城市道路排水設(shè)計(jì)分析論文

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1道路排水設(shè)計(jì)的內(nèi)容

道路排水設(shè)計(jì)一般包含以下兩個(gè)方面的內(nèi)容：一是要考慮如何減少地下水、農(nóng)田排灌水對(duì)路基穩(wěn)定性及強(qiáng)度的影響，一般稱之為第一類排水；二是要考慮如何將路表水迅速排出路基之外，最大限度地減少雨水對(duì)路基、路面質(zhì)量的影響．減少因路表水排水不暢或路表水下滲對(duì)路基、路面結(jié)構(gòu)和使用性能產(chǎn)生的損害，這稱為第二類排水。

第一類排水設(shè)計(jì)通常采用提高路基最小填土高度或在路基底部設(shè)置隔水墊層等辦法。對(duì)于地下水位較高路段，施工期間一般都考慮在施工前開挖臨時(shí)排水邊溝，排除地表水并降低地下水，對(duì)于軟土地基處理路段f如塑料排水板、預(yù)壓等卜一般設(shè)置50cm左右砂墊層，以加快排水。

第二類排水設(shè)計(jì)一般包括：①路面水：通過道路橫坡、急流槽、邊溝及排水構(gòu)造物等形成完整排水系統(tǒng)把路面水收集并排出路基范圍：對(duì)于超高路段，可通過設(shè)置在中央分隔帶處的中央排水溝和橫向排水管等排出路面水，或通過中央分隔帶開豁口方法把超高路段外側(cè)路面水排到路面另外一側(cè)并通過路面橫坡排出。②下滲水：下滲水一般分兩種，一是中央分隔帶下滲水，二是路肩下滲水。根據(jù)不同下滲水，采取不同方法排出：a、中央分隔帶下滲水：中央分隔帶下滲水可通過在中央分隔帶下設(shè)置縱向盲溝收集，并每隔一段距離設(shè)置集水井和橫向排水管將下滲水排出路基。b、路肩下滲水：一般處理方法為在路肩設(shè)置縱向滲溝，并通過橫向排水管排出路基。綜上所述，筆者結(jié)合設(shè)計(jì)以及施工中出現(xiàn)的問題談一點(diǎn)自己的體會(huì)。

2路基排水設(shè)計(jì)

路基是道路的主要部分，路基的穩(wěn)定性和強(qiáng)度對(duì)于水的作用非常敏感，水還可能造成摻有膨脹土的路基工程毀滅性的破壞。路基排水的任務(wù)是將路基范圍內(nèi)的土路基濕度降到一定的限度范圍內(nèi)，保持路基常年處于干燥狀態(tài)，確保路基具有足夠的強(qiáng)度和穩(wěn)定性。

2.1地勢(shì)較低集中匯水的排水設(shè)計(jì)城市道路立交低洼處地下水水位較高，特別是在下穿式立交中，道路低點(diǎn)比周圍地面低3m～6m，且形成盆地地形，這樣大氣降水向低洼處匯集，就會(huì)造成路面積水。這里需要解決的兩個(gè)問題就是地面排水和地下排水。

2.1.1自流排水當(dāng)立交附近有低于立交最低路面的排水管區(qū)時(shí)，采用直接排水的方式，這也是城市道路立交經(jīng)常采用的方式。自流排水是最經(jīng)濟(jì)、最安全的排水措施，它不需要消耗能源和其他工程設(shè)施的建設(shè)。

2.1.2調(diào)蓄排水當(dāng)達(dá)到洪峰時(shí)，如水體或干管水位高于路面水位的時(shí)候，將不能自流排水之流量引入蓄水池，待水體或干管水位回落時(shí)，再自流排水，但調(diào)蓄排水受條件限制應(yīng)用不是很廣泛。①在立交用地范圍內(nèi)有布置蓄水池的合適位置要與其他市政管道無較大的交叉，立交內(nèi)雨水管道能自流接人蓄水池，蓄水池也能自流接人千管或河道泄空。②要求匯水面積較小，蓄水量不大，一場(chǎng)雨產(chǎn)生的全部水量最多不超過1000In3適用于較小的立體交叉。③通過設(shè)置排水泵站的方法來排除匯集在地勢(shì)較低的水，但是現(xiàn)實(shí)中多數(shù)地區(qū)考慮到節(jié)約電費(fèi)、減少物業(yè)管理和人員操作應(yīng)盡量減少排水泵站的設(shè)置。

2.2潮濕和過濕路基的排水設(shè)計(jì)潮濕和過濕路基應(yīng)首先應(yīng)該疏干和換填處理。對(duì)于潮濕路基，含水量不是太高，可以在施工前在路基兩側(cè)挖縱向排水溝，并每隔一定距離挖一些橫向排水溝，將路基水排到排水溝內(nèi)，從而疏于路基；對(duì)于過濕路基，含水量較高，無法晾曬和疏干。只能采取換填的方式進(jìn)行處理，如換填好土，換填透水性好的材料等。

2.3降低路基地下水位的設(shè)計(jì)降低路基地下水位，使路基處于干燥狀態(tài)。在下穿式立交處一般路面標(biāo)高較低，大部分路基位于地下水位以下，特別是南方地下水位較高而雨水又多地區(qū)，若路基長期浸泡在地下水中，導(dǎo)致路基濕軟、變形、強(qiáng)度降低，最終發(fā)生破壞。降低地下水位通?？梢栽诼坊碌叵滤灰欢ǜ叨确秶鷥?nèi)設(shè)置暗溝、滲溝和滲井等。

2.3.1暗溝相對(duì)于地面排水的明溝而言，暗溝又稱盲溝，具有隱蔽工程的含義。從盲溝的構(gòu)造特點(diǎn)為溝內(nèi)分層填以大小不同的顆粒材料，利用滲水材料透水性將地下水匯集于溝內(nèi)，并沿溝排泄至指定的地點(diǎn)。暗溝的設(shè)置方法在溝底和中間回填粒徑3cm—5cm的碎石或卵石，在粗粒碎石的兩側(cè)和上部按一定比例分層回填較細(xì)的粒料、中粗砂、中礫等作為反濾層，逐層粒徑比例大致按4：1遞減，或者采用土工布包裹有孔的PVC管，管四周填以等粒徑的碎石、礫石組成盲溝。但盲溝的排水能力較小，不宜過長，溝底具有1％2％的縱坡，出水口底標(biāo)高高于溝外最高水位20cm，以防止水流倒流。

2.3.2滲溝采用滲透的方式將地下水匯聚于溝內(nèi)，并通過溝底通道將水排至指定的地點(diǎn)。此種地下排水設(shè)備稱為滲溝，它的作用是降低地下水位和攔截地下水。滲溝的設(shè)置位置視地下排水的需求而定，與盲溝的漫置相仿。但溝的尺寸更大，埋植更深，而且要進(jìn)行水力計(jì)算確定尺寸。

2.3.3滲井滲井屬于水平方向的地下排水設(shè)備，當(dāng)?shù)叵麓嬖诙鄬雍畬樱渲杏绊懧坊纳喜亢畬虞^薄，排水量不大，且平式滲溝難以布置時(shí)，采用歷時(shí)排水，設(shè)置滲井，穿過不透水層，將路基范圍內(nèi)的上層地下水，引入更深的含水層去，以降低上層的地下水位或全部予以排水。鑒于滲井施工不易，單位含水面積的造價(jià)高于滲溝，一般盡量少用。

3路面排水設(shè)計(jì)

3.1車行道排水設(shè)計(jì)城市道路路面排水有雙坡排水和單坡排水。當(dāng)車行道寬度較寬時(shí)，為了減少地表水在道路表面的徑流時(shí)間并迅速將水排除，通常采取雙坡排水方式，在道路兩側(cè)每隔一定距離設(shè)置雨水口的方式收集路面水，并通過與其連接的雨水支管將收集到的地表水排人埋設(shè)在路面下的雨水主干管內(nèi)，最終排人保留水系或河流中。

3.2人行道排水設(shè)計(jì)①為便于人行道路面水的排除，人行道橫坡設(shè)置時(shí)坡度朝向車行道，降落到人行道上的雨水通過橫向坡度自流排人車行道邊的雨水口內(nèi)。②當(dāng)?shù)缆肺挥谕诜蕉螘r(shí)，通常在道路兩側(cè)設(shè)置各種形式的擋土墻，道路兩側(cè)應(yīng)在擋土墻上方設(shè)置截水溝．?dāng)r截將要流人人行道上的地表水。此外，還有少量地表水或地下水會(huì)從擋土墻上的泄水孔沿著擋土墻流到人行道上，然后順人行道流入車行道邊的雨水口內(nèi)。通過長期觀察發(fā)現(xiàn)，大多數(shù)在道路兩側(cè)設(shè)置路塹擋土墻的路段，人行道上都有沿?fù)跬翂α飨碌挠晁圹Ef雨水?dāng)y帶黃土或鑄鐵泄水孔生銹而產(chǎn)生。

3.3路面結(jié)構(gòu)內(nèi)排水設(shè)計(jì)路面面層有一定的孔隙，除了大部分地表水通過道路縱橫坡由雨水口排走以外，還有少量地表水通過路面孔隙、裂縫等滲入到路面結(jié)構(gòu)內(nèi)，降低路基強(qiáng)度，因此必須采取一定的措施提前排除可能滲入路基內(nèi)的地表水。

3.3.1在道路各結(jié)構(gòu)層施工時(shí)，每層均按照道路路面縱橫坡度進(jìn)行施工，使得每一層都形成一個(gè)排水坡度，及時(shí)將各結(jié)構(gòu)層水沿道路橫波排入道路兩側(cè)設(shè)置的盲溝或排水渠道內(nèi)，再通過盲溝將水排入雨水井內(nèi)。

3.3.2在面層和基層之間設(shè)置乳化瀝青下封層，使得通過縫隙向下滲入的水分及時(shí)沿封層表面向道路兩側(cè)排走，保持道路基層干燥。

3.3.3設(shè)置排水層。在多雨地區(qū)或地表水較豐富的地區(qū)，采用設(shè)置排水層的發(fā)法將滲入到路面結(jié)構(gòu)內(nèi)的地表水及時(shí)排除，防止?jié)B入路基，在路面結(jié)構(gòu)以下路基以上位置設(shè)置排水墊層。排水層下設(shè)置起隔水、防水作用的土木布，將由上部滲透下來的地表水有效地?cái)r截在該排水層內(nèi)。排水層設(shè)置一定的縱橫坡度（其縱橫坡度分別同道路路面縱橫坡度），將滲入排水層的水分迅速地排出道路以外。

4中央分隔帶排水設(shè)計(jì)

道路中央分隔帶排水設(shè)計(jì)主要為排除中央分隔帶內(nèi)積水，可分為施工期間和道路營運(yùn)期下滲水的排除。

施工期間排水量取決于最大瞬時(shí)降雨量及中央分隔帶的匯水面積。由于道路中央分隔帶內(nèi)設(shè)置有通訊、監(jiān)控用管線的人手孔，因此，中央分隔帶排水長度應(yīng)為兩個(gè)人手孔之間的間距，一般路段的最大間距為180m。

由以往設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)可知，橫向排水管長15m左右，橫向排水管坡度為2%。由于施工質(zhì)量不易控制，造成橫向排水管標(biāo)高誤差或產(chǎn)生淤塞，從而使上游橫向排水管排水不暢，大量的水流向最低處，而最低處的橫向排水管由于設(shè)計(jì)時(shí)包裹無紡布土布或產(chǎn)生淤塞，使排水能力嚴(yán)重不足，從而導(dǎo)致下游中央分隔帶積水嚴(yán)重，有的下雨后幾天中央分隔帶仍有積水，使路基長時(shí)間浸泡，影響了路基、路面德爾強(qiáng)度。由于通訊、監(jiān)控管線人手孔的設(shè)置阻斷了中央分隔帶排水，造成中央分隔帶積水或積水滲入人手孔。

為了解決這些問題，采用以下辦法處理：對(duì)于設(shè)計(jì)底坡小于0.3%的，采用鋸齒形縱向矩形碎石盲溝，并于盲溝底部設(shè)置軟式透水管和每=每隔30~50m設(shè)置集水槽匯集中央分隔帶雨水或滲入；中央分隔帶每隔30~50m設(shè)置一道橫向排水管，將盲溝中的水排出路基以外；在中央分隔帶內(nèi)設(shè)置2m厚水泥砂漿層、瀝青防滲層及土工布防滲層，防止中央分隔帶中水從側(cè)面向路基滲透。

在城市道路中，對(duì)于中央綠化帶小于等于2.0m路段，為了降低施工復(fù)雜性，可采用中央分隔帶開豁口方式，即中央分隔帶水可通過豁口直接排人路面，并通過路面橫坡排出路基。

5結(jié)束語

城市道路排水設(shè)計(jì)是一個(gè)復(fù)雜的工程，是城市道路設(shè)計(jì)的重要組成部分。它對(duì)于城市道路使朋壽命的長短影響很大，城市道路排水設(shè)計(jì)應(yīng)全面考慮路基、路面結(jié)構(gòu)內(nèi)部和路表面的排水、綠化帶處排水、立交排水，把他們構(gòu)成了一個(gè)綜合的排水系統(tǒng)，從而提高道路的使用性能和壽命。且現(xiàn)行的設(shè)計(jì)規(guī)范及手冊(cè)等均不是十分完善，還有待我們每一位工程技術(shù)人員去努力完善。

摘要：本文介紹了城市道路排水的內(nèi)容，論證分析了路基排水、路面排水和中央分隔帶排水設(shè)計(jì)等在實(shí)踐中的應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：城市道路排水設(shè)計(jì)路基路面