路基排水计算书

1、路基排水计算书计算： 复核：2010年04月15日路基排水水文、水力计算本着高速公路路侧景观美化的原则，排水沟尺寸不宜过大，本地区降雨较少，路基排水沟采用0.4m×0.4m的梯形断面，沟底最小排水纵坡采用6进行计算，排水沟预留安全高度10cm。1. 汇水面积和径流系数路面单侧排水宽度13.0m，按公路排水设计规范表，沥青混凝土路面径流系数可取为1=0.95。路基以平均高度4m计算，路基边坡为11.5，路基护坡道宽度取1.0m，路基边坡的径流系数可取为2=0.5。假设最大排水沟长度为L=500m，该长度范围内的汇水面积计算如下：半幅路面汇水面积：A1=13L 边坡及护坡道汇水面积：A2

2、=（4×1.5+1.0）L=7L总汇水面积为：F= A1+ A2=20×500=10000汇水区的径流系数为： = =（12L×0.95+7L×0.5）21L=0.792. 汇流历时计算 路面及边坡汇流历时计算按公路排水设计规范式，坡面汇流历时t=1.445(m1LsIs 1/2)0.467式中：m1地表粗度系数，由表得知，沥青路面粗度系数为m1=0.013，砼预制块拱形骨架防护设置流水槽，路面水在边坡上集中排除，因此边坡粗度系数取m1=0.025。 Ls坡面汇流长度，路基平均高度以4m计，路基边坡为11.5，那么坡面流长度Ls =4×3.25

3、1/2+1=8.21m；半幅路面汇流长度Ls =13.0m。Is坡面流的坡度。路面横坡Is =0.02，路基边坡Is =11.5=0.667。路面汇流历时t1=1.445×(0.013×13.00.021/2)0.467= 1.57 min路基边坡汇流历时t2=1.445×(0.025×8.210.6671/2)0.467=0.76min 路基排水沟汇流历时计算假定排水沟底宽为0.40m、深0.40m、两侧坡率为11，排水沟水面距顶面的安全高度为10cm，那么过水断面面积 A=(1.0+0.4)2×0.3=0.21m2湿周 P=0.3×

4、;20.5×2+0.4=1.25m水力半径R= 0.168 mC20混凝土预制块排水沟的粗糙系数 n=0.012 假定排水沟长度L=500m，沟底最小纵坡I=6，那么排水沟的平均流速为V=1/nR2/3I1/2 =25.372×0.0061/2=1.965（m/s）沟内汇流历时为：t3=LV= 5001.965=254s=4.24min 汇流总历时计算 t= t1+ t2+ t3=1.57+0.76+4.24=6.57（min）3. 降雨强度计算高速公路界内排水设计重现期取P=15年查图-1 该区5年重现期10min降雨历时的降雨强度为强q5，10=2.3 mm/min由表

5、-1 该区15年重现期的重现期转换系数为 Cp=1.36查图-2 得该区60min降雨强度转换系数为C60=0.40由表-2 可查得降雨历时t =16.65min的转换系数为 Ct=1.172按式，15年重现期降雨历时t =16.65min的降雨强度为： q15,t=Cp×Ct×q5,10=1.36×1.172×2.3=3.67（mm/min）4. 设计径流量计算QS=16.67qF=16.67×0.79×3.67×10000×10-6=0.484 ( m³/s) 5. 排水沟的泄水能力计算 QC=V×A=1.965×0.21=0.413（m3/s）6. 结果校核：由于QC =0.413m3/sQS=0.484m3/s，所以初步拟定的最小排水纵坡不合适，需要调整。按照以上计算方法，不同排水长度及排水纵坡的计算结果如下表所示：排水沟长度 L(m)沟底纵坡I()设计径流量Qs(m³/s)排水沟的泻水能力QC(m³/s)计算结果20030.210 0.292 满足30030.298 0.292 不满足3003.20.300 0.302 满足40050.396 0.377 不满足4005.70.4