第七章路基路面排水學(xué)習(xí)教案

1、會(huì)計(jì)學(xué)1第七章路基第七章路基(lj)路面排水路面排水第一頁(yè)，共89頁(yè)。1234概述(i sh)路基排水設(shè)備(shbi)的構(gòu)造與布置路面(lmin)排水設(shè)計(jì)明渠的水文水力計(jì)算5暗溝的水文水力計(jì)算目目 錄（錄（contents）2第1頁(yè)/共89頁(yè)第二頁(yè)，共89頁(yè)。7-1 概述概述(i sh)7 7 路基路面路基路面(lmin)(lmin)排水設(shè)計(jì)排水設(shè)計(jì)3第2頁(yè)/共89頁(yè)第三頁(yè)，共89頁(yè)。7-1 概述概述(i sh)7 7 路基路基(lj)(lj)路面排水設(shè)計(jì)路面排水設(shè)計(jì)4第3頁(yè)/共89頁(yè)第四頁(yè)，共89頁(yè)。7-1 概述概述(i sh)7 7 路基路面路基路面(lmin)(lmin)排水設(shè)計(jì)排水設(shè)計(jì)

2、5第4頁(yè)/共89頁(yè)第五頁(yè)，共89頁(yè)。7-1 概述概述(i sh)7 7 路基路面路基路面(lmin)(lmin)排水設(shè)計(jì)排水設(shè)計(jì)6第5頁(yè)/共89頁(yè)第六頁(yè)，共89頁(yè)。7-1 概述概述(i sh)7 7 路基路面路基路面(lmin)(lmin)排水設(shè)計(jì)排水設(shè)計(jì)7第6頁(yè)/共89頁(yè)第七頁(yè)，共89頁(yè)。7-1 概述概述(i sh)7 7 路基路基(lj)(lj)路面排水設(shè)計(jì)路面排水設(shè)計(jì)8第7頁(yè)/共89頁(yè)第八頁(yè)，共89頁(yè)。7-1 概述概述(i sh)7 7 路基路基(lj)(lj)路面排水設(shè)計(jì)路面排水設(shè)計(jì)9第8頁(yè)/共89頁(yè)第九頁(yè)，共89頁(yè)。7-1 概述概述(i sh)7 7 路基路基(lj)(lj)路面排水

3、設(shè)計(jì)路面排水設(shè)計(jì)10第9頁(yè)/共89頁(yè)第十頁(yè)，共89頁(yè)。7-1 概述概述(i sh)7 7 路基路面路基路面(lmin)(lmin)排水設(shè)計(jì)排水設(shè)計(jì)11第10頁(yè)/共89頁(yè)第十一頁(yè)，共89頁(yè)。7-1 概述概述(i sh)7 7 路基路基(lj)(lj)路面排水設(shè)計(jì)路面排水設(shè)計(jì)12第11頁(yè)/共89頁(yè)第十二頁(yè)，共89頁(yè)。7-1 概述概述(i sh)7 7 路基路基(lj)(lj)路面排水設(shè)計(jì)路面排水設(shè)計(jì)13第12頁(yè)/共89頁(yè)第十三頁(yè)，共89頁(yè)。7-1 概述概述(i sh)7 7 路基路面路基路面(lmin)(lmin)排水設(shè)計(jì)排水設(shè)計(jì)水泥水泥(shun)混凝土路面的唧泥混凝土路面的唧泥14第13頁(yè)/共

4、89頁(yè)第十四頁(yè)，共89頁(yè)。7-1 概述概述(i sh)7 7 路基路基(lj)(lj)路面排水設(shè)計(jì)路面排水設(shè)計(jì)水泥水泥(shun)混凝土路面的唧泥混凝土路面的唧泥15第14頁(yè)/共89頁(yè)第十五頁(yè)，共89頁(yè)。7-1 概述概述(i sh)7 7 路基路面路基路面(lmin)(lmin)排水設(shè)計(jì)排水設(shè)計(jì)水泥水泥(shun)混凝土路面的錯(cuò)臺(tái)混凝土路面的錯(cuò)臺(tái)16第15頁(yè)/共89頁(yè)第十六頁(yè)，共89頁(yè)。7-1 概述概述(i sh)7 7 路基路基(lj)(lj)路面排水設(shè)計(jì)路面排水設(shè)計(jì)開裂開裂(ki li)處再次錯(cuò)臺(tái)處再次錯(cuò)臺(tái)17第16頁(yè)/共89頁(yè)第十七頁(yè)，共89頁(yè)。7-1 概述概述(i sh)7 7 路基路

5、面路基路面(lmin)(lmin)排水設(shè)計(jì)排水設(shè)計(jì)水泥水泥(shun)混凝土路面的板角開混凝土路面的板角開裂裂18第17頁(yè)/共89頁(yè)第十八頁(yè)，共89頁(yè)。7-1 概述概述(i sh)7 7 路基路面路基路面(lmin)(lmin)排水設(shè)計(jì)排水設(shè)計(jì)水泥混凝土路面水泥混凝土路面(lmin)傳力傳力桿銹蝕桿銹蝕19第18頁(yè)/共89頁(yè)第十九頁(yè)，共89頁(yè)。7-1 概述概述(i sh)7 7 路基路基(lj)(lj)路面排水設(shè)計(jì)路面排水設(shè)計(jì)路面路面(lmin)凍脹凍脹20第19頁(yè)/共89頁(yè)第二十頁(yè)，共89頁(yè)。5、排水的重要性、排水的重要性 1）.地面水滲入路基地面水滲入路基路基強(qiáng)度降低路基強(qiáng)度降低 2）.地

6、面水對(duì)邊坡沖刷地面水對(duì)邊坡沖刷路基整體穩(wěn)定性受到威脅路基整體穩(wěn)定性受到威脅 3）.地下水浸入路基地下水浸入路基強(qiáng)度降低（凍脹，翻漿、滑坍滑動(dòng)）強(qiáng)度降低（凍脹，翻漿、滑坍滑動(dòng)） 4）.降水滲入路面降水滲入路面降低材料的強(qiáng)度；高壓水沖刷使承載力下降。降低材料的強(qiáng)度；高壓水沖刷使承載力下降。 6、排水的目的意義、排水的目的意義 1）.把降落把降落(jinglu)在路界范圍內(nèi)的表面水有效的匯集并迅速排除出路界。在路界范圍內(nèi)的表面水有效的匯集并迅速排除出路界。 2）.把路界外可能流向路基的地表水?dāng)r截在路界范圍以外以減小對(duì)路基路面的危把路界外可能流向路基的地表水?dāng)r截在路界范圍以外以減小對(duì)路基路面的危害。害

7、。 3）.隔斷、疏干和降低影響路基穩(wěn)定性的地下水，并將其引導(dǎo)到路基范圍以外，隔斷、疏干和降低影響路基穩(wěn)定性的地下水，并將其引導(dǎo)到路基范圍以外，把路基工作區(qū)內(nèi)的土基含水量降低到一定范圍之內(nèi)把路基工作區(qū)內(nèi)的土基含水量降低到一定范圍之內(nèi). 7-1 概述概述(i sh)7 7 路基路基(lj)(lj)路面排水設(shè)計(jì)路面排水設(shè)計(jì)21第20頁(yè)/共89頁(yè)第二十一頁(yè)，共89頁(yè)。7、基本要求、基本要求 1）.設(shè)計(jì)中把影響路基路面的水流，加以攔截，排除，截?cái)嘣O(shè)計(jì)中把影響路基路面的水流，加以攔截，排除，截?cái)?，疏干，降低，引?dǎo)。，疏干，降低，引導(dǎo)。 2）.施工中，校核全線排水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)是否完善。必要時(shí)補(bǔ)施工中，校核全線

8、排水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)是否完善。必要時(shí)補(bǔ)充，修改充，修改(xigi)。增加臨時(shí)排水措施。增加臨時(shí)排水措施。 7 7 路基路基(lj)(lj)路面排水設(shè)計(jì)路面排水設(shè)計(jì)7-1 概述概述(i sh)22第21頁(yè)/共89頁(yè)第二十二頁(yè)，共89頁(yè)。7 7 路基路面路基路面(lmin)(lmin)排水設(shè)計(jì)排水設(shè)計(jì)7-1 概述概述(i sh)23第22頁(yè)/共89頁(yè)第二十三頁(yè)，共89頁(yè)。7-2 7-2 路基排水設(shè)備路基排水設(shè)備(shbi)(shbi)的構(gòu)造與布置的構(gòu)造與布置路基排水工程：地面排水，地下排水路基排水工程：地面排水，地下排水 一、地面排水設(shè)備一、地面排水設(shè)備 （溝、截水溝、排水溝、水、（溝、截水溝、排水溝、

9、水、流槽、倒虹吸、渡水槽等）流槽、倒虹吸、渡水槽等） 1.溝：設(shè)在挖方的路肩外側(cè)溝：設(shè)在挖方的路肩外側(cè)(wi c)或低路堤的破腳外側(cè)或低路堤的破腳外側(cè)(wi c)，多與線路平行。主要用以匯集和排除路基范圍內(nèi)，多與線路平行。主要用以匯集和排除路基范圍內(nèi)和流向路基的少量的地面水，不宜與其它溝渠合并使用。和流向路基的少量的地面水，不宜與其它溝渠合并使用。 1)形式：梯形、矩形、三角形、流線型形式：梯形、矩形、三角形、流線型 2)尺寸：一般底、高為尺寸：一般底、高為0.40.6m，特殊時(shí)局部加大尺寸。，特殊時(shí)局部加大尺寸。 3)長(zhǎng)度：不宜過長(zhǎng)，盡量就近排除路基范圍。長(zhǎng)度：不宜過長(zhǎng)，盡量就近排除路基范圍

10、。 縱坡一般與路線相同。但不小于縱坡一般與路線相同。但不小于0.5%。7 7 路基路面路基路面(lmin)(lmin)排水設(shè)計(jì)排水設(shè)計(jì)24第23頁(yè)/共89頁(yè)第二十四頁(yè)，共89頁(yè)。25第24頁(yè)/共89頁(yè)第二十五頁(yè)，共89頁(yè)。 邊溝橫斷面示意圖邊溝橫斷面示意圖7 7 路基路基(lj)(lj)路面排水設(shè)計(jì)路面排水設(shè)計(jì)26第25頁(yè)/共89頁(yè)第二十六頁(yè)，共89頁(yè)。4)出水口出水口 (1)溝水流流向溝水流流向(li xin)路堤坡腳處，試具體情況確定路堤坡腳處，試具體情況確定 (2)當(dāng)溝水流流向當(dāng)溝水流流向(li xin)橋涵進(jìn)水口時(shí)，為避免流水沖刷橋涵進(jìn)水口時(shí)，為避免流水沖刷、試具體情況確定、試具體情況

11、確定 (3)當(dāng)溝水流流至回頭彎處，應(yīng)順著溝方向沿山坡開挖排水當(dāng)溝水流流至回頭彎處，應(yīng)順著溝方向沿山坡開挖排水溝，將水流引出路基范圍以外的自然溝或用、流槽引下山坡溝，將水流引出路基范圍以外的自然溝或用、流槽引下山坡，以免增加對(duì)回頭彎溝的沖刷。，以免增加對(duì)回頭彎溝的沖刷。7 7 路基路基(lj)(lj)路面排水設(shè)計(jì)路面排水設(shè)計(jì)27第26頁(yè)/共89頁(yè)第二十七頁(yè)，共89頁(yè)。7 7 路基路面路基路面(lmin)(lmin)排水設(shè)計(jì)排水設(shè)計(jì)28第27頁(yè)/共89頁(yè)第二十八頁(yè)，共89頁(yè)。2.截水溝：設(shè)置在挖方路基坡坡頂之外或山坡路堤上方的適當(dāng)處，截水溝：設(shè)置在挖方路基坡坡頂之外或山坡路堤上方的適當(dāng)處，用以攔截

12、流向路基的地面水用以攔截流向路基的地面水,防止其沖刷和浸蝕挖方坡和路堤坡防止其沖刷和浸蝕挖方坡和路堤坡腳，并減輕溝的泄水負(fù)擔(dān)。腳，并減輕溝的泄水負(fù)擔(dān)。 1)形式形式(xngsh)：一般為梯形，矩形形式：一般為梯形，矩形形式(xngsh) 2)尺寸：按實(shí)際流量計(jì)算尺寸：按實(shí)際流量計(jì)算 3)長(zhǎng)度：長(zhǎng)度：200-500m為宜為宜 4)出水口出水口 A.沿等高線布置沿等高線布置 B.保證水流暢通，就近引入自然溝內(nèi)排除保證水流暢通，就近引入自然溝內(nèi)排除 C.一般不能引入溝。一般不能引入溝。7 7 路基路面路基路面(lmin)(lmin)排水設(shè)計(jì)排水設(shè)計(jì)29第28頁(yè)/共89頁(yè)第二十九頁(yè)，共89頁(yè)。 5)

13、5)截水溝離開路基的距離的確定截水溝離開路基的距離的確定 6) 6)截水溝的溝槽加固截水溝的溝槽加固 一般要求不能使水下一般要求不能使水下(shu xi)(shu xi)滲，影響坡穩(wěn)定。滲，影響坡穩(wěn)定。 對(duì)于地質(zhì)不良地段應(yīng)避免積水成害；對(duì)于地質(zhì)不良地段應(yīng)避免積水成害； 對(duì)于縱坡大的截水溝為防止沖刷；對(duì)于縱坡大的截水溝為防止沖刷； 平臺(tái)上設(shè)的溝，防止水流滲漏影響穩(wěn)定。平臺(tái)上設(shè)的溝，防止水流滲漏影響穩(wěn)定。 7 7 路基路面路基路面(lmin)(lmin)排水設(shè)計(jì)排水設(shè)計(jì)30第29頁(yè)/共89頁(yè)第三十頁(yè)，共89頁(yè)。7 7 路基路面路基路面(lmin)(lmin)排水設(shè)計(jì)排水設(shè)計(jì)31第30頁(yè)/共89頁(yè)第

14、三十一頁(yè)，共89頁(yè)。7 7 路基路面路基路面(lmin)(lmin)排水設(shè)計(jì)排水設(shè)計(jì)32第31頁(yè)/共89頁(yè)第三十二頁(yè)，共89頁(yè)。3.3.排水溝排水溝: :主要用來引水，將路基范圍內(nèi)各種水源的水流（溝、截水溝、取主要用來引水，將路基范圍內(nèi)各種水源的水流（溝、截水溝、取土坑或路基附近低洼處匯集的水）引排到橋涵、天然河溝或遠(yuǎn)離路基指定土坑或路基附近低洼處匯集的水）引排到橋涵、天然河溝或遠(yuǎn)離路基指定地點(diǎn)。地點(diǎn)。 1) 1)形式：一般梯形形式：一般梯形 2) 2)尺寸：經(jīng)水力水文計(jì)算確定。尺寸：經(jīng)水力水文計(jì)算確定。B B、h h大于等于大于等于0.5m 0.5m 3) 3)布置布置(bzh)(bzh)：

15、離路基盡可能遠(yuǎn)，距路基坡腳一般不宜小于：離路基盡可能遠(yuǎn)，距路基坡腳一般不宜小于34m34m，高速公，高速公路高路堤，坡腳排水溝不小于路高路堤，坡腳排水溝不小于2m2m，縱坡應(yīng)保證水流暢通，不產(chǎn)生沖刷或淤，縱坡應(yīng)保證水流暢通，不產(chǎn)生沖刷或淤積，一般不小于積，一般不小于0.3%0.3%，不大于，不大于3% 3% 4) 4)長(zhǎng)度：小于長(zhǎng)度：小于500m 500m 7 7 路基路基(lj)(lj)路面排水設(shè)計(jì)路面排水設(shè)計(jì)33第32頁(yè)/共89頁(yè)第三十三頁(yè)，共89頁(yè)。5)5)平面線形平面線形(xin xn)(xin xn)：平面上應(yīng)力求直捷，轉(zhuǎn)彎時(shí)應(yīng)圓順連接；半徑不宜小于：平面上應(yīng)力求直捷，轉(zhuǎn)彎時(shí)應(yīng)圓順連

16、接；半徑不宜小于1020m1020m。 6)6)出水口：排水溝水流注入其它溝渠或水道時(shí)，應(yīng)保證原水道不產(chǎn)生沖刷或淤積出水口：排水溝水流注入其它溝渠或水道時(shí)，應(yīng)保證原水道不產(chǎn)生沖刷或淤積。通常以不大于。通常以不大于4545的銳角或園曲線朝下游與其它水道相接。的銳角或園曲線朝下游與其它水道相接。 7 7 路基路面路基路面(lmin)(lmin)排水設(shè)計(jì)排水設(shè)計(jì)34第33頁(yè)/共89頁(yè)第三十四頁(yè)，共89頁(yè)。35第34頁(yè)/共89頁(yè)第三十五頁(yè)，共89頁(yè)。4.4.、水與、流槽：、水與、流槽： 設(shè)置于需要排水的高差較大而距離較短或坡度設(shè)置于需要排水的高差較大而距離較短或坡度陡峻的地段陡峻的地段 、水：是階梯形

17、的建筑物，水流以瀑布形式通、水：是階梯形的建筑物，水流以瀑布形式通過的排水設(shè)施。有單級(jí)和多級(jí)形式，作用主要是降低流速和削過的排水設(shè)施。有單級(jí)和多級(jí)形式，作用主要是降低流速和削減水的能量或改變水流方向。減水的能量或改變水流方向。 1) 1)形式：一般矩形，漿砌片石或混凝土預(yù)制塊砌筑形式：一般矩形，漿砌片石或混凝土預(yù)制塊砌筑 2) 2)尺寸：根據(jù)地形、地質(zhì)條件等，一般需水力尺寸：根據(jù)地形、地質(zhì)條件等，一般需水力(shul)(shul)計(jì)算計(jì)算 3) 3)構(gòu)造：按水力構(gòu)造：按水力(shul)(shul)計(jì)算特點(diǎn)，可分為進(jìn)水口、水槽、計(jì)算特點(diǎn)，可分為進(jìn)水口、水槽、出水口。、水槽由、水墻、平臺(tái)和消能設(shè)備

18、組成。出水口。、水槽由、水墻、平臺(tái)和消能設(shè)備組成。 4) 4)出口連接：橋涵、自然溝、排水溝出口連接：橋涵、自然溝、排水溝 7 7 路基路面路基路面(lmin)(lmin)排水設(shè)計(jì)排水設(shè)計(jì)36第35頁(yè)/共89頁(yè)第三十六頁(yè)，共89頁(yè)。5)5)單級(jí)、水單級(jí)、水(dishu)(dishu)：適用于排水溝渠連接處，由于水位落差：適用于排水溝渠連接處，由于水位落差較大，需要消能或改變水流方向（如路基溝水流通過涵洞較大，需要消能或改變水流方向（如路基溝水流通過涵洞排泄時(shí)）。排泄時(shí)）。 6)6)多級(jí)、水多級(jí)、水(dishu)(dishu)：適用于較長(zhǎng)陡坡地段的溝渠，為減緩水：適用于較長(zhǎng)陡坡地段的溝渠，為減緩

19、水流速度，并予以消能。流速度，并予以消能。 7 7 路基路面路基路面(lmin)(lmin)排水設(shè)計(jì)排水設(shè)計(jì)37第36頁(yè)/共89頁(yè)第三十七頁(yè)，共89頁(yè)。、流槽：是具有很陡坡度的水槽，水流以陡坡形式通過、流槽：是具有很陡坡度的水槽，水流以陡坡形式通過(tnggu)(tnggu)的排水設(shè)的排水設(shè)施，但水流不離開槽底。它的作用主要是在很短的距離內(nèi)，水面落差很施，但水流不離開槽底。它的作用主要是在很短的距離內(nèi)，水面落差很大的情況下進(jìn)行排水。多用于涵洞的進(jìn)出水口和高路塹溝流入排水溝大的情況下進(jìn)行排水。多用于涵洞的進(jìn)出水口和高路塹溝流入排水溝的進(jìn)出水口，或在特殊情況下，截水溝流向溝的場(chǎng)合。溝底縱坡可達(dá)的進(jìn)

20、出水口，或在特殊情況下，截水溝流向溝的場(chǎng)合。溝底縱坡可達(dá)4545度。度。 1) 1)形式：矩形，漿砌片石或混凝土預(yù)制塊砌筑形式：矩形，漿砌片石或混凝土預(yù)制塊砌筑 2) 2)尺寸：需水力計(jì)算來確定尺寸，水流量不大時(shí)，可用標(biāo)準(zhǔn)尺寸尺寸：需水力計(jì)算來確定尺寸，水流量不大時(shí)，可用標(biāo)準(zhǔn)尺寸 3) 3)構(gòu)造：進(jìn)水口、主槽、出水口構(gòu)造：進(jìn)水口、主槽、出水口 4) 4)出水連接：橋涵、自然溝、排水溝出水連接：橋涵、自然溝、排水溝7 7 路基路面路基路面(lmin)(lmin)排水設(shè)計(jì)排水設(shè)計(jì)38第37頁(yè)/共89頁(yè)第三十八頁(yè)，共89頁(yè)。7 7 路基路基(lj)(lj)路面排水設(shè)計(jì)路面排水設(shè)計(jì)39第38頁(yè)/共89

21、頁(yè)第三十九頁(yè)，共89頁(yè)。7 7 路基路面路基路面(lmin)(lmin)排水設(shè)計(jì)排水設(shè)計(jì)40第39頁(yè)/共89頁(yè)第四十頁(yè)，共89頁(yè)。5.5.倒虹吸與渡水槽：設(shè)置于水流需要橫跨路基，同時(shí)受到設(shè)計(jì)標(biāo)高的倒虹吸與渡水槽：設(shè)置于水流需要橫跨路基，同時(shí)受到設(shè)計(jì)標(biāo)高的限制，從路基底部或上部架空跨越。前者稱為倒虹吸，后者稱為限制，從路基底部或上部架空跨越。前者稱為倒虹吸，后者稱為渡水槽。渡水槽。 倒虹吸：水流橫跨路基且受到設(shè)計(jì)標(biāo)高限制時(shí)，可通過多次改變倒虹吸：水流橫跨路基且受到設(shè)計(jì)標(biāo)高限制時(shí)，可通過多次改變水流方向從路基下方跨越的排水設(shè)施。倒虹吸是利用上下游溝渠水流方向從路基下方跨越的排水設(shè)施。倒虹吸是利用上

22、下游溝渠(guq)(guq)水位差作用，管道為有壓管道，水流條件較差，結(jié)構(gòu)要水位差作用，管道為有壓管道，水流條件較差，結(jié)構(gòu)要求高，應(yīng)謹(jǐn)慎使用。求高，應(yīng)謹(jǐn)慎使用。 7 7 路基路面路基路面(lmin)(lmin)排水設(shè)計(jì)排水設(shè)計(jì)41第40頁(yè)/共89頁(yè)第四十一頁(yè)，共89頁(yè)。渡水槽：水流橫跨路基且受到路基標(biāo)高限制時(shí)，水流從路基上方跨越渡水槽：水流橫跨路基且受到路基標(biāo)高限制時(shí)，水流從路基上方跨越的排水設(shè)施。渡水槽應(yīng)滿足道路對(duì)凈空與美化的要求，結(jié)構(gòu)與橋的排水設(shè)施。渡水槽應(yīng)滿足道路對(duì)凈空與美化的要求，結(jié)構(gòu)與橋梁相似，但主要作用是溝通水流，在效能上應(yīng)滿足結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和排梁相似，但主要作用是溝通水流，在效能上應(yīng)滿

23、足結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和排水要求防止沖刷和滲漏。水要求防止沖刷和滲漏。 1) 1)構(gòu)造：倒虹吸：進(jìn)水口、沉淀池、出水口、管身構(gòu)造：倒虹吸：進(jìn)水口、沉淀池、出水口、管身 渡水槽：進(jìn)出水口、槽深、下部支撐渡水槽：進(jìn)出水口、槽深、下部支撐 2) 2)尺寸：需水力尺寸：需水力(shul)(shul)計(jì)算計(jì)算 6.6.蒸發(fā)池：氣候干旱、排水困難地段，可利用沿線的集中取土坑或?qū)Ｕ舭l(fā)池：氣候干旱、排水困難地段，可利用沿線的集中取土坑或?qū)ｉT設(shè)置蒸發(fā)池排除地表水。門設(shè)置蒸發(fā)池排除地表水。 7 7 路基路基(lj)(lj)路面排水設(shè)計(jì)路面排水設(shè)計(jì)42第41頁(yè)/共89頁(yè)第四十二頁(yè)，共89頁(yè)。7 7 路基路基(lj)(lj)路面

24、排水設(shè)計(jì)路面排水設(shè)計(jì)43第42頁(yè)/共89頁(yè)第四十三頁(yè)，共89頁(yè)。7 7 路基路面路基路面(lmin)(lmin)排水設(shè)計(jì)排水設(shè)計(jì)44第43頁(yè)/共89頁(yè)第四十四頁(yè)，共89頁(yè)。東江(dn jin)深圳渡水槽墨西哥格雷塔羅市的古渡槽(dco)引大入秦先明峽倒虹吸45第44頁(yè)/共89頁(yè)第四十五頁(yè)，共89頁(yè)。二、地下排水設(shè)備二、地下排水設(shè)備( (暗溝、滲溝、滲井等暗溝、滲溝、滲井等) ) 1.1.暗溝暗溝( (亦稱盲溝亦稱盲溝) ) 1)1)作用：設(shè)在地面以下引導(dǎo)水流的溝渠，無滲水和匯水作用，地下排水作用：設(shè)在地面以下引導(dǎo)水流的溝渠，無滲水和匯水作用，地下排水溝。溝。 2)2)使用條件：使用條件：a.a

25、.路基范圍內(nèi)的個(gè)別泉眼，泉水路基范圍內(nèi)的個(gè)別泉眼，泉水(qunshu)(qunshu)外涌；外涌；b.b.市區(qū)市區(qū)污水管、雨水管；污水管、雨水管；c.c.公路中央分隔帶彎道超高處。公路中央分隔帶彎道超高處。 3)3)構(gòu)造：進(jìn)水口（泉井）、暗溝溝身和蓋板。圓形和矩形。構(gòu)造：進(jìn)水口（泉井）、暗溝溝身和蓋板。圓形和矩形。 4)4)縱坡和出水口：縱坡不小于縱坡和出水口：縱坡不小于1%1%。出口處溝底應(yīng)高出溝最高水位。出口處溝底應(yīng)高出溝最高水位20cm20cm以上，不容許出現(xiàn)倒灌現(xiàn)象。以上，不容許出現(xiàn)倒灌現(xiàn)象。 7 7 路基路面路基路面(lmin)(lmin)排水設(shè)計(jì)排水設(shè)計(jì)46第45頁(yè)/共89頁(yè)第四十

26、六頁(yè)，共89頁(yè)。 5) 5)注意事項(xiàng)：注意事項(xiàng)： (1) (1)應(yīng)防止應(yīng)防止(fngzh)(fngzh)泥土或砂粒落入溝槽或泉泥土或砂粒落入溝槽或泉眼，以免堵塞（暗溝頂可鋪筑碎（礫）石一層，上填砂礫）眼，以免堵塞（暗溝頂可鋪筑碎（礫）石一層，上填砂礫）(2)(2)暗溝流量一般不予計(jì)算。暗溝流量一般不予計(jì)算。7 7 路基路面路基路面(lmin)(lmin)排水設(shè)計(jì)排水設(shè)計(jì)47第46頁(yè)/共89頁(yè)第四十七頁(yè)，共89頁(yè)。7 7 路基路面路基路面(lmin)(lmin)排水設(shè)計(jì)排水設(shè)計(jì)48第47頁(yè)/共89頁(yè)第四十八頁(yè)，共89頁(yè)。2.2.滲溝：采用滲透方式將流向路基的地下水匯集于溝內(nèi)并排到路基范圍以滲溝：

27、采用滲透方式將流向路基的地下水匯集于溝內(nèi)并排到路基范圍以外指定點(diǎn)的排水設(shè)施外指定點(diǎn)的排水設(shè)施(shsh)(shsh)，使路基上保持干燥，不致因地下水成害，使路基上保持干燥，不致因地下水成害。 1) 1)作用：是降低地下水位或攔截地下水，其水力特性是紊流。作用：是降低地下水位或攔截地下水，其水力特性是紊流。 2) 2)分類：盲式、管式、洞式分類：盲式、管式、洞式 3) 3)構(gòu)造：構(gòu)造： 滲水層、封閉層、反濾層、排水層滲水層、封閉層、反濾層、排水層 4) 4)尺寸：水力計(jì)算確定。埋深需考慮地下水位和不透水層的位置。尺寸：水力計(jì)算確定。埋深需考慮地下水位和不透水層的位置。 5) 5)使用條件：使用條

28、件： 盲溝式：一般用于流量不大、滲溝不長(zhǎng)的地段。設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮淤塞失效盲溝式：一般用于流量不大、滲溝不長(zhǎng)的地段。設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮淤塞失效問題，排水層阻力大，其縱坡不應(yīng)小于問題，排水層阻力大，其縱坡不應(yīng)小于1%1%，一般可采用，一般可采用5%5%。 管式滲溝：設(shè)于地下引水較長(zhǎng)的地段。但滲溝過長(zhǎng)時(shí)，應(yīng)加設(shè)橫向泄水管式滲溝：設(shè)于地下引水較長(zhǎng)的地段。但滲溝過長(zhǎng)時(shí)，應(yīng)加設(shè)橫向泄水管，將縱向滲溝內(nèi)的水流，迅速的分段排除。管，將縱向滲溝內(nèi)的水流，迅速的分段排除。 洞式滲溝：當(dāng)?shù)叵滤髁枯^大，或缺乏水管時(shí)，采用石砌涵洞，洞口大洞式滲溝：當(dāng)?shù)叵滤髁枯^大，或缺乏水管時(shí)，采用石砌涵洞，洞口大小依設(shè)計(jì)流量而定。小依設(shè)計(jì)流

29、量而定。 7 7 路基路基(lj)(lj)路面排水設(shè)計(jì)路面排水設(shè)計(jì)49第48頁(yè)/共89頁(yè)第四十九頁(yè)，共89頁(yè)。6)6)平面布置：滲溝盡可平面布置：滲溝盡可能與地下水流方向能與地下水流方向(fngxing)(fngxing)相互垂相互垂直，使能攔截更多直，使能攔截更多的地下水。的地下水。50第49頁(yè)/共89頁(yè)第五十頁(yè)，共89頁(yè)。7 7 路基路面路基路面(lmin)(lmin)排水設(shè)計(jì)排水設(shè)計(jì)51第50頁(yè)/共89頁(yè)第五十一頁(yè)，共89頁(yè)。3.3.滲井：是豎直方向的地下排水設(shè)備滲井：是豎直方向的地下排水設(shè)備 1)1)作用：是匯集離地面不深處含水層中的地下水，通過豎井，滲作用：是匯集離地面不深處含水層中

30、的地下水，通過豎井，滲入下層，疏干路基土。入下層，疏干路基土。 2)2)使用條件：使用條件： (1)(1)路基下層是否存在透水層，能否排走匯集的地下水。路基下層是否存在透水層，能否排走匯集的地下水。 (2)(2)影響路基上部含水層較薄，排水量不大，并且平式滲溝影響路基上部含水層較薄，排水量不大，并且平式滲溝(shngu)(shngu)難以布置時(shí)采用。難以布置時(shí)采用。 3)3)構(gòu)造：由上部集水構(gòu)造和下部排水構(gòu)造兩部分組成構(gòu)造：由上部集水構(gòu)造和下部排水構(gòu)造兩部分組成7 7 路基路面路基路面(lmin)(lmin)排水設(shè)計(jì)排水設(shè)計(jì)52第51頁(yè)/共89頁(yè)第五十二頁(yè)，共89頁(yè)。集水部分構(gòu)造與滲溝集水部分

31、構(gòu)造與滲溝(shngu)(shngu)相同，于井的四周設(shè)反濾層相同，于井的四周設(shè)反濾層，頂上為覆蓋層（封閉層），頂上為覆蓋層（封閉層）。 下部排水構(gòu)造，采用粗粒材料下部排水構(gòu)造，采用粗粒材料做充填物做充填物 滲井?dāng)嗝娌捎脠A柱形或方柱形滲井?dāng)嗝娌捎脠A柱形或方柱形。 7 7 路基路面路基路面(lmin)(lmin)排水設(shè)計(jì)排水設(shè)計(jì)53第52頁(yè)/共89頁(yè)第五十三頁(yè)，共89頁(yè)。一、路面一、路面(lmin)(lmin)排水的分類排水的分類 1) 1) 路界地表排水：路界地表排水： (1) (1)路面路面(lmin)(lmin)表面排水：橫坡漫流、攔水帶表面排水：橫坡漫流、攔水帶+ +、流槽、流槽、u u

32、形溝形溝+ +、流槽流槽 (2) (2)中央分隔帶排水：中央分隔帶滲水、超高路段排水中央分隔帶排水：中央分隔帶滲水、超高路段排水 (3) (3)坡面排水：溝、截水溝等坡面排水：溝、截水溝等 2) 2)路面路面(lmin)(lmin)內(nèi)部排水：內(nèi)部排水： (1) (1)路面路面(lmin)(lmin)緣排水緣排水 (2) (2)透水基透水基 ( (墊墊) )層排水層排水 (3) (3)多孔隙面多孔隙面層排水層排水 3) 3)地下排水（降低路基地下水位）地下排水（降低路基地下水位） 暗溝（盲溝）暗溝（盲溝） 滲溝滲溝 滲井滲井7-3 7-3 路面路面(lmin)(lmin)排水設(shè)計(jì)排水設(shè)計(jì)7 7

33、路基路面路基路面(lmin)(lmin)排水設(shè)計(jì)排水設(shè)計(jì)54第53頁(yè)/共89頁(yè)第五十四頁(yè)，共89頁(yè)。二、路面表面排水二、路面表面排水 1. 1.任務(wù)：迅速排除降水，避免積水。任務(wù)：迅速排除降水，避免積水。 2. 2.原則：原則： 1) 1)降落在路面上的雨水，應(yīng)通過路面橫向坡度向兩側(cè)排流，避免行降落在路面上的雨水，應(yīng)通過路面橫向坡度向兩側(cè)排流，避免行車道路車道路(dol)(dol)路面范圍內(nèi)出現(xiàn)積水。路面范圍內(nèi)出現(xiàn)積水。 2) 2)在匯水量不大，路堤較低且坡不會(huì)被沖刷的情況下，應(yīng)采用在匯水量不大，路堤較低且坡不會(huì)被沖刷的情況下，應(yīng)采用路堤坡上橫向漫流方式排除路表面水路堤坡上橫向漫流方式排除路表

34、面水 3) 3)在路堤較高，坡坡面在未做防護(hù)而易遭受路面表面水流沖刷在路堤較高，坡坡面在未做防護(hù)而易遭受路面表面水流沖刷或坡面雖已采取防護(hù)措施但仍有可能受到?jīng)_刷時(shí)，應(yīng)沿路肩設(shè)置或坡面雖已采取防護(hù)措施但仍有可能受到?jīng)_刷時(shí)，應(yīng)沿路肩設(shè)置攔水帶或攔水帶或U U型溝，匯集路面表面水，然后通過泄水口和、流槽排離型溝，匯集路面表面水，然后通過泄水口和、流槽排離路堤。路堤。 4)4)設(shè)置攔水帶匯集路面表面水時(shí)，攔水帶過水?dāng)嗝鎯?nèi)的水面，在高速設(shè)置攔水帶匯集路面表面水時(shí)，攔水帶過水?dāng)嗝鎯?nèi)的水面，在高速公路及一級(jí)公路上不得漫過右側(cè)車道外緣，在二級(jí)及二級(jí)以下公路及一級(jí)公路上不得漫過右側(cè)車道外緣，在二級(jí)及二級(jí)以下公路

35、上不得漫過右側(cè)車道中心線。公路上不得漫過右側(cè)車道中心線。7 7 路基路基(lj)(lj)路面排水設(shè)計(jì)路面排水設(shè)計(jì)55第54頁(yè)/共89頁(yè)第五十五頁(yè)，共89頁(yè)。3.3.攔水帶構(gòu)造（瀝青混凝土和水泥混凝土），高度攔水帶構(gòu)造（瀝青混凝土和水泥混凝土），高度(god)(god)和泄水口的泄水量和泄水口的泄水量需驗(yàn)算需驗(yàn)算 4.U4.U形溝的構(gòu)造：尺寸和泄水口間的距離需驗(yàn)算形溝的構(gòu)造：尺寸和泄水口間的距離需驗(yàn)算 7 7 路基路面路基路面(lmin)(lmin)排水設(shè)計(jì)排水設(shè)計(jì)56第55頁(yè)/共89頁(yè)第五十六頁(yè)，共89頁(yè)。三、中央分隔帶排水三、中央分隔帶排水 1. 1.任務(wù)：排除中央分隔帶范圍內(nèi)的表面滲水和攔

36、截上側(cè)半幅路面任務(wù)：排除中央分隔帶范圍內(nèi)的表面滲水和攔截上側(cè)半幅路面漫流過來漫流過來(gu(gu li) li)的表面水。的表面水。 2. 2.中央分隔帶的形式：中央分隔帶的形式： 1) 1)按緣石形式分：凸形、凹形按緣石形式分：凸形、凹形 2) 2)按表面形式分：有鋪面封閉型、按表面形式分：有鋪面封閉型、 無鋪面封閉型無鋪面封閉型 3) 3)根據(jù)需要，寬度也不同根據(jù)需要，寬度也不同 7 7 路基路面路基路面(lmin)(lmin)排水設(shè)計(jì)排水設(shè)計(jì)57第56頁(yè)/共89頁(yè)第五十七頁(yè)，共89頁(yè)。3.3.一般路段中央一般路段中央(zhngyng)(zhngyng)分隔帶分隔帶 1) 1)有鋪面封閉型

37、：有鋪面封閉型： 2) 2)無鋪面封閉型：無鋪面封閉型： 4.4.超高路段中央超高路段中央(zhngyng)(zhngyng)分隔帶分隔帶 除應(yīng)具有一般路段中央除應(yīng)具有一般路段中央(zhngyng)(zhngyng)分隔帶的功能和構(gòu)造外，應(yīng)分隔帶的功能和構(gòu)造外，應(yīng)有攔截上側(cè)路幅的表面水的功能。有攔截上側(cè)路幅的表面水的功能。 1) 1)凸形中央凸形中央(zhngyng)(zhngyng)分隔帶分隔帶 2) 2)凹形中央凹形中央(zhngyng)(zhngyng)分隔帶分隔帶 5.5.通過計(jì)算確定排水設(shè)施的尺寸通過計(jì)算確定排水設(shè)施的尺寸 7 7 路基路基(lj)(lj)路面排水設(shè)計(jì)路面排水設(shè)計(jì)58

38、第57頁(yè)/共89頁(yè)第五十八頁(yè)，共89頁(yè)。7 7 路基路基(lj)(lj)路面排水設(shè)計(jì)路面排水設(shè)計(jì)59第58頁(yè)/共89頁(yè)第五十九頁(yè)，共89頁(yè)。7 7 路基路面路基路面(lmin)(lmin)排水設(shè)計(jì)排水設(shè)計(jì)60第59頁(yè)/共89頁(yè)第六十頁(yè)，共89頁(yè)。四、路面內(nèi)部排水四、路面內(nèi)部排水 1. 1.重要性：重要性： 路面滲水主要途徑有以下幾種：路面滲水主要途徑有以下幾種： 1) 1)路面接縫，包括施工路面接縫，包括施工(sh gng)(sh gng)接縫、窨井等設(shè)施接縫及新舊接縫、窨井等設(shè)施接縫及新舊路面的接縫；路面的接縫； 2) 2)路面材料使用過程中出現(xiàn)的松散；路面材料使用過程中出現(xiàn)的松散； 3)

39、3)原先面層混合料較大的孔隙等：原先面層混合料較大的孔隙等： 4) 4)使用過程中出現(xiàn)的各種裂縫，尤其以周圍施工使用過程中出現(xiàn)的各種裂縫，尤其以周圍施工(sh gng)(sh gng)產(chǎn)生產(chǎn)生的張拉裂縫最為嚴(yán)重。的張拉裂縫最為嚴(yán)重。 7 7 路基路面路基路面(lmin)(lmin)排水設(shè)計(jì)排水設(shè)計(jì)61第60頁(yè)/共89頁(yè)第六十一頁(yè)，共89頁(yè)。2 2、路面結(jié)構(gòu)內(nèi)部水的危害：、路面結(jié)構(gòu)內(nèi)部水的危害： （1 1）浸濕各結(jié)構(gòu)層材料和路基土，易造成無粘結(jié)粒狀材料和地）浸濕各結(jié)構(gòu)層材料和路基土，易造成無粘結(jié)粒狀材料和地基土的強(qiáng)度降低；基土的強(qiáng)度降低；（2 2）使水泥混凝土路面產(chǎn)生唧泥，隨之出現(xiàn)錯(cuò)臺(tái)、開裂和整

40、個(gè)）使水泥混凝土路面產(chǎn)生唧泥，隨之出現(xiàn)錯(cuò)臺(tái)、開裂和整個(gè)路肩破壞；路肩破壞；（3 3）進(jìn)入空隙的自由水在行車荷載的作用下，會(huì)形成高孔隙水）進(jìn)入空隙的自由水在行車荷載的作用下，會(huì)形成高孔隙水壓力和高流速的水流，引起路面基層的細(xì)顆粒產(chǎn)生唧泥，結(jié)果失壓力和高流速的水流，引起路面基層的細(xì)顆粒產(chǎn)生唧泥，結(jié)果失去支承；去支承；（4 4）在冰凍深度大于路面厚度的地方，高地下水位會(huì)造成凍脹）在冰凍深度大于路面厚度的地方，高地下水位會(huì)造成凍脹，并在凍融期間降低承載能力；，并在凍融期間降低承載能力；（5 5）水使凍脹土產(chǎn)生不均勻凍脹；）水使凍脹土產(chǎn)生不均勻凍脹；（6 6）與水經(jīng)常接觸將使瀝青混合料剝落，影響）與水經(jīng)

41、常接觸將使瀝青混合料剝落，影響(yngxing)(yngxing)瀝青瀝青混凝土耐久性和產(chǎn)生龜裂?；炷聊途眯院彤a(chǎn)生龜裂。 7 7 路基路基(lj)(lj)路面排水設(shè)計(jì)路面排水設(shè)計(jì)62第61頁(yè)/共89頁(yè)第六十二頁(yè)，共89頁(yè)。3.3.分類：緣排水系統(tǒng)、排水基層排水系統(tǒng)、面層排水結(jié)構(gòu)分類：緣排水系統(tǒng)、排水基層排水系統(tǒng)、面層排水結(jié)構(gòu) 4.4.路面結(jié)構(gòu)表面滲水量：路面結(jié)構(gòu)表面滲水量： 水泥混凝土路面水泥混凝土路面 瀝青路面瀝青路面 5.5.滲流滲流(shn li)(shn li)時(shí)間：滲流時(shí)間：滲流(shn li)(shn li)的速度隨路基土的滲透性和地的速度隨路基土的滲透性和地下水位的高度而異，根

42、據(jù)達(dá)西定律計(jì)算下水位的高度而異，根據(jù)達(dá)西定律計(jì)算)(LBnnIQhzciBIQai2222113600hzbeshzsssiiknviiBLvLt7 7 路基路基(lj)(lj)路面排水設(shè)計(jì)路面排水設(shè)計(jì)63第62頁(yè)/共89頁(yè)第六十三頁(yè)，共89頁(yè)。五、緣五、緣(binyun)(binyun)排水系統(tǒng)排水系統(tǒng) 1)1)定義：由沿路面緣定義：由沿路面緣(binyun)(binyun)設(shè)置的透水性填料集水溝，縱向排設(shè)置的透水性填料集水溝，縱向排水溝，橫向出水管和過濾織物組成的排水系統(tǒng)。水溝，橫向出水管和過濾織物組成的排水系統(tǒng)。 2)2)構(gòu)造：集水溝、橫向出水管、過濾織物、縱向排水溝構(gòu)造：集水溝、橫向出

43、水管、過濾織物、縱向排水溝 3)3)使用條件：使用條件： 適用于改建路面、基層透水性小的路面結(jié)構(gòu)面、水泥混凝土路面適用于改建路面、基層透水性小的路面結(jié)構(gòu)面、水泥混凝土路面 4)4)尺寸：管的直徑一般為尺寸：管的直徑一般為7-15cm7-15cm，按水力計(jì)算確定。，按水力計(jì)算確定。7 7 路基路面路基路面(lmin)(lmin)排水設(shè)計(jì)排水設(shè)計(jì)64第63頁(yè)/共89頁(yè)第六十四頁(yè)，共89頁(yè)。 7 7 路基路面路基路面(lmin)(lmin)排水設(shè)計(jì)排水設(shè)計(jì)65第64頁(yè)/共89頁(yè)第六十五頁(yè)，共89頁(yè)。六、排水基層的排水系統(tǒng)六、排水基層的排水系統(tǒng) 1)1)定義：直接在面層下設(shè)置透水性排水基層。在緣設(shè)置縱

44、向集定義：直接在面層下設(shè)置透水性排水基層。在緣設(shè)置縱向集水溝和排水管以及橫向出水管所組成的排水系統(tǒng)。水溝和排水管以及橫向出水管所組成的排水系統(tǒng)。 2)2)適用條件：新建路面中采用。適用條件：新建路面中采用。 3)3)構(gòu)造：水泥砼的路面、瀝青路面構(gòu)造：水泥砼的路面、瀝青路面 4)4)尺寸：管的直徑一般為尺寸：管的直徑一般為7-15cm7-15cm，按水力，按水力(shul)(shul)計(jì)算確定計(jì)算確定7 7 路基路基(lj)(lj)路面排水設(shè)計(jì)路面排水設(shè)計(jì)66第65頁(yè)/共89頁(yè)第六十六頁(yè)，共89頁(yè)。7 7 路基路基(lj)(lj)路面排水設(shè)計(jì)路面排水設(shè)計(jì)67第66頁(yè)/共89頁(yè)第六十七頁(yè)，共89頁(yè)

45、。123概述(i sh)路基排水設(shè)備(shbi)的構(gòu)造與布置路面(lmin)排水設(shè)計(jì)小小 結(jié)結(jié)68第67頁(yè)/共89頁(yè)第六十八頁(yè)，共89頁(yè)。1 1、簡(jiǎn)述路面、簡(jiǎn)述路面(lmin)(lmin)路基排水的目的和設(shè)路基排水的目的和設(shè)計(jì)的一般原則？計(jì)的一般原則？2 2、路基地面、地下排水有那些設(shè)備，各起、路基地面、地下排水有那些設(shè)備，各起什么作用？什么作用？69第68頁(yè)/共89頁(yè)第六十九頁(yè)，共89頁(yè)。一、設(shè)計(jì)流量一、設(shè)計(jì)流量 設(shè)計(jì)流量使用期限內(nèi)可能發(fā)生的一定頻率的洪水流量。與匯水設(shè)計(jì)流量使用期限內(nèi)可能發(fā)生的一定頻率的洪水流量。與匯水(hushu)(hushu)面積和一定頻率下的徑流厚度，以及匯水面積和一

46、定頻率下的徑流厚度，以及匯水(hushu)(hushu)區(qū)域內(nèi)的地形、地貌及地表植被等因素有關(guān)。區(qū)域內(nèi)的地形、地貌及地表植被等因素有關(guān)。 計(jì)算方法：計(jì)算方法： 1)1)經(jīng)驗(yàn)法經(jīng)驗(yàn)法 A.A.匯水匯水(hushu)(hushu)面積為主要因素（面積為主要因素（F10km2F10km2）：）： B.B.降雨量和匯水降雨量和匯水(hushu)(hushu)面積為主要因素：面積為主要因素：7-4 7-4 明渠的水文明渠的水文(shuwn)(shuwn)水力計(jì)算水力計(jì)算nsAFQ 3/2CSFQs20 . 1 kmFCSFQs7 7 路基路面路基路面(lmin)(lmin)排水設(shè)計(jì)排水設(shè)計(jì)70第69頁(yè)/

47、共89頁(yè)第七十頁(yè)，共89頁(yè)。2)推理方法推理方法 降雨強(qiáng)度降雨強(qiáng)度q計(jì)算方法計(jì)算方法 1）當(dāng)?shù)貧庀笳居校┊?dāng)?shù)貧庀笳居?0年以上自記雨量資料時(shí)年以上自記雨量資料時(shí) 匯流歷時(shí)匯流歷時(shí)t計(jì)算計(jì)算 （1）坡面匯流歷時(shí)）坡面匯流歷時(shí) （2）溝管內(nèi)匯流歷時(shí)）溝管內(nèi)匯流歷時(shí) 2）當(dāng)?shù)厝狈ψ杂浻炅坑?jì)資料時(shí)，利用標(biāo)準(zhǔn)降雨強(qiáng)度等值線圖和有關(guān)）當(dāng)?shù)厝狈ψ杂浻炅坑?jì)資料時(shí)，利用標(biāo)準(zhǔn)降雨強(qiáng)度等值線圖和有關(guān)(yugun)轉(zhuǎn)換系數(shù)，計(jì)算降雨強(qiáng)度轉(zhuǎn)換系數(shù)，計(jì)算降雨強(qiáng)度qFQFEhQs67.16)(5423規(guī)范規(guī)定btaq)370(445. 1467. 011mLiLmtsss6 . 01220)60(giniiiivvlt10

48、,5qccqtp7 7 路基路面路基路面(lmin)(lmin)排水設(shè)計(jì)排水設(shè)計(jì)71第70頁(yè)/共89頁(yè)第七十一頁(yè)，共89頁(yè)。二、水力計(jì)算二、水力計(jì)算 明渠流具有自由水面明渠流具有自由水面(shu min)的渠道（無壓流）。的渠道（無壓流）。 明渠均勻流的邊界條件和水流條件：明渠均勻流的邊界條件和水流條件： 1.渠身是粗糙系數(shù)沿程不變的長(zhǎng)直棱柱形渠道；渠身是粗糙系數(shù)沿程不變的長(zhǎng)直棱柱形渠道； 2.渠底坡度是正坡，不是平坡或逆坡；渠底坡度是正坡，不是平坡或逆坡； 3.水流為恒定流，且沿程流量不變。水流為恒定流，且沿程流量不變。 1)明渠均勻流的基本公式：明渠均勻流的基本公式： 2)流速系數(shù)流速系數(shù)

49、CRiCVQRiCVn1.3y 1.0n1.5y 1.0)10. 0(75. 013. 05 . 21時(shí)當(dāng)時(shí)當(dāng)RRnRnyRnCy7 7 路基路基(lj)(lj)路面排水設(shè)計(jì)路面排水設(shè)計(jì)72第71頁(yè)/共89頁(yè)第七十二頁(yè)，共89頁(yè)。3)容許的最小與最大流速容許的最小與最大流速 最小流速不產(chǎn)生最小流速不產(chǎn)生(chnshng)淤積的流速淤積的流速 最大流速不產(chǎn)生最大流速不產(chǎn)生(chnshng)沖刷的流速。沖刷的流速。 4)常用溝渠橫斷面的水力要素常用溝渠橫斷面的水力要素 斷面要素：溝底寬度斷面要素：溝底寬度b、水深、水深h及平均坡坡率及平均坡坡率m（不對(duì)稱時(shí)為（不對(duì)稱時(shí)為m1和和m2） 濕周濕周指水

50、流與溝底及兩側(cè)在橫斷面上的接觸長(zhǎng)度指水流與溝底及兩側(cè)在橫斷面上的接觸長(zhǎng)度 水力半徑水力半徑R為水流橫斷面面積為水流橫斷面面積與濕周之比。與濕周之比。 21minRV7 7 路基路基(lj)(lj)路面排水設(shè)計(jì)路面排水設(shè)計(jì)73第72頁(yè)/共89頁(yè)第七十三頁(yè)，共89頁(yè)。(1)水流橫斷面面積水流橫斷面面積(min j) (2)濕周濕周 (3)水力半徑水力半徑 221)(21hmmbhhmmb)11(2221R7 7 路基路面路基路面(lmin)(lmin)排水設(shè)計(jì)排水設(shè)計(jì)74第73頁(yè)/共89頁(yè)第七十四頁(yè)，共89頁(yè)。5)最佳水力橫斷面的水力要素最佳水力橫斷面的水力要素 最佳水力橫斷面最佳水力橫斷面 指在

51、既定設(shè)計(jì)流量的條件下，與容許流量相對(duì)指在既定設(shè)計(jì)流量的條件下，與容許流量相對(duì)(xingdu)應(yīng)的水流最小橫斷面面積。即：在固定條件下（即應(yīng)的水流最小橫斷面面積。即：在固定條件下（即Qs、V、C與與m等參數(shù)等參數(shù)不變），如使設(shè)計(jì)溝渠橫斷面具有最小的濕周。不變），如使設(shè)計(jì)溝渠橫斷面具有最小的濕周。 (1)水流深度水流深度h與水流橫斷面面積與水流橫斷面面積的關(guān)系的關(guān)系A(chǔ)hh02AhdhdAh25.15.01025.15.000025.05.05.25.05.05.0002/1202)()21(2121)12(2)1(2ysysyyyBQBVQBmKniVhARmmhmmb7 7 路基路面路基路面(l

52、min)(lmin)排水設(shè)計(jì)排水設(shè)計(jì)75第74頁(yè)/共89頁(yè)第七十五頁(yè)，共89頁(yè)。三、跌水三、跌水 內(nèi)容：進(jìn)水口、消力池和出水口內(nèi)容：進(jìn)水口、消力池和出水口,關(guān)鍵是確定關(guān)鍵是確定(qudng)消力池的長(zhǎng)度和深度消力池的長(zhǎng)度和深度 1.進(jìn)水口進(jìn)水口 kskkkksshgbQhHhbHQvgvhhghQb)42(7.022322max2002/307 7 路基路面路基路面(lmin)(lmin)排水設(shè)計(jì)排水設(shè)計(jì)76第75頁(yè)/共89頁(yè)第七十六頁(yè)，共89頁(yè)。2.消力池消力池 1)按自由射流按自由射流(shli)公式計(jì)算射流公式計(jì)算射流(shli)長(zhǎng)度長(zhǎng)度 2）水躍長(zhǎng)度計(jì)算）水躍長(zhǎng)度計(jì)算)333. 0(6

53、67. 02001hPhL) 181(22)9 . 0(5 . 231221202122211222hgbQhhhPhbgQhhhaahLss7 7 路基路基(lj)(lj)路面排水設(shè)計(jì)路面排水設(shè)計(jì)77第76頁(yè)/共89頁(yè)第七十七頁(yè)，共89頁(yè)。3）消力池的深度）消力池的深度 3.出水口出水口 出水口部分的側(cè)墻，一般以擴(kuò)散角出水口部分的側(cè)墻，一般以擴(kuò)散角30左右形成漸變左右形成漸變(jinbin)段。段。 多級(jí)、水計(jì)算多級(jí)、水計(jì)算 2/33322)(10. 105. 1 (ghQhhddNPP7 7 路基路面路基路面(lmin)(lmin)排水設(shè)計(jì)排水設(shè)計(jì)78第77頁(yè)/共89頁(yè)第七十八頁(yè)，共89頁(yè)

54、。五、急流槽五、急流槽 急流槽縱坡超過水流急流槽縱坡超過水流(shuli)的臨界坡度的臨界坡度 1.臨界縱坡槽中水流臨界縱坡槽中水流(shuli)的正常水深等于臨界水深時(shí)的的正常水深等于臨界水深時(shí)的底坡底坡kkkkkkkkkkkkkkbCgigQbRCQiiRCQ232227 7 路基路基(lj)(lj)路面排水設(shè)計(jì)路面排水設(shè)計(jì)79第78頁(yè)/共89頁(yè)第七十九頁(yè)，共89頁(yè)。2.、流、流(jli)槽長(zhǎng)度槽長(zhǎng)度 3.水面曲線長(zhǎng)度水面曲線長(zhǎng)度 22iPPLRCvIIigvhgvhL202000211122220227 7 路基路基(lj)(lj)路面排水設(shè)計(jì)路面排水設(shè)計(jì)80第79頁(yè)/共89頁(yè)第八十頁(yè)，共89頁(yè)。六、倒虹吸的水力六、倒虹吸的水力(shul)(shul)計(jì)算計(jì)算 按能量守恒法則計(jì)算按能量守恒法則計(jì)算izzzghVQghVwhVgw1222127 7 路基路基(lj)(lj)路面排水設(shè)計(jì)路面排水設(shè)計(jì)81第80頁(yè)/共89頁(yè)第八十一頁(yè)，共89頁(yè)?；炯俣ɑ炯俣?jidng)(jidng)： 1)1)均質(zhì)含水層中的潛水均質(zhì)含水層中的潛水 2)2)平坡（平坡（i=0i=0）滲流）滲流 計(jì)算理論：采用層流