水对土体的软化和冲蚀作用，是影响路基坚固和稳定的主要因素之一路基的各种病害：如翻浆冒泥、下沉挤出、冻害、边坡坍塌、滑坡、陷穴、岩溶等，其发生和发展或多或少与地面水、地下水的活动有关。因而，做好排水工作，是保证路基经常处于干燥、坚固和稳定状态的首要措施。《铁路技术管理规程》和
《铁路工程技术规范》明确规定：路基要有良好的排水设备，被水浸泡.后易于松软的土质和易于软化的岩石路基，如有被水浸泡的可能，更应特别注意做好地面排水与地下排水工程，所有排水设备应及时清理，保持流水畅通和状态良好。
排水沟是设于路堤护道的外侧，用以排除路堤范围内的地面水和截排从田野方面流向路堤的地面水的地面排水设备。
《铁路工程技术规范》规定：“平坦地带，横坡不明显，且路堤高度小于2m时，宜在路堤两侧设置排水沟。
当路堤高度大于2.0m时，可以只在大面积横坡方向的上方设置排水沟。
在路堤高度小于2.0m的平原地带，确认下侧不会有积水和造成地面径流的可能时，也允许只在上方设置排水沟。
在农田地区，常把开挖排水沟的弃土置于排水沟的外侧，筑成挡水捻，以阻挡农田排灌水流入排水沟。挡水捻顶宽一般采用0.5m，两侧边坡坡度不大于1：1，靠排水沟一侧的坡脚与排水沟之间应留出适当的距离。
紧靠路堤护道外侧的取土坑，如能适当控制其深度，以连接上、下游的排水沟或排水通路，则可利用于地面排水。此时，取土坑底部宜做成由两侧边缘向中间倾斜的2%一4%的横坡，或在取土坑中部设置适当断面的排水沟。
侧沟位于路堑路肩边缘的外侧，用以汇集和排除路堑范围以内的地面水。在线路不填不挖的地段亦应设置侧沟。
侧沟水不宜流入隧道排水沟内。因此，当出洞方向路堑为上坡时，侧沟要用与线路纵坡相反的坡度，称为反坡排水。只有对长度为300m以下的短隧道，在洞外路堑水量较小，且含砂量小，不易淤积，修建反坡排水将增加大量土石方等困难条件下，才允许将侧沟水引入隧道排水沟内，但应验算隧道水沟断面（不够时应予扩大），并在高端洞口设置泥砂沉淀井。
侧沟水应排出路堑以外，在填挖交界处沿山弯转偏离路基排出，以防冲刷路堤。但对深长路堑和反坡排水的侧沟，可以根据地形条件增建穿越路基的横向盖板水沟，将水引排到路基的外侧，在路堑边坡较低处，开挖马口排走。
天沟位于堑顶边缘以外，可设一道或几道，用以截排堑顶上方流向路堑的地面水。
天沟距堑顶距离过大，则未被截住的地面水也较多，对边坡稳定不利，但若距离过小，也有因渗而影响边坡稳定的危险。因此，天沟到堑顶的距离，应从这两方面出发，根据边坡土质和一旦边坡坍塌对线路可能造成危害的程度来决定，一般情况下，不宜小于5m。如果土质为不易渗漏的岩石，豁性土，或对天沟已采取防渗措施，或路堑不高，即使边坡坍塌也不致影响行车时，可以减小到2m。
湿陷性黄土有遇水易于溶蚀和形成陷穴的特性。因此，湿陷性黄土地区的天沟距堑顶的距离一般不应小于10m，同时还应加固防渗。
如果堑顶上有弃土堆，天沟一般应设在弃土堆以外2.0~5.0m。
截水沟设置于路堑边坡平台上及排水沟，侧沟、天沟所在部位以外的其他地方，用以截排边坡平台以上的坡面水或所在地区的部分地面水。
排水沟、侧沟、天沟、截水沟的纵坡，一般不得小于2%，最好为3‰~4‰，以保证一定的流速，避免淤塞。仅在平坦地带排水出口受到限制或反坡地带工程量增加很多时，才允许减到1‰
在线路坡度大于‰的路堑里，侧沟一般选用与线路纵坡相同的纵坡。
天沟、截水沟的纵坡应相应于水沟延伸方向的地形地势，以免增加工程数量。同时纵坡不宜过大，以免沟底被冲刷或形成急流状态。每一下游坡度亦应不缓于其上游的坡度，使流速自上游至出口能逐渐缓慢增加，把水迅速排出，防止淤积。但相邻的坡度差亦不宜过大，以免造成冲刷，当天沟引入桥涵或天然沟谷时，应使人口处沟底标高略高于桥涵或天然沟谷底部的标高。
排水沟、侧沟、天沟、截水沟的断面尺寸应根据流量计算决定。计算时洪水频率采用1/25，并保持沟顶高出该流量水位0.2m。一般可不进行计算，而采用底宽0.4m，深为0.6m的梯形断面。侧沟的边坡，靠线路一侧一般为1：1，外侧与路堑边坡相同，当有侧沟平台时，亦为1：1；在砂性土中，两侧均应不陡于1：1~1：1.5。天沟、截水沟、排水沟的边坡应根据土质和边坡高度决定，一般采用1：1~1：1.5。
在干旱少雨地区或岩石路堑中，侧沟深度可减少到0.4m。但对半岩质岩石的侧沟，仍应按土质考虑。
考虑到一般情况下侧沟水的流量由出口往分水点是逐渐减少的，因而在反坡排水地段或线路坡度小于20的路堑里，为减少工程数量，允许将分水点的侧沟深度减少到0.2m。
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