城市道路路面排水设计研究

发表时间:2021/2/4   来源:《城镇建设》2020年11月31期   作者:汪海波
[导读] 道路路面的排水设计一直是城市道路建设中备受关注的重点。
        汪海波
        北京东方华辉园林绿化工程有限公司   100049

        摘要:道路路面的排水设计一直是城市道路建设中备受关注的重点。如果道路路面排水设计不合理可能造成积水过多,影响道路正常通行,而路面滑移更可能使车辆在行驶过程中发生交通意外。同时,道路积水时间过长会使基土强度下降,对整个路基造成不同程度的破坏。因此,在进行路面设计时,应当以能快速对积水进行排除为宗旨,免于积水对路基产生的损坏,保障城市道路的正常通行。本文对影响我国城市道路排水设计系统的主要因素进行了分析,并提出相关解决方案。

        关键词:路面排水;设计;城市道路

        引言
        随着我国道路建设的不断发展,其积水排水设计、管理以及施工方面都得到了明显提升。但由于各种复杂地形、铁轨以及立交桥等造成了雨水排水系统的设计面临一定的难题。而由于我国每年夏季的暴雨现象,经常导致城市道路出现大量积水的不良现象。所以,应当设计更加符合实际道路情况的排水系统。
        
1 城市道路排水设计的主要内容及设计原则
1.1 城市道路排水设计的主要内容
        城市道路排水设计一般分为两类。第一类排水主要考虑地下水、农田排灌对于路基的影响;第二类排水主要考虑路面水的排放,减少雨水对路基、路面的破坏。第一类排水设计通常采用提高路基或者在路基底部设置隔水层等方法,具体就是在施工前开挖排水沟,以降低地下水的水位,对于软土质地区的路段一般铺设50cm左右的砂石,以此来加快排水。第二类排水设计包括对路面水和下渗水的排水设计:(1)对于路面水可以通过横坡、边沟等途径来处理;(2)下渗水包括中央分隔带下渗水和路肩下渗水,需要根据下渗水对道路的危害情况具体采取不同的方法,一般情况下采用设置隔水层结合纵向盲沟、集水井及横向排水管连接边沟、排水沟等路基排水系统排出。

1.2 城市道路排水设计的原则
        城市道路排水设计除了满足路基、路面排水的功能性要求外还要遵循一定的原则:首先,要满足城市总体规划和可持续发展的要求;其次,要符合科学性、先进性和系统性的要求;再次,要充分考虑与周围环境的协调和雨水资源的利用;最后,同时满足以人为本,保障安全的要求。
为了保证路面的稳定和安全,就要确保道路的排水设计的达标,所以要遵守
        好以下几点:在勘察研究清楚道路路基路面之后再进行合理的设计;在设计路基
        排水沟的时候避免占用耕地;设计排水系统时要结合周围的环境,多考虑影响因
        素,因地制宜;排水沟的水要排到江河里,避免破坏环境;重视排水系统的设计
        和施工工作。
        
影响城市道路排水管设计的主要因素
地下管道造成的影响
        我国城市道路交叉纵横,地下管道繁多且复杂,重力流排水方式为主要雨水管道。如果因为设计不合理导致现状管道和雨水管道出现冲撞,而存在实际更改现状管线的情况,必定对雨水的顺利排出造成影响。比如某城市雨水工程,其错综复杂的市政管线直接和雨水管道的设计发生冲突,需要对现状管道进行适当改移才能解决。但由于工期的限制,导致现状管道施工期间面临一定的难题,于是临时决定对雨水管道的设计进行更改。而排水管调整方案,将使整个雨水管道工程全部面临重新设计和调整,给地下管道施工造成一系列多余的工程。
规划河道
        根据我国对排水雨水相关规划,雨水管道在河道人口处出水口管内顶高程的设计应当高于河道洪水位最高程。但在实际施工中,现状河道并未按照规划实施而后期水利部门若不能第一时间对河道进行疏通,在雨水管道正式使用后,可能出现排水不畅,路面积水,更可能产生河水倒灌的严重现象。

所以,在对雨水工程进行方案设计的时候,如果不能及时对下流河道进行断面,应当由施工企业在雨水管道出口下游的河道进行断面和规划河底高程的工作,而疏挖段落应当根据实际工程来定制长度。
        
2 路基排水设计
        城市道路的核心就是路基,路基是道路的主要部分,也是道路的基础,如果道路的路基稳定性不够好,会影响道路的排水,导致影响车辆的正常行驶。路基需要持续处于干燥状态,以保证它自身的稳定性和强度。而遇到路基出现潮湿现象应当及时进行处理。路基道路要实现其交通功能,首先需要一个强度、刚度和稳定性均较好的路基基础。路基位于路面结构以下,对于水的作用非常敏感,正确处理好路基排水,对于道路的整体稳定性至关重要。
2.1 地势较低集中汇水的排水设计
        城市道路立交低洼处地下水水位较高,特别是在下穿式立交中,道路低点比周围地面低3~6m,且形成盆地地形,这样大气降水向低洼处汇集,就会造成路面积水。这里需要解决的两个问题就是地面排水和地下排水。
2.2疏干潮湿或过湿路基
        对于路基处于潮湿或过湿状态,应进行处理后才能作为设计路基,处理方法如下:⑴对于过湿路基,无法进行碾压、晾晒的,可采取换填方式进行处理,如抛石挤淤、换填好土、换填透水性好的粒料材料等。⑵对于潮湿路基,含水量不是太高,可以在施工前在路基两侧挖纵向排水沟,并每隔一定距离挖一些横向排水沟,将路基水收集到排水沟内,通过吸水泵排走,从而疏干路基。
        
3 路面排水设计
3.1 车行道排水设计
        城市道路路面排水有双坡排水和单坡排水。当车行道宽度较宽时,为了减少地表水在道路表面的径流时间并迅速将水排除,通常采取双坡排水方式,在道路两侧每隔一定距离设置雨水口的方式收集路面水,并通过与其连接的雨水支管将收集到的地表水排入埋设在路面下的雨水主干管内,最终排入保留水系或河流中。
3.2 人行道排水设计
⑴为便于人行道路面水的排除,人行道横坡设置时坡度朝向车行道,降落到人行道上的雨水通过横向坡度自流排入车行道边的雨水口内。⑵当道路位于挖方段时,通常在道路两侧设置各种形式的挡土墙,道路两侧应在挡土墙上方设置截水沟,拦截将要流入人行道上的地表水。此外,还有少量地表水或地下水会从挡土墙上的泄水孔沿着挡土墙流到人行道上,然后顺人行道流入车行道边的雨水口内。通过长期观察发现,大多数在道路两侧设置路堑挡土墙的路段,人行道上都有沿挡土墙流下的雨水痕迹(雨水携带黄土或铸铁泄水孔生锈而产生)。此时,为了使人行道上干净、清洁,可以在人行道边设置排水通道及时将从挡土墙上方流下的水分截走。
3.3绿化带的排水设计
        绿化带的排水设计首先要考虑到雨水、灌溉水对路基路面的影响,在进行路基设计时采用铺设防水土工材料或黏土等方法防止水害的形成,其次在绿化带内设置渗沟、盲沟、集水井、排水管道等设施接合城市排水管网,构成合理绿化带排水系统。在干旱地区也可考虑建设小型蓄水设施,加强对雨水的利用。
3.4 路面结构内排水设计
        路面面层有一定的孔隙,除了大部分地表水通过道路纵横坡由雨水口排走以外,还有少量地表水通过路面孔隙、裂缝等渗入到路面结构内,降低路基强度,因此必须采取一定的措施提前排除可能渗入路基内的地表水。
        设置排水层。在多雨地区或地表水较丰富的地区,采用设置排水层的发法将渗入到路面结构内的地表水及时排除,防止渗入路基,在路面结构以下路基以上位置设置排水垫层。排水层下设置起隔水、防水作用的土木布,将由上部渗透下来的地表水有效地拦截在该排水层内。排水层设置一定的纵横坡度(其纵横坡度分别同道路路面纵横坡度),将渗入排水层的水分迅速地排出道路以外。

结语
        在简要分析城市道路路面和路基的设计和道路路面和路基的排水设计之后,让人们更加清楚的了解到道路路面和路基的特点,对于城市道路排水系统的设计有更好帮助,让人们的出行更加安全。要不断的探索科学合理的解决办法,学习更加优秀的道路排水理念,提高自身的专业技术,在原有的技术上创新改革。保证城市道路的安全和稳定性,减少城市道路积水的危害,降低城市道路因路面积水导致的安全事故问题,保障城市道路的行车安全。
        
参考文献
[1]黄丽蓉,柳佳.道路路基及路面设计分析[J].交通世界,2017(34):22-23.
[2]刘寿洋. 城市道路排水设计内容[J]. 今日科苑,2011(20):159.
[3]姚祖康.公路排水设计手册[M].北京:人民交通出版社,2002。
投稿 打印文章 转寄朋友 留言编辑 收藏文章
  期刊推荐
1/1
转寄给朋友
朋友的昵称:
朋友的邮件地址:
您的昵称:
您的邮件地址:
邮件主题:
推荐理由:

写信给编辑
标题:
内容:
您的昵称:
您的邮件地址: