第七章　路基路面排水设计

一、单选题

截水沟在平面上布置的特点是（　　）。[华南理工大学2012年真题]

A．与水流方向平行

B．与水流方向相交

C．与水流方向垂直

D．因地形而异

【答案】C

【解析】截水沟的位置，应尽量与绝大多数地面水流方向垂直，以提高截水效能和缩短沟的长度。

二、多选题

1．道路排水系统中的地面排水指（　　）。[华南理工大学2013年真题]

A．路面排水

B．中央分隔带排水

C．坡面排水

D．路面结构内排水

【答案】ABC

【解析】通常地面排水可以划分为路面表面排水、中央分隔带排水和坡面排水三部分。

2．下列属于地面排水设备的有（　　）。[河北工业大学2010年A卷]

A．排水沟

B．渗沟

C．边沟

D．截水沟

E．盲沟

【答案】ACD

【解析】常用的路基地面排水设备，包括边沟、截水沟、排水沟、跌水与急流槽等，必要时还有渡槽、倒虹吸及积水池等。常用的路基地下排水设备包括盲沟、渗沟、渗水隧洞和渗井等。

3．路基地下排水设施有（　　）。[河北工业大学2012年A、B卷]

A．截水沟

B．排水沟

C．边沟

D．渗沟

E．渗井

【答案】DE

【解析】路基及边坡土体中的上层滞水，或埋藏很浅的潜水称为地下水，当地下水影响路基路面强度或边坡稳定时，应设置暗沟（管）、渗沟和检查井等地下排水设施。

4．常见的地下排水设施有（　　）。[华南理工大学2010年真题]

A．盲沟

B．渗沟

C．倒虹吸

D．渗井

【答案】ABD

【解析】常见的地下排水设施有盲沟、渗沟及渗井等。倒虹吸属于地上排水设施。

三、简答题

1．简述水对道路的危害及防治措施。[河北工业大学2011年B卷]

答：（1）水对道路的危害

①水对路面的危害

水对路面的危害主要表现为：降低路面材料的强度，在水泥混凝土路面的接缝和路肩处造成唧泥；对于沥青路面，水使沥青从石料表面剥落造成各种病害；移动荷载作用下引起的唧泥和高压水冲刷，造成路面基层承载力下降；在冻胀地区，融冰季节水会引起路面承载能力的普遍下降。

②水对路基的危害

地面水对路基产生冲刷和渗透，冲刷可能导致路基整体稳定性受损害，形成水毁现象。渗入路基土体的水分，使土体过湿而降低路基强度。地下水包括上层滞水、潜水及层间水等。它们对路基的危害程度，因条件不同而异。轻者能使路基湿软，降低路基强度；重者会引起冻胀、翻浆或边坡滑坍，甚至整个路基沿倾斜基底滑动。水还可能造成掺有膨胀土的路基工程毁灭性的破坏。

（2）防治措施

①路基设计时，必须考虑将影响路基稳定性的地面水，排除和拦截于路基用地范围以外，并防止地面水漫流、滞积或下渗。对于影响路基稳定性的地下水，则应予以隔断、疏干和降低，并引导至路基范围以外的适当地点；②路基施工中，首先应校核全线路基排水系统的设计是错误完备和妥善，必要时应予以补充或修改，应重视排水工程的质量和使用效果。此外，应根据实际情况与需要，设置施工现场的临时排水设施，以保证路基土石方及附属结构物在正常条件下进行施工作业，消除路基基底和土体内与水有关的隐患，保证路基工程质量，提高施工效率；③路基养护中，对排水设施应定期检查与维修，以保证排水设施正常使用，水流畅通，并根据实际情况不断改善路基的排水条件。

2．简述道路工程中为何要进行排水系统设计？[华南理工大学2010年真题]

答：路基路面的强度和稳定性同水的关系十分密切。根据水源的不同，影响路基路面的水流可分为地面水和地下水两大类，与此相适应的路基排水工程，则可分为地面排水和地下排水。

路基排水的任务，就是将路基范围内的土基湿度降低到一定的限度范围内，保持路基常年处于干燥状态，确保路基及路面具有足够的强度与稳定性。路面排水的任务，主要是把降落在路面和路肩表面的降水排走，以免造成路面积水而影响行车安全。路基和路面作为公路的重要组成部分，须将路基排水（地下排水）和路面排水（地面排水）结合起来，进行系统设计，从而保证路基处于干燥和中湿状态，维持路基路面的强度和刚度，使之处于稳定状态。

3．简述道路工程中为何要重视综合排水系统设计。各排水系统要实现的目标是什么？[华南理工大学2011年真题]

答：（1）为何要重视综合排水系统设计

路基路面的强度和稳定性同水的关系十分密切。根据水源的不同，影响路基路面的水流可分为地面水和地下水两大类，与此相适应的路基排水工程，则可分为地面排水和地下排水。

路基排水的任务，就是将路基范围内的土基湿度降低到一定的限度范围内，保持路基常年处于干燥状态，确保路基及路面具有足够的强度与稳定性。

路面排水的任务，主要是把降落在路面和路肩表面的降水排走，以免造成路面积水而影响行车安全。

路基和路面作为公路的重要组成部分，须将路基排水（地下排水）和路面排水（地面排水）结合起来，进行系统设计，从而保证路基处于干燥和中湿状态，维持路基路面的强度和刚度，使之处于稳定状态。

（2）各排水系统要实现的目标

路基排水的目标是将路基范围内的土基湿度降低到一定的限度以内，保持路基常年处于干燥状态，确保路基及路面具有足够的强度和稳定性。路面排水的主要目标是迅速把降落在路面和路肩表面的降水排走，以免造成路面积水而影响行车安全。边缘排水系统的目标是将渗入路面结构内的自由水，先沿路面结构层间空隙或某一透水层次横向流入纵向集水沟和排水管，再由横向出水管排引出路基。基层排水系统的主要目标是采用透水性材料做基层，使渗入路面结构内的水分，先通过竖向渗流进入排水层，然后横向渗流进入纵向集水和排水管，再由横向出水管排引出路基。

4．试从设计、施工、养护等方面论述如何保证路基路面具有足够的强度刚度及其稳定性。[华南理工大学2010年真题]

答：（1）设计

设计上，要有针对性，选择合适的路面结构层。路基路面设计时，必须考虑将影响路基稳定性的地面水，排除和拦截于路基用地范围以外，并防止地面水漫流、滞积或下渗。对于影响路基稳定的地下水，则应予以隔断、疏干和降低，并引导路基范围以外的适当地点。

（2）施工

施工时严格按施工规范进行，针对施工现场条件采取不同的施工方法，路基施工时确保压实度，不均匀沉降和软基处理；路面施工时确保各结构层的强度、压实度和横坡度，确保地下水不上升地表水不下渗。路基施工中，首先应校核全线路基排水系统的设计是错误完备和妥善，必要时应予以补充或修改，应重视排水工程的质量和使用效果。此外，应根据实际情况与需要，设置施工现场的临时性排水措施，以保证路基土石方及附属结构物在正常条件下进行施工作业，消除路基基底和土体内与水有关的隐患，保证路基工程质量，提高施工效率。

（3）养护

路基养护中，对排水设施应定期检查与维修，以保证排水设施正常使用，水流畅通，并根据实际情况不断改善路基排水条件。

5．简述常用地面排水设备的类型、作用、设置位置和方向。[河北工业大学2012年A、B卷，河北工业大学2010年A卷]

答：（1）类型

常用的地面排水设备主要包括边沟、截水沟、排水沟、跌水与急流槽等，必要时还有渡槽、倒虹吸及积水池等。

（2）作用

边沟主要汇集和排除路基范围内核流向路基的少量地面水。截水沟一般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，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。排水沟主要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。跌水与急流槽是路基排水沟渠的特殊形式，用于纵坡大于10%，水头高差大于1.0m的陡坡地段。当水流需要横跨路基，同时受到设计高程的限制，可以采用管道或沟槽，从路基底部或上部架空跨越，前者称为倒虹吸，后者为渡水槽，分别相当于涵洞和渡水桥，两者属于路基地面排水的特殊结构物。气候干旱、排水困难地段，可利用沿线的集中取土坑或专门设置蒸发池排水地表水。蒸发池与路基边沟（排水沟）间应设排水沟连接。

（3）设置位置和方向

边沟常紧靠路基，沿道路行驶方向进行设置。截水沟的位置，应尽量与绝大多数地面水流方向垂直。排水沟应根据需要并结合当地地形等条件而定，离路基尽可能远些，距路基坡脚不宜小于2m。跌水与急流槽常设置于纵陡坡、水流速度快、冲刷力大等排水位置处。蒸发池边缘与路基边沟距离不应小于5m，面积较大的蒸发池不得小于20m。