纵坡路段拥有非对称式泄水口的流畅设计

拦水带是路基横断面为路堤时路面表面水的排除方法，设置在路肩外侧，目的是将路面表面水汇集在拦水带同路肩铺面(或者路肩和部分路面铺面)组成的浅三角形过水断面内，然后通过按一定间距设置的泄水口和急流槽集中排放到路堤坡脚外，对高速及一级公路，在路堤较高、纵坡较大且土质疏松的情况下，即使采用护面防护，仍要选择拦水带和急流槽的排水方式；对二级公路及二级以下公路，只有在多雨地区、纵坡大和土质坡面的高路堤才考虑设置拦水带。

对于高速公路及一级公路，要求路表积水只能覆盖路肩宽度；对于二级公路及二级以下公路，要求路表积水不能漫过毗邻车道的一半宽度；对于中央分隔带设缘石的高速公路及一级公路超高段上侧半幅路面，以及未设路肩的道路(如设非机动车道分隔带的道路断面)，其拦水带的水面不能漫过毗邻车道的一半宽度。

按汇集路面表面水的要求，拦水带的顶面应略高于过水断面的设计水位，而后者的限值受制于水面不漫过右侧车道外边缘或中心线的要求，如图5.10所示，拦水带的设计外露高度(即过水断面的水深)，还取决于设计流量和路肩的横向坡度。在高速公路及一级公路路堤边缘设防撞护栏时，拦水带的高度可以大些，但一般不超过15 cm；在不设防撞护栏时，为了保障偶尔驶出路肩的车辆安全，拦水带的高度不应大于10 cm，并且迎车面的斜坡坡度不宜陡于1∶2(最好采用1∶4)，以便车轮能滚过拦水带。拦水带泄水口可做成对称式或非对称式的喇叭口，如图5.11所示，其间距应根据流量确定，以保证降水时路面积水能迅速排除，泄水不能进入车行道为原则，一般为20～50 m，干旱少雨地区可达100 m。泄水口长度一般为2～4 m。对称式便于施工，但在有纵坡的路段上，非对称式泄水口的泄水能力由于水流顺畅而优于对称式。因此，对于设在纵坡坡段上的泄水口，建议采用非对称式。水流通过泄水口时的水流状态为孔口流，为提高泄水口的泄水量，可在泄水口处设置低凹区。为便于施工，低凹区可设在拦水带内边缘的外侧。低凹区采用与路肩相同的铺面结构，以免受到水流的冲刷破坏。

图5.10　拦水带(单位：cm)(www.xing528.com)

图5.11　纵坡坡段上拦水带不对称泄水口的平面布置示意(单位：cm)

1—水流流向；2—硬路肩边缘；3—低凹区；4—拦水坝；5—路堤边坡坡顶；6—急流槽

为了避免汇集在拦水带内的路表积水横向流过相交的道路、匝道、超高段路面、横坡变换处的路面，或者流经相衔接结构物的铺面，应在这些地点设置泄水口，将汇集的水排出去。泄水口的间距取决于过水断面水面漫流宽度的要求和泄水口的泄水能力。在凹形竖曲线的底部，须设置3个泄水口，以备设在最低点的泄水口被杂物堵塞后还有2个后备的泄水口可以排放汇集的地表水。