡。

根據高速公路所處地理位置，采用當地歷史最大小時降雨量，以流入邊溝的水不溢出邊溝為限，并假設高速公路的路基平均填土高度為3.5m，由此，匯水帶寬約為23m，則可依據不同的邊溝溝底坡度、不同的邊溝底寬（或邊溝截面積）的排水能力，計算出所能承受的路面排水最大長度。高速公路一般每公里設置三道涵洞，即300m左右有一道涵洞，也就是說路面排水長度一般在100m～200m之間。

通過分析、計算確定，高速公路邊溝采用50cm的梯形邊溝即可滿足路基排水需要。

2.邊溝設計

一般路段的路基邊溝設計原則：以填筑式邊溝為主，盡量減少路基邊溝積水現象的發生。

路基邊溝縱坡的要求：根據交通部部頒《公路路基排水設計規范》要求，采用漿砌片石修筑的邊溝為滿足排水需要，邊溝縱坡應不小于0.12％，確定路基排水邊溝溝底縱坡一般情況下不小于0.15。

對于邊溝水進入涵洞及跨越通道等情況的處理：沿線設置的涵洞有排涵、灌涵和灌排兩用涵。對于需排入排涵的邊溝，其邊溝底標高不低于涵洞中心的標高；需排入灌涵的邊溝，其溝底標高不低于涵頂標高；而對于灌排兩用的涵洞應按灌涵要求設置，特殊情況時可適當降低。為防止沖刷涵洞，原則上采用邊溝急流槽連接邊溝和涵洞洞口。一般情況下邊溝盡量少穿越通道，當排水需通過通道排入涵洞時，應優先采用邊溝蓋板涵，特殊情況下可采用邊溝倒虹吸穿越通道。

對邊溝標高及縱坡方向的問題：根據路線縱斷面和沿線自然地形情況綜合確定，通常以沿線自然地形為主確定排水方向。邊溝底標高控制應以該段路肩邊緣最低點標高以下大于1.7m為宜，原因是考慮到路線中央分隔帶橫向排水管不能因邊溝積水而引起倒灌。對于個別特殊路段不能滿足1.7m要求的，可放寬至1.4～1.5m，若另一側邊溝較低時應優先采用單側布設橫向排水管。

對于挖方段邊溝：考慮到中央分隔帶橫向排水管排水要求，邊溝底標高不低于路肩標高1.2m，同時要求邊溝縱坡不小于0.5％。施工期要求各施工單位必須首先在挖方段邊坡頂開挖截水溝以防止路基外側水進入路基，并且應做好挖方段本身臨時排水溝的設置工作。

三、中央分隔帶排水設計

高速公路中央分隔帶排水設計主要為排除中央分隔帶內積水，可分為施工期間和道路營運期下滲水的排除。

施工期間排水量取決于最大瞬時降雨量及中央分隔帶的匯水面積。一般情況下，由于高速公路中央分隔帶內設置有通訊、監控用管線的人手孔，因此，中央分隔帶排水長度應為兩個人手孔之間的間距，一般路段的最大間距為180m。假定當地歷年最大瞬時降雨量為28.8mm/10min，設計中央分隔帶寬為2m，計算出中央分隔帶施工期需要的最大排水能力為：Q=Aγ=2×180×0.0028.8=1.0368m3/S

式中：A―中央分隔帶匯水面積；

γ―最大瞬時降雨量

橫向排水管的排水能力按長管自由出流的流量計算公式進行計算：

式中：K―流量模數，與管道斷面形狀、尺寸和粗糙度有關；

H―水頭高度；

L―橫向排水管長度

由以往高速公路設計經驗可知，高速公路橫向排水管長為15m左右，橫向排水管坡度為2％，采用以上公式計算出施工期最大瞬時降雨量時所需要的橫向排水管管徑為255mm.如果按有關排水設計規范要求50m設置一道橫向排水管，即排水長度縮短為50m，則需要的橫向排水管管徑為75mm.

但在實際施工過程中存在許多問題，如中央分隔帶是在基層施工后進行開挖施工的，開挖的邊溝表面粗糙，瀝青不易粘結牢固，不能形成均勻、無破損的防滲層。土工布因有接縫，不能形成整體而達到完全不透水的程度。因此，當盲溝積水時側面仍將無法阻止水滲入路基。

由于施工質量不易控制，造成橫向排水管標高誤差或產生淤塞，從而使上游橫向排水管排水不暢，大量的水流向最低處，而最低處的橫向排水管由于設計時包裹無紡土工布或產生淤塞，使排水能力嚴重不足，從而導致下游中央分隔帶積水嚴重，有的下雨后幾天中央分隔帶仍有積水，使路基長時間浸泡，影響了路基、路面的強度。

由于通訊、監控管線人手孔的設置阻斷了中央分隔帶排水，造成中央分隔帶積水或積水滲入人手孔。

為了解決這些問題，采用以下辦法處理：對于設計底坡小于0.3％的，采用鋸齒形縱向矩形碎石盲溝，并于盲溝底部設置軟式透水管和每隔30～50m設置集水槽匯集中央分隔帶雨水或滲水；根據以上計算，中央分隔帶每隔30～50m設置一道橫向排水管，將盲溝中的水排出路基以外；在中央分隔帶內設置2cm厚水泥砂漿層、瀝青防滲層及土工布防滲層，防止中央分隔帶中水從側面向路基滲透。

四、路面滲水排水設計

第8篇：高速公路路面設計規范范文

關鍵詞：道路結冰；結冰監測

0 引言

隨著陜西交通運輸業的飛速發展，天氣條件對交通運輸的影響也越來越廣泛，惡劣的天氣條件尤其是路面結冰狀態，經常給交通運輸帶來巨大的損失，降低運輸效率，甚至威脅人們的生命財產安全。因此，高速公路路面結冰問題的研究，對預防和減少災害性天氣對交通的影響，減少交通事故、降低交通維護費用，提高交通質量和效益都有重要的現實意義。

1 研究技術現狀

國外發達國家擁有發達的高速公路交通運輸網絡，較早地開展了影響高速公路安全運行的惡劣天氣的預警預測研究，以及交通安全管理研究，已形成較為成熟的應對措施。芬蘭1999年啟動、并于2000年開始使用道路交通模式，他們認為引起道路濕滑條件的天氣現象為冰凍、白霜、快速回暖、冷表面降水、凍雨、大霧、降雪等。

2 道路結冰概述

2.1 道路結冰的概念

道路結冰是指降水，如雨、雪、凍雨，或霧滴，碰到溫度低于0℃的地面而出現的積雪或結冰現象。通常包括凍結的殘雪、凸凹的冰轍、雪融水或其他原因的道路積水在寒冷季節形成的堅硬冰層。

2.2 道路結冰的成因

道路結冰容易發生在11月到下一年4月（即冬季和早春）的一段時間內。我國北方地區，尤其是東北地區和內蒙古北部地區，常常出現道路結冰現象。而我國南方地區，降雪一般為“濕雪”，往往屬于0～4℃的混合態水，落地便成冰水漿糊狀，一到夜間氣溫下降，就會凝固成大片冰塊，只要當地冬季最低溫度低于0℃，就有可能出現道路結冰現象，只要溫度不回升到足以使冰層解凍，就將一直堅如磐石。

2.3 道路結冰的危害

車輛行駛在結冰路面上時，由于車輪與路面摩擦作用大大減弱，容易打滑，剎不住車，造成交通事故。2008年初，我國南方十幾個省份持續出現雨雪、冰凍等天氣，導致多條高速公路因道路積雪結冰先后封閉，民航機場因飛機跑道、停機坪大量積雪結冰而關閉，人員物資無法運送，對交通造成了嚴重影響。

3 西漢高速公路監測服務系統建設

3.1 路面結冰監測站建設依據

氣象監測站建設嚴格按照以下規范、法規執行。

⑴ 國氣象局新版《地面氣象觀測規范》；

⑵ 氣象行業標準《高速公路能見度監測及濃霧的預警預報》（QX/T 76-2007）；

⑶ 氣象行業標準《公路交通氣象條件等級》（征求意見稿）；

⑷《道路交通氣象環境能見度監測器》（JT/T714-2008）；

⑸《高速公路防雷設計規范》（征求意見稿）；

⑹《高速公路防雷裝置監測技術規范》（征求意見稿）等。

3.2 路面結冰監測站布局

3.2.1 布局方法

道路結冰監測站的布設間距應參照高速公路能見度監測站布設標準執行，根據陜西省高速公路沿線氣候特征以及高速公路管理部門實際業務需求，綜合西漢高速沿線地貌特征，現階段陜西省平均站距按20km設計，在道路結冰頻發及車流量較大的高速公路地段加密布設，在道路結冰發生頻率相對較低及車流量相對較少的高速公路地段適當加大儀器布設間距。

3.2.2 西漢高速監測站布局

全要素自動站布設：西安-洋縣段，為滿足對西漢高速惡劣氣象條件實時監測及分析路面結冰相關的氣象因子的需求，在高速公路沿線7和一個出省公路交界點個服務區分別布設1套全要素自動監測儀，合計：8套全要素監測站；路面結冰觀測站布設：西漢高速公路嶗裕口至洋縣服務區段地形為山區，隧道眾多，這里氣候復雜多變，是道路黑冰多發地段，因此，在長度超過1km的隧道口加密布設11套路面結冰觀測自動監測儀，按物理間距在其他路段再布設3套，合計：14套單要素監測站。

3.2.3 交通氣象監測站設備類型

（1）各氣象要素監測性能指標（見表1）

（2）設備組成

高速公路惡劣氣象條件監測站點采用全要素監測儀、單路面結冰監測儀兩類設備。觀測設備中涉及的傳感器主要包括能見度、溫度、濕度、風向、風速、雨量、路面結冰等要素。采集器由一個主采集器、若干個分采集器、智能傳感器組成，分采集器、智能傳感器的數量根據測量要素需要而確定。

太陽能供電系統由太陽能電池板、太陽能控制器、蓄電池構成，采集單元、數據通訊單元等均通過蓄電池供電維持工作。當有太陽光照射時，給蓄電池充電，夜間或陰雨天時，蓄電池放電保證設備工作。根據負載的大小即采集要素的多少來決定太陽能電池板和蓄電池的容量，連陰雨天氣應能維持正常運行30天。

無線通訊模塊采用通用的GPRS/CDMA或3G無線通訊，通過數據線和采集器相連接，采集單元和通訊單元單獨運行。采集器將數據按指定數據格式按最密每分鐘1次的間隔傳到通訊模塊后，通訊模塊自動撥號上網、自動傳輸數據、自動判斷是否成功傳到中心服務器。通訊模塊設計存儲單元，如果數據傳輸不成功，則自動將數據存儲起來，下次網絡連通時自動重新傳輸直到成功。

4 結論

（1）道路結冰監測站的布設間距應根據高速公路沿線氣候條件和地貌特征相對應，道路結冰多發地區，監測站的間距為10～15km，道路結冰偶發地區，監測站的間距為20～50km，道路結冰多發的山區和水網地區，監測站的間距為3～5km。

第9篇：高速公路路面設計規范范文

關鍵詞：高速公路；路面；分期修建；結構；技術

1影響高速公路路面分期修建方案的關鍵因素

路面分期修建是相對于一次性修建而言的。分期修建路面結構各層次（包括面層、基層、底基層）的材料和厚度與一次性修建方案原則上應基本相同，只是將路面上面層或中面層以上部分作為二期工程，在過渡期后鋪筑。

1．1影響一期路面結構的主要因素

一期工程的路面面層應較薄，也稱"過渡期路面"。在確定一期路面結構時，應考慮以下因素：

（1）地基沉降量。過渡期內沉降量的大小是決定過渡期路面結構的根本因素。若沉降量較小，可以選用接近使用年限的路面結構；相反，選用滿足過渡期內累計當量軸次的路面結構即可。（2）近期累計交通量。近期累計交通量是指過渡期年限內路面將要承受的標準軸載累計作用次數。一期路面結構應按近期累計交通量進行設計和驗算。過渡期的時間范圍選擇3～7年較為合適，小于3年就沒有實際意義了，大于7年則可能導致一期路面投資過大。（3）路面結構層的最小厚度。路面結構層的最小厚度是指各結構層的設計最小厚度和施工厚度。二期修建時，在不挖除原有路面結構厚度或僅挖除過渡路面面層的情況下，各結構層的厚度應滿足其最小厚度的要求。

1.2二期路面鋪筑時間的確定

路面分期修建方案中，二期路面鋪筑時間的確定是一個技術經濟問題，不僅要考慮路面結構的壽命、路面的使用性能、地基沉降等因素，同時也應考慮經濟效益。

具體方法如下：（1）確定一期實施的路面結構，計算使用年限（用I表示）。根據設計預測交通量和一期實施的路面結構，確定一期實施的路面結構或原設計路面結構的中下面層的最大使用年限，此理論計算使用年限可作為二期路面實施的最終期限，即二期路面的實施必須在一期實施的路面結構最大使用年限之前完成。（2）根據實際運營交通量確定二期路面需要實施的時間。一期工程竣工通車后，根據交通量觀測結果，計算出通車年限內的累計交通量N，自運營第二年起，將實際運營交通量N與設計預測交通量Ni（第Ii年末）進行比較，若N<Ni，則不需計算；若N>Ni，則應計算累計當量軸次，并根據一期實施的路面結構，計算實際路面結構參數，確定是否實施二期工程，若滿足路面設計指標要求，可繼續使用，否則應立即實施二期工程。（3）按地基等載預壓固結理論計算沉降時間Ij。一般Ij應小于Ii與I的較小值。否則，在工程實施時，應考慮地基加固處理。二期工程實施的最佳時間It為：

Ij<It<min（Ii，I）

若Ij>min（Ii，I），則應根據固結理論計算沉降時間，反算一期實施的路面厚度，確保在路基固結完成前，路面具有足夠的強度和良好的服務性能。

2高速公路路面分期修建關鍵技術與措施

2.1分期修建方案的路面設計標高問題

分期修建方案要求橋梁、涵洞等主線構造物按第一期路面竣工時的標高控制。二期路面修建時，通過局部的縱坡調整，使二期主線路面標高與主線橋梁標高連接平順。跨主線的天橋、分離式立交等則必須按二期路面竣工時的標高進行控制。過渡期內地基發生固結沉降，可通過調平層進行調平，以保證二期面層竣工時能夠達到設計標高。

2.2路面層間處理

一期和二期路面層間的結合問題是保證二期工程實施效果的關鍵，處理的好壞直接關系到二期工程的成敗，處理措施如下：

（1）原路面面層設計厚度在15cm以上時，在保證抗滑表層厚度的前提下，一期實施的面層厚度建議控制在10cm以上，以滿足現行規范要求的高速公路瀝青混凝土路面面層最小厚度要求。（2）保證中面層的平整度至關重要。當瀝青混凝土路面為三層時，基層的平整度對面層影響相對較小，但分期實施時基層的平整度對面層平整度指標的影響相對較大。因此，采用分期實施時必須加強包括路基、底基層、基層等在內的各結構層的平整度、壓實度指標控制，以確保一期工程具有良好的服務性能。（3）二期路面面層與一期路面的層間結合的處理極為重要。設計時需根據一期路面病害情況及其原因進行相應進行如下處理措施：

①標線清除：原路面標線如采用熱熔型反光標線，應采用小型標線銑刨機對原標線進行徹底的清理；

②路面污染的處理：在二期工程施工前，應對原路面進行徹底的清掃和沖刷，施工前再用大型吹風機械清理路面縫隙中的雜物；

③壓漿孔的處理：在過渡期或二期工程水泥灌漿施工中，對灌漿孔要單獨處理，以保證路面質量；

④灑布粘層油：為使新老路面更好地結合，應在層間灑布粘層瀝青。

2.3補強層的設置條件與材料

若出現交通量增長特別快等意外情況，在二期路面設計驗算時，一期路面結構層的強度不足，則要考慮設置一層補強層。對于原有水泥混凝土路面，補強層材料有鋼纖維混凝土、連續配筋水泥混凝土（CRCP）以及素混凝土可供選擇，補強層厚度應通過計算確定。

2.4防止反射裂縫的技術措施

鋪筑瀝青混凝土路面必須考慮防止反射裂縫的技術措施，防反射裂縫的方法主要有三種：改善加鋪層材料和增加加鋪層厚度、設置夾層和瀝青加鋪層上鋸切橫縫。

增加加鋪層厚度使裂縫要經過較長時間才能到達加鋪層表面，同時減小了溫度對舊面板的影響。研究資料表明，瀝青混凝土的厚度與防止反射裂縫能力成正比關系，單層改性瀝青混凝土的裂縫率較兩層改性瀝青混凝土高。

設置中間應力吸收層。目前采用較多的材料有土工織物夾層和格柵夾層。利用土工格柵或玻纖格柵做應力吸收層主要是利用其高抗拉強度和彈性模量高的特點，格柵的主要作用為均勻傳遞荷載，分散反射裂縫的應力，同時增強瀝青混合料的整體抗拉強度。但土工格柵的高溫穩定性稍差，施工難度大。

瀝青加鋪層上鋸切橫縫或設置毛勒縫作為一種補充方式，可在橋梁伸縮縫、變坡點和長距離分斷處局部采用。

2.5排水系統的合理設置與銜接

按照“上封下排”的原則設置排水系統。充分利用原有的排水設施，對局部破壞而造成路基積水的地方，增設盲溝排出路基積水；對于路基已穩定的路段，可以采用漫流的形式排出路面雨水，不破壞原有穩定的植被；對于因沉降量較大，路面結構層形成反坡，結構層內的水不能匯入原有盲溝排出，聚集在基層或底基層，導致基層或底基層的強度降低的情況，過渡期內預測沉降量較大時，路面結構需采用水穩性較好的基層或底基層，同時路面基層底部設置縱橫向盲溝排除路面結構內部水。路肩部分亦要沿路面結構外側設置縱向邊緣排水系統。

2.6中央分隔帶設置

中央分隔帶設置最終應滿足一次性修建成路面的使用性能。二期路面設計時應結合原有設計，確保原設置的中央分隔帶縱橫向排水系統與超高路段排水系統安全暢通。中央分隔帶開口部位的路面結構宜采用與主線路面相同的結構。

2.7．構造物

高速公路路面分期修建時，橋梁、涵洞、通道、交叉工程等不宜分期修建，應按二期路面鋪筑后的恒載狀況，一次設計到位，并一次修建完成。

3高速公路路面分期修建關鍵技術結構設計

3.1瀝青鋪面設計（1）設計步驟。

①根據設計任務書的要求，確定路面等級和面層類型，計算設計年限內一個車道的累計當量軸次和設計彎沉值；②按路基土類與干濕類型，將路基劃分為若干個路段，確定各路段土基回彈模量值；③參考推薦結構，擬定幾種可能的路面結構組合與厚度方案，根據選用的材料進行配合比試驗，測定各結構層材料的抗壓回彈模量、抗拉強度，確定各結構層材料設計參數；④根據設計彎沉值計算路面厚度；⑤進行技術經濟比較，確定新建高速公路采用的路面結構方案。

（2）驗算一期路面的結構設計是否滿足設計要求。

驗算一期路面的結構設計，即按照新建公路的設計步驟，驗算擬建的一期路面結構方案是否滿足在過渡期年限內累計當量軸次作用下的結構強度要求。如果擬建的一期路面結構方案滿足設計要求，可以確定為一期路面的結構方案。

（3）一期路面結構驗算。

一期路面結構的設計應充分為最終路面結構設計利用，因此，一期路面結構的設計應利用最終路面結構的底基層和基層作為其底基層和基層，其上修建一層至兩層較薄的瀝青混凝土或瀝青混合料的過渡期面層。過渡期路面結構應滿足過渡期內累計當量軸次的要求，即路面結構厚度應保證路表彎沉和瀝青及半剛性層拉應力能夠滿足過渡期內相應指標的要求，即：

ls1≤ld1

σm1≤σR1

式中：ls1，ld1，σm1，σR1分別為一期路面驗算時，過渡期路面的實際彎沉值（0.01mm）、路面設計彎沉值（0.01mm）、層底最大拉應力（MPa）、路面結構材料的容許拉應力（MPa）。ls1，ld1，σm1，σR1的計算方法與ls，ld，σm，σR一致。

3.2混凝土鋪面設計

（1）設計步驟。①收集交通資料，包括初始年日平均交通量和交通組成，方向分配系數和車道分布系數，交通量的年平均增長率；②計算設計車道使用年限內的標準軸載累計作用次數Ne；③初擬路面結構，包括路基類型和土質、墊層類型和厚度、基層類型和厚度、面板初估厚度和平面尺寸；④設計混凝土混合料組成，并確定混凝土的設計彎拉強度fcm和彈性模量Ec；⑤確定基層頂面計算回彈模量Etc；⑥計算荷載疲勞應力σ和溫度疲勞應力σt；⑦檢驗是否滿足下列要求：0.95fcm≤σp+σt≤1.03fcm。⑧對多個方案進行技術經濟比較，確定新建高速公路采用的水泥混凝土路面結構方案。

（2）驗算一期路面的結構設計是否滿足設計要求。驗算一期路面的結構設計，即按照新建公路的設計步驟，計算擬建的一期路面結構方案是否滿足過渡期年限內結構承載能力要求。如果擬建的一期路面結構方案滿足設計要求，可以確定為一期路面結構設計方案。設計時應擬定多個設計方案，并進行技術經濟比較，選用較優的設計方案。

（3）一期路面結構方案及驗算。①將新建路面結構的面層去掉，在基層上適當加鋪一定厚度的瀝青面層，擬定一期路面結構方案：

②一期路面的驗算與瀝青鋪面設計的一期路面的驗算方法相同；

③二期路面設計可參考《公路水泥混凝土路面設計規范》（JTGD40-2002）。

參考文獻：