黄土沟壑区路基防排水技术研究-道路与铁道工程专业论文.docx

摘 摘 要 本文以黄延高速公路为依托工程，针对黄土沟壑区特殊的地形、地质及水文 气候条件，对黄土沟壑区路基防排水技术开展了系统的研究，主要内容包括： 1．在深入分析黄土沟壑区地形、地质、降雨特征以及该区路基防排水病害 成因的基础上，对路基防排水设计和施工进行了一般评价及模糊综合评价。 2．运用水文学、水力学理论，对黄土沟壑区路基防排水冲淤检验、设计降 雨重现期、沟渠安全高度及明沟最大允许流速修正系数等设计参数进行了分析和 补充完善：(1)针对黄土沟壑区的自然条件、排水设施类型、修复的难易程度等 特点和使用要求，提出了黄土沟壑区路基地表排水设施的设计降雨重现期建议值 和黄土沟壑区各级公路不同排水设施的安全高度建议值；(2)推导出考虑沟渠材 料性质、断面型式及水深变化的明沟最大允许流速修正系数的计算公式，该式可 根据渠道水力半径和壁面粗糙系数，直接计算修正系数的值；(3)对设计径流量 计算中降雨强度和汇流时间的耦合问题进行了分析，并提出了相关参数的建议。 3．利用DF数学模型和延安地区气象资料，拟合出了延安地区降雨强度公 式，用于几种降雨强度公式的比较分析。根据坡面流理论，运用一维运动波模型， 推导出了考虑黄土沟壑区地形地貌条件的坡面产流公式。 4．根据地下水动力学原理，对现有渗沟埋置深度的确定公式进行了分析评 价，从路基正常工作状态出发，提出了考虑荷载作用深度及超高影响的单渗沟、 双渗沟埋置深度计算公式。 5．对双渗沟间距和埋深的相互关系进行了分析，提出了双渗沟流量计算公 式。在已有研究成果的基础上，根据渐变渗流浸润曲线方程，利用潜水及承压水 渗流理论对渗沟设计流量的爿：算方法进行了补充和完善，并依托实体工程的现场 观测结果，对计算方法进行了初步验证。 6．在总结现有公路、水利行业设计方法的基础上，提出了黄土沟壑区渗沟 反滤层的设计方法j 7．针对黄土沟壑区特殊的自然条件，结合现行养护技术规范，提出了黄土 沟壑区路基，工后防排水养护技术及病害防治措施。 十 t 关键词量黄土沟壑区路基防排水模糊综合评价优化分析病害防治 ， | J AbstractDepended Abstract Depended on Huan91ing一‰’an expressway， directed agaillst special topo日aphy，geology aIld hydrometeomlogy conditions i11 10ess donga，subgrade draillage tecⅢque is Studied comprehensiVely，w11ich includes t11e followillgs： 1． Based on t11e analysis oftopo乒aphy，geology，min character and、weck cause of subgrade drainage，the paper gives cor砌011ly eValuation and如zz)‘syntlletically evaluation on design and constlllction of subgrade draillage in loess donga． 2．AccordiIlg to hydrology a11d hydraulics meory，designed iIldexes such aS： 血se a11d silt te鸥desi笋sto肌舶queⅡcy，s疵够d印th of ditches and re、，ising coe衢cient of the greatest铲ant veloc时of open ch锄el are analyzed and pe血cted． (1)Aimed at natIlml conditions in loess donga’tlle di任brence of ditch s仇lcmre and me difficult degree of repa近pmposed Values of design stom丘．equency of目-ound dmillage facili哆i11 loess donga is put forward，and pmposed VaIues for s缸b锣depth of all claSs roads and di妇陪rem sons of ditches is presentcd； (2)A fo助_Illa for revisiIlg coe伍cient on tlle Featest gram Veloci哆ofcllallIleI now is presented’andⅡ地 fo衄ula caIl calclllat