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市政道路路面结构内部排水研究 唐振艳 (大庆市城市管理委员会市政设施管理中心，黑龙江 大庆 163311) 摘 要：对一些市政公路排水现状和排水设施布设情况的分析表明，公路路面在使用一段时间后，不可避免地要出现各种病害，其中水是危害 公路的主要 自然因素。大多数路基沉陷、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恶化，缩短了它们的使用寿命 。因此，道路排水是否通畅是 影响路面使用性能和使用寿命 的一个重要因素。设置路面结构内部排水系统，能够将积滞在路面结构 内的水分迅速圯排 出路基、路面结构外，有利 于改善道路的使用性能 ，提高路面的使用寿命。 关键词 ：市政道路 ；排水；研 究 1 路面 内部排水系统研究的必要性和意义 角度和技术角度考虑难 以实施推广，在路面结构内部设置排水系统是最 在我国已经通车的道路 巾，半刚性基层沥青路面约 占75％。据调查 实用和经济的措施 。现仅对第三类措施 ，即路面结构内部排水系统进行 发现使 用一年 以上 的道路 ，不管 是北方 半干旱地 区 (降雨量 研究 。 400—0Omm)，还是南方潮湿多雨地区(降雨量超过 lO00mm)，也不管是半 市政道路 内部排水系统的设计和组成：路面结构内部水损坏的根本 刚性路面、刚性路面还是刚柔性组合式路面，都产生了不同程度的水损 原因是：进入路面结构的水量超过 了路面结构的排水能力。因此，路面结 坏。水损坏成了路基路面的 大“敌”。 构 内部排水系统的主要功能是：在路面结构出现任何损坏之前，就必须 降水进入沥青面层后 ，根据水的滞留位置 ，在大量高速行驶车辆作 迅速将其排除，据此进行路面结构内部排水系统的设计。 用下，可能产生 以下几种不同的水损坏现象： 系统主要包括 ：1)在路面下的全宽开级配排水基层，具有足够 的渗 1)表面层产生坑洞。无论表面层沥青混凝土是密实式还是半开式 透性，排除渗入路面结构内部的自由水；2在开级配排水基层下设置其 的，都曾产生过这类表面层水损坏，并且几乎每条高速公路都有，只是单 他合适集料的底基层或塑料过滤膜或隔离膜，以防止土基中的细粒土进 位面积内产生坑洞的个数和面积有差别。通常采用半开级配沥青混凝土 入开级配排水基层；3)横坡下侧沿边部的边缘集水沟，用于收集开级配 表面层时产生的水损坏更为严重。即使是SBS改性沥青SMA，也难免会 排水基层横向排出的渗水；4)边缘集水沟呻I的集水管，与出水管相连接； 产生 明显的不均匀性 。只要 自由水进入并滞留在沥青混凝土的孔隙中， 5)保证有效排水的出水管，预防水滞留在路面结构内部。 不管是传统的纯沥青混凝土，还是改性沥青或加抗剥落剂的SMA，在大 确定了路表水的入渗大小就确定了进入排水层的水量大小，然后按 量行车作用下，都会产生沥青剥落现象并产生水损坏。 照进入水量的大小进行路面 内部排水系统的排水能力设计 。路面内部排 2)表面层和 中面层同时产生坑洞及局部表面产生网裂和形变 。当表 水系统排水能力设计是为 了确定路面 内部排水系统所需的各附属设施 面层和中面层都是孔隙率较大的半开级配沥青混凝土，而底面层为孔隙 的结构尺寸。可以分为集水沟的宽度和渗透系数 、PVC集水管孔的大小 率较小的密实沥青混凝土时，在降雨过程中，自由水较易渗入并滞留在 和数量、PVC集水管的管径大小。应当注意的是，由于排水层的厚度和材 表面层和中面层之间，并从中面层较薄弱处透人中面层。在大量快速行 料的渗透系数均为假定，因此这些设施的结构尺寸应该在得到排水层渗 车作用下，部分碎石上的沥青剥落，导致表面产生网裂、形变 (下陷)和向 流时间后确定。由路表渗入的水分，沿竖向渗入排水基层，在排水层 巾沿 外侧推挤，或产生坑洞。由于沥青混凝土的不均匀性 ，即使表面层和中面 纵、横向合成坡度方向流入到边缘集水沟内，并进一步汇流入沟中的带 层都是密实式沥青混凝土，自由水也能逐渐透人并使路面产生水损坏。 孔集水管，经由一定间隔设置的出水 口排出到雨水井中。集水沟和集水 3)DIp浆、网裂、坑洞。当水透过沥青面层 (两层式或三层式)滞留在半