[发明专利]一种公路排水系统及新型高速公路

说明书

本发明涉及公路排水技术领域，具体公开了一种公路排水系统及新型高速公路。其中新型高速公路的高填方排水系统包括边沟以及由钢波纹管制成的排水管，边沟内安装有排水槽，排水槽由若干排水槽单元首尾相接而成，排水槽单元包括槽底和设于槽底两侧的槽壁，槽底和槽壁均由波纹钢制成。上述高填方排水系统，颠覆了传统高填方路段排水系统的设计理念，通过集中式隐蔽排水，可以有效防止雨水外溢侵入路基土质，进而防止因雨水外溢导致的破坏路基土体结构甚至路基土体坍塌；排水槽和钢波纹管，具有适应地基变形能力强的优势，对地基承载能力、平整度要求较低，有利于改善多年冻土、软土、膨胀土、湿陷性黄土等特殊地基结构存在的不均匀沉降问题。

技术领域

本发明涉及公路排水技术领域，具体涉及一种公路排水系统及新型高速公路。

背景技术

依据JTJ/T D33--2012《公路排水设计规范》，路面表面排水应符合以下规定：1、路堑地段路面表面水应通过横向排流的方式汇集于边沟内；2、路堤较高且坡面未做防护，或坡面虽有防护措施但仍有可能受到冲刷的路段，应采用路面集中排水系统排除路表水；3、在路堤和路堑坡面或坡面平台上向下竖向集中排水时，宜设急流槽、边沟、截水沟、排水沟将雨水排至低洼处，避免其出水口下游的桥涵、自然水道或农田受到冲刷；4、沟、渠的主要建筑材料以圬工砌体为主。

但是，是实际设计和应用过程中，即使严格依照上述JTJ/T D33--2012《公路排水设计规范》进行设计与施工，依旧会存在相应的技术问题。

在湿陷性黄土地区(例如G18荣乌高速呼和浩特段)，雨季降水量大，依据《公路排水设计规范》该高速公路的路基、路面的综合排水系统，挖方段路面、路堑坡面雨水利用挖方段边沟及填挖结合处相衔接的排水沟排至低洼处。填方路段路面雨水用拦水带汇集路面雨水后通过急流槽排至路基低洼处进行设计。

如图1所示，现有技术中的高填方路面11的两侧设有拦水带12，该拦水带12上沿长度方向设有若干的排水口13，该排水口13对应设有位于高填方路基10侧面的急流槽14，高填方路面11上的雨水经由排水口和急流槽排放至低洼处。

如图2所示，现有技术中的挖方路面21的两侧设有边沟30，一般于挖方路基20与高填方路基的衔接位置设置排水沟22，挖方路面上的雨水经由边沟和排水沟排放至低洼处。

然而，雨水在边沟、排水沟、急流槽内奔涌，雨水易溅出边沟、排水沟、急流槽，导致边沟、排水沟、急流槽与土壤接触部位浸入雨水，浸水后黄土结构发生湿陷，导致污工砌体产生裂纹和塌陷，导致高填方路段塌方，威胁行驶车辆的安全。当排水设施塌陷后，检修时间紧，需要运送水泥和砂子、片石修复排水设施，在短时间内很难修复且工程造价远远超出正常工程预算。同时由于短期恢复的路基塌陷部分，压实度达不到设计要求自然沉陷变形，再一次造成恢复的排水系统变形塌陷。

发明内容

本发明要解决的技术问题是解决现有技术中高速公路的排水系统在排放雨水时由于雨水外溅易导致高速公路受损并影响行驶安全、且在高速公路受损后短时间难以修复以及修复工程造价高的技术缺陷。

为了解决上述技术问题，本发明提供的技术方案如下：一种新型高速公路，至少包括高填方路段和挖方路段，所述高填方路段设有高填方排水系统，所述挖方路段设有挖方排水系统，所述高填方排水系统包括沿长度方向设于高填方路面两侧的边沟以及设于边沟外侧与边沟连通的排水管，所述排水管由钢波纹管制成；所述高填方路面靠近边沟的位置沿长度方向设有拦水带，所述拦水带上设有若干朝向边沟的排水口，所述边沟内安装有与边沟适配的排水槽，所述排水槽由若干排水槽单元首尾相接而成，所述排水槽单元包括槽底和设于槽底两侧的槽壁，所述槽底和槽壁均由波纹钢制成。

该结构的新型高速公路，具有以下技术优势：