第六章 路基排水与防护

北京交通大学路基工程课程 第六章 路基排水与防护，排水能够提高土体的有效应力和抗剪强度，增进边坡稳定，减少冻害，避免翻浆冒泥，对保证路基的坚固和行车安全都有很大作用。

路基排水和防护

• 路基排水的重要性
  • 排水能够提高土体的有效应力和抗剪强度，增进边坡稳定，减少冻害，避免翻浆冒泥，对保证路基的坚固和行车安全都有很大作用
  • 水对土体的浸湿、饱和及冲刷作用，常常会造成土体的强度降低，导致路基的各种病害发生
• 路基排水系统设计原则
  • 
• 路基排水设计
  • 汇水面积及水沟流量计算
• 路基地面排水
  • 目的主要是将桥涵间路基两侧的地面水截引至附近桥涵或沟谷，使地表水迅速排离路基范围，防止地表水停滞下渗或流动冲刷而降低路基的稳定性
  • 地表水浸入路基本体的危害
    • 土的强度降低
    • 造成冲刷
    • 引起侵蚀，盐分的入渗会引起陷穴盐脂等
    • 易引起冻害
    • 给施工带来困难
  • 地面排水设备
    • 排水沟
      • 
      • 位于路堤护道的外侧
      • 作用：排除路堤范围内的地面水和截排自田野方向流向路堤的地面水
    • 侧沟
      • 
      • 位置：在路堑地段或线路不挖不填地带，位于路肩边缘外侧
      • 作用：用以汇集和排除路堑范围内的地表水
    • 天沟（截水沟）
      • 
      • 天沟位于堑顶边缘适当距离处；用以截排堑顶上方流向路堑的地面水
      • 截水沟一般设置于较深路堑的边坡平台上，或设于汇水面积和流量较大的路堑天沟外侧
    • 跌水
      • 
      • 在地形陡峻地段的天沟、截水沟，两端高差很大而水平距离很短时，可用主槽底部呈台阶状的单级或多级跌水连接
    • 缓流井
      • 
      • 缓和纵坡过大段水流的流速
    • 急流槽
      • 
      • 常用于连接水沟纵坡过大的地段
      • 设置路堑边坡上的急流槽又称吊沟
• 路基地下排水
  • 地下水种类
    • 吸附水
    • 自由水
      • 毛细水
      • 上层滞水
      • 潜水
      • 承压水
      • 裂隙水
      • 溶洞水
  • 地下水危害
    • 使路基自身稳定性降低
    • 地下水位高使路基因毛细上升作用引起强度降低；而在寒冷地区会引起冻害
    • 路堑边坡在下水位高时会引起出渗而影响边坡稳定
    • 地下水位高，会使裂隙岩石路堑内的胶结物质流出而失去稳定性
  • 地下排水设备
    • 当地下水埋藏浅或无固定含水层时
      • 明沟
        • 
      • 排水槽
      • 建于地表，兼排地表水和土层中上层滞水和埋藏很浅的潜水
      • 边坡渗沟
        • 
      • 支撑渗沟
        • 
      • 渗水暗沟
        • 
    • 当地下水埋藏较深或为固定含水层时
      • 渗水隧洞
        • 
      • 渗井、渗管
        • 
      • 平式排水钻孔
        • 
• 路基防护
  • 路基面防护
  • 路基坡面防护
  • 路基冲刷防护