路基排水工程施工课件

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,路基路面工程,路基排水工程施工,一：地表排水工程,1,、边沟,2,、截水沟,3,、排水沟,4,、跌水与急流槽,5,、蒸发池,6,、分离池,二：地下排水工程,地下排水设备及施工,相关技术标准与规范,1.,交通部颁,公路工程技术标准,（,JTG B01-2003,）,2.,交通部颁,公路路线设计规范,（,JTG D20-2006,）,3.,交通部颁,公路勘测规范,（,JTJ061-99,）,4,交通部颁,公路路基设计规范,（,JTG D30-2004,）,5.,交通部颁,公路路基施工技术规范,（,JTG F102006,）,地表排水工程的施工要求,1,）首先按施工要求选定位置，确定轴线，然后按设计图纸尺寸、高程，确定开挖基础范围，准确放出基脚大样尺寸，进行建筑物施工，开挖地基，进行修建。,2,）开挖土方基坑时，必须留够稳定边坡，以防滑塌。,3,）分层夯实，土样测试检验。,地表排水工程,一、水源分类,1.,地面水,1.,地面水：大气降水（雨和雪）、海、河、湖、水渠及水库水,危害：对路基产生冲刷和渗透,排水措施：,排除,、,拦截,2.,地下水,地下水：上层滞水、潜水、层间水等,危害：降低路基强度，引起,冻胀、翻浆,或边坡滑坍和路基滑动,排水措施：,隔断,、,疏干,、,降低水位,二、排水的任务,把路基范围内的,土基含水量降低到一定限度,以内，,确保,路基处于,干燥,状态，,确保,路基及路面具有,足够的强度和稳定性,。,三、路基路面排水设计的一般原则,公路路基排水设计,应防、排、疏,结合，并与处治措施相互协调，形成完善的排水系统。,应遵循,总体规划，合理布局，少占农田，环境保护,的原则，并与当地排灌系统协调。,排水困难地段,，可采取,降低地下水位、设置隔离层,等措施，使路基处于,干燥、中湿,状态。,施工场地的,临时性,排水设施，应尽可能与,永久性,排水设施相,结合,。,各类排水设施的设计,应满足使用功能要求,，结构安全可靠，便于施工、检查和养护维修。,一、地面排水设备,边沟,、,截水沟,、,排水沟,、,跌水,与,急流槽,等，必要时设,渡槽,、,倒虹吸,及,积水池,。,1.,边沟,(,侧沟,),设置位置：,设置在,挖方路基的路肩外侧,或,矮路堤的坡脚外侧,，多与路中线平行。,功能：,用以,汇集,和,排除,路基范围内和流向路基的少量地面水。,横断面形式：,梯形,、,矩形,、,三角形,及,流线形,等。,图,7-1,边沟图片,上级,上页,下页,梯 形,矩 形,流线形,流线形,设计要点：,边沟,断面形式及尺寸,应根据,地形地质,条件、,边坡高度,及,汇水面积,等确定。,边沟,沟底纵坡,宜与路线纵坡一致,，并,不宜小于,0.3%,。,困难情况下，可减小至,0.1%,。,路堑,边沟的水流,，,不应流经隧道排出,。,边沟,有可能产生冲刷,时，应进行,防护,。,图,7-1,注意事项：,与,高路堤衔接,处的边沟宜将,出水口延伸至坡脚以外,；,图,7-2,边沟出水口时,水流落差较大,处宜,设置急流槽,与,跌水,等结构物；,图,7-3,一般,采用,梯形,边沟；,石方,路段宜采用,矩形,边沟；少雨浅挖地段的,土质边沟,可采用,三角形,边沟；,沙漠或积雪地区,的路基采用,流线形,边沟。,图,7-2,图,7-3,2.,截水沟,（天沟）,设置位置：,设置在,挖方路基边坡坡顶以外,，或,山坡路堤上方,的适当地点。,功能：,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，保证挖方边坡和填方坡脚不受流水冲刷。,设计要点：,截水沟应根据,地形条件,及,汇水面积,等进行设置。,挖方,路基的堑顶截水沟应设置在坡口,5m,以外,，并宜结合地形进行布设。,填方,路基上侧的路堤截水沟距填方坡脚的距离，,应不小于,2m,。,图,7-6,在,多雨,地区，视实际情况可设,一道或多道,截水沟。,图,7-6,截水沟下方一侧，可堆置挖沟的土方，要求作成顶部,向沟倾斜,2,的土台,。,图,7-4,路堑上方,设置弃土堆,时，截水沟的位置及断面尺寸见,图,7-5,。,截水沟的,位置,应与地面,水流方向垂直,。截水沟水流,不应引入边沟,。,图,7-4,图,7-5,一般为梯形，沟的边坡坡度，因岩土条件而定，一般采用,1,：,1,：。沟底宽度,b,不小于，沟深,h,按设计流量而定，亦不应小于。,截水沟的纵坡与长度：截水沟的纵坡不宜小于，长度的考虑以汇水既不造成过大的冲刷，又不淤积为原则。,3.,排水沟,功能：,主要用途在于,引水,，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。,设计要点：,排水沟的横断面一般采用,梯形,。,排水沟的位置,尽可能远离路基,，距路基坡脚不宜小于,2m,。,排水沟水流注入其他沟渠或水道时，应使原水道,不产生冲刷或淤积,。,图,7-8,排水沟应具有,合适的纵坡,，以保证水流畅通。一般情况下，可取,0.5%-1.0%,，不小于,0.3%,，亦不宜大于,3%,。,类型可结合当地条件、沟渠土质、水流速度、沟低纵坡和使用要求选用,简易式,、,干砌式,和,浆砌式,。,土质沟渠加固类型： 图,7-9,图,7-8,图,7-9,石灰土抹平层,浆砌片石,干砌片石,竖铺草皮,平铺草皮,浆砌水槽,4.,跌水与急流槽,水流通过,坡度大于,10%,，,水头高差大于,的陡坡地段，或,特殊陡坎地段,时，宜设置跌水或急流槽。, 跌水,设置位置：,排水沟渠连接处或较长陡坡地段的沟渠,.,功能：,减缓水流速度或改变水流方向，并予以消能,.,设计要点：,单级跌水,适用于排水沟渠连接处；,多级跌水,适用于较长陡坡地段的沟渠；,图,7-10,、图,7-11,图,7-10,、图,7-11,跌水的基本构造可分为,进水口,、,消力池,和,出水口,三个组成部分。,图,7-12,跌水两端的,土质沟渠,，应注意加固，保持水流畅通，不致产生水流冲刷或淤积。, 急流槽,设置位置：,适用于,水位落差较大,的排水沟渠连接部位或出水口等处。,功能：,减缓水流速度并予以消能。,图,7-12,设计要点：,图,7-13,急流槽,急流槽主体部分的纵坡,依地形,而定，一般可达以上。,急流槽,多用,砌石（抹面）和水泥混凝土结构，或利用岩石坡面挖槽。,急流槽由,进口,、,主槽（槽身）,和,出口,三部分组成。,图,7-13,急流槽,图片,急流槽,急流槽图片,5.,蒸发池,气候干旱且排水困难地段,，可利用沿线的取土坑或专门设置蒸发池汇集地表水。,蒸发池边缘距路基边沟外缘的距离,不应小于,5m,。池中设计水位应低于排水沟的沟底。,蒸发池容量,应以一个月内路基汇流入池中的雨水能及时完成渗透与蒸发作为设计依据。,蒸发池的设置,不应使附近地面盐渍化或沼泽化。,6.,油水分离池,路基排水沟出口位于水质特别敏感区,，且所排污水,水质不满足,污水综合排放标准,（,GB8978,）,中所规定时，可设置油水分离池。,油水分离宜采用沉淀法处理,。污水进入油水分离池前，应,先通过格栅和沉砂池,。,油水分离池大小,应根据所在路段,排水沟汇入水量确定,，并保证流入分离池的油水能有,足够的时间分离或过滤净化,。,常用有：,盲沟,、,渗沟,和,渗井,等。,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。,二、地下排水设备,1.,盲沟（简易盲沟,/,暗沟）,功能：,在沟内,分层,填以大小不同的颗粒材料，利用,材料的透水性,将地下水汇集于沟内，并沿沟排泄至指定地点。它的作用是,降低,地下水位或,拦截流向路基的层间水,，防止路基边坡滑塌和毛细水上升影响路基稳定，其水力特性是,紊流。,设置位置：,一侧边沟下、或两侧边沟下,纵向设置,，或填挖交界处,横向设置,。,设计要点：,图,7-18,、图,7-19,、图,7-20,1.,盲沟横断面有矩形和梯形,2.,盲沟的底部中间填粒径较大的碎石。粗粒碎石两侧和上部填较细粒径的粒料。盲沟顶部和底面设不透水层，或顶部设有双层反铺草皮。,3.,盲沟的排水能力较小，不宜过长，沟底具有,1%,2%,的纵坡，出水口底面标高应高出沟外最高水位,20cm,，以防水流倒渗。,4.,寒冷地区的暗沟，应做防冻保温处理或将暗沟设在冻结深度以下。,暗沟采用混凝土或浆砌片石砌筑时，在沟壁与含水层接触面以上高度，应设置一排或多排向沟中倾斜的渗水孔，沟壁外侧应填筑粗粒透水性材料或土工合成材料形成反滤层。沿沟槽底每隔,10,15m,或在软硬岩层分界处应设置沉降缝和伸缩缝,暗沟顶面必须设置混凝土盖板或石料盖板，板顶上填土厚度应大于,500mm,。,图,7-18,、图,7-19,、图,7-20,2.,渗沟,功能：,采用,渗透方式,将地下水,汇集于沟内,，并,通过沟底,通道将水排至指定地点，它的作用是,降低,地下水位或,拦截,地下水，其水力特性是,紊流,。,设置位置：,视地下排水需要而定，大致与,简易盲沟相同,，但设置,尺寸更大,，,埋置更深,。,结构形式：,图,7-21,、,图,7-22,、图,7-23,与简易盲沟区别：,原理一致、构造不同、尺寸更大、埋置更深、要进行水力水文计算确定尺寸。,图,7-21,图,7-22,、图,7-23,施工要求,1.,填石渗沟的施工要求,填石渗沟通常为矩形或梯形。在冰冻地区，渗沟埋,深不得小于当地最小冻结深度。,填石渗沟只宜用于渗流不长的地段，且纵坡不能小,于,1,，宜采用,5,。出水口底面标高，应高出沟外,最高水位。,2.,管式渗沟的施工要求,管式渗沟适用于地下水引水较长、流量较大的地区。,管式渗沟的泄水管可用陶瓷管、混凝土、石棉、水,泥或塑料等材料制成。,4.,洞式渗沟的施工要求,洞式渗沟适用于地下水流量较大的地段。,5.,边坡渗沟,1,）边坡渗沟的基底应设置在潮湿土层以下的干燥地层内，阶梯式泄水坡坡度宜为,2%,4%,，基底应铺砌防渗。,2,）沟壁应设反滤层，其余部分用透水性材料填充。,6.,支撑渗沟,1,）支撑渗沟的基底宜埋入滑动面以下至少,500mm,，排水坡度宜为,2%,4%,。当滑动面较缓时，可做成台阶式支撑渗沟，台阶宽度宜大于,2m,。,2,）渗沟侧壁及顶面宜设反滤层。寒冷地区，渗沟出口应进行防冻处理。,3,）渗沟的出水口宜设置端墙。端墙内的出水口底标高，应高于地表排水沟常水位,200mm,以上，寒冷地区宜大于,500mm,。承接渗沟排水的排水沟应进行加固。,7.,反滤层,1,）在渗沟的迎水面设置粒料反滤层时，粒料反滤层应用颗粒大小均匀的碎、砾石，分层填筑。,2,）土工布反滤层采用缝合法施工时，土工布的搭接宽度应大于,100mm,。铺设时应紧贴保护层，但不宜拉得过紧。土工布破损后应及时修补，修补面积应大于破坏面积的,4,5,倍。,3,）坑壁土质为粘性土或粉细砂土，采用无砂混凝土板作反滤层时，在无砂混凝土板的外侧，应加设,100,150mm,厚的中粗砂或渗水土工织物反滤层,8.,渗沟基底应埋入不透水层，沟壁的一侧应设反滤层汇集水流，另一侧用粘土夯实或浆砌片石拦截水流。如渗沟沟底不能埋入不透水层时，两侧沟壁均应设置反滤层。,9.,渗沟顶部应设置封闭层，封闭层宜采用浆砌片石或干砌片石水泥砂浆沟缝，寒冷地区应设保温层，并加大出水口附近纵坡。保温层可采用炉渣、砂砾、碎石或草皮等。,10.,渗沟宜从下游向上游开挖，开挖作业面应根据土质选用合理的支撑形式，并应随挖随支撑、及时回填，不可暴露太久。支撑渗沟应分段间隔开挖,3.,渗井,图,7-24,功能：,渗井属于,水平方向,的地下排水设备，当地下存在,多层含水层,，其中影响路基的上部含水层较薄，排水量不大，且平式渗透难以布置，,采用设置渗井穿过不透水层,，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。,设计要点：,渗井的平面布置、孔径、渗水量按水力计算而定，,一般直径,的圆柱形,，或,边长为,的方形,；,井内,由中心向四周,按层次，分别填入,由粗到细,的砂石材料，粗料渗水，细料反滤。,填充料要求筛分冲洗，施工时需用铁皮套筒分隔填入不同粒径的材料，要求,层次分明,，,不得粗细混杂,，以保证排水效果；,造价高，进行,技术经济比较后选用,。,(3),渗井,1),设置：当路基附近的地面水或浅层地下水无法排除，影响路基稳定时，可设置渗井，将地面水或地下水经渗井通过下透水层中的钻孔流入下层透水层中排除。,2),施工要求：渗井直径,50,60cm,。 渗井离路堤坡脚不应小于,10m,。,