周海峰
【摘要】道路排水系統(tǒng)是城市道路設(shè)計(jì)中的重要組成部分,排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)不合理會(huì)嚴(yán)重影響到道路的使用壽命、人們出入與行車安全。因此,采取有效排水系統(tǒng)對城市交通和人們的生活都非常重要。本文結(jié)合工作經(jīng)驗(yàn)對城市道路排水的合理設(shè)計(jì)進(jìn)行論述。
【關(guān)鍵詞】城市道路;路面積水;排水;合理設(shè)計(jì)
城市道路排水系統(tǒng)是城市道路建設(shè)的一個(gè)重要組成部分,城市道路排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)不合理,考慮不周,給城市環(huán)境、居民出行造成了很大的影響。特別是近幾年氣候異常導(dǎo)致的暴雨天氣,使得城市道路排水設(shè)計(jì)中存在的問題逐漸突顯出來。道路排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)不合理造成行車安全、道路的破壞、影響城市居民生活。由此可見,城市道路排水系統(tǒng)的作用重大,其合理設(shè)計(jì)的意義深遠(yuǎn)。
1、城市道路排水設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容及設(shè)計(jì)原則
1.1 城市道路排水設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容
城市道路排水設(shè)計(jì)一般分為兩類。第一類排水主要考慮地下水、農(nóng)田排灌對于路基的影響;第二類排水主要考慮路面水的排放,減少雨水對路基、路面的破壞。
第一類排水設(shè)計(jì)通常采用提高路基或者在路基底部設(shè)置隔水層等方法,具體就是在施工前開挖排水溝,以降低地下水的水位,對于軟土質(zhì)地區(qū)的路段一般鋪設(shè)50cm左右的砂石,以此來加快排水。
第二類排水設(shè)計(jì)包括對路面水和下滲水的排水設(shè)計(jì):(1)對于路面水可以通過橫坡、邊溝等
途徑來處理;(2)下滲水包括中央分隔帶下滲水和路肩下滲水,需要根據(jù)下滲水對道路的危害情
況具體采取不同的方法,一般情況下采用設(shè)置隔水層結(jié)合縱向盲溝、集水井及橫向排水管連接邊溝、排水溝等路基排水系統(tǒng)排出。
1.2 城市道路排水設(shè)計(jì)的原則
城市道路排水設(shè)計(jì)除了滿足路基、路面排水的功能性要求外還要遵循一定的原則:首先,要滿足城市總體規(guī)劃和可持續(xù)發(fā)展的要求;其次,要符合科學(xué)性、先進(jìn)性和系統(tǒng)性的要求;再次,要充分考慮與周圍環(huán)境的協(xié)調(diào)和雨水資源的利用;最后,同時(shí)滿足以人為本,保障安全的要求。
2、城市道路排水設(shè)計(jì)要點(diǎn)
城市道路排水設(shè)計(jì)的目的主要在于及時(shí)有效地排除地面水(主要指雨水)、地下水,以減少對道路的破壞和對人們生活的影響。排水的方法、措施多種多樣,在進(jìn)行城市道路排水設(shè)計(jì)中針對不同的道路類型、氣候環(huán)境、地理位置、地形條件選擇合理的排水方法、措施。
2.1 路基排水
工程實(shí)踐表明,水害是路基病害中最為常見的病害之一,對路基的影響最大、最持久,水與土體相互作用降低了路基的強(qiáng)度和穩(wěn)定性。路基排水的任務(wù)是將路基范圍內(nèi)的土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。路基排水的重點(diǎn)在于以下三個(gè)方面。
(1)降低地下水位
地下水的來源主要有地表水的滲入沉積,附近河流、溝渠水的滲透匯聚。受春融和雨季降水的影響,地下水位會(huì)顯著升高。在進(jìn)行路基設(shè)計(jì)時(shí),一般采用提高路基或避讓的方式避免地下水對路基產(chǎn)生影響,但在地形、平縱線形的局限下,有時(shí)只能采取其他的路基防護(hù)措施。在路基排水設(shè)計(jì)中充分考慮地下水的類型、水位、埋藏形式、運(yùn)動(dòng)規(guī)律,在上方設(shè)置滲溝攔截,在路基下部設(shè)置透水性墊層,結(jié)合排水溝、盲溝等將路基下部一定范圍內(nèi)的地下水排出,使地下水位控制在一定的范圍是一種較為常用的方式。在此類設(shè)計(jì)中重點(diǎn)在于排水形式的選擇和排水能力的確定要滿足季節(jié)性排水的要求。
(2)對路基范圍以外地表水的攔截、疏導(dǎo)
在道路沿線地形低洼處,由于匯水范圍較大,形成地表徑流,在暴雨時(shí)期形成季節(jié)性洪水,容易對路基產(chǎn)生沖刷,導(dǎo)致路基坍塌、滑坡等病害。地表水如不及時(shí)排除,在上方形成積水并滲入路基還會(huì)產(chǎn)生路基沉陷,此類排水一般通過設(shè)置攔水壩、橋梁、涵洞等設(shè)施來處理。根據(jù)
地形、地質(zhì)、水文情況,一般還要輔以漿砌護(hù)坡、擋墻、護(hù)坦等路基防護(hù)設(shè)施。
2.2 路面排水
路面排水設(shè)計(jì)包括以下幾個(gè)部分:行車道排水設(shè)計(jì)、人行道排水設(shè)計(jì)、中央分隔帶排水設(shè)計(jì)。
2.2.1 行車道排水設(shè)計(jì)
城市道路路面排水有雙坡排水和單坡排水兩種方式。當(dāng)車行道寬度較寬時(shí),通常采取雙坡排水方式,以減少地表水在道路表面的徑流時(shí)間并迅速將水排除。道路兩側(cè)每隔一定距離設(shè)置一個(gè)雨水口來收集路面水,然后通過雨水支管將收集到的地表水排人雨水主干管內(nèi),接人城市排水系統(tǒng)。行車道排水設(shè)計(jì)是路面排水的重要組成部分,在進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)要重點(diǎn)考慮以下方面。
(1)行車道的路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)兼顧路面排水的要求
由于路面面層存在孔隙,地表水除大部分通過道路縱橫坡由雨水口排走以外,還有少量會(huì)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防治措施,如:①道路的縱、橫坡的設(shè)計(jì)要結(jié)合路面縱、橫向排水合理確定,在路線縱坡較大、較長的路段,加強(qiáng)橫向排水設(shè)計(jì),適當(dāng)增加雨水口,避免雨水在路線低洼處的匯集;②根據(jù)氣候情況和道路等級要求設(shè)置上封層或下封層,防止路表水通過縫隙滲入基層和路基。
(2)凹曲線路段的路面排水
道路凹曲線路段是路面雨水最易發(fā)生聚集的地方,尤其在坡度和坡長較大的路段,出現(xiàn)暴雨時(shí),由于雨水從凹曲線兩端快速匯集,往往會(huì)出現(xiàn)縱橫向地下排水管線排水能力不足的現(xiàn)象,雨水會(huì)漫過緣石、人行道從邊坡上流出,對邊坡產(chǎn)生沖刷,嚴(yán)重時(shí)會(huì)出現(xiàn)路基坍塌、斷路現(xiàn)象。因此在凹曲線路段需要根據(jù)實(shí)際情況設(shè)置護(hù)坡、泄水槽等防護(hù)設(shè)施。
(3)下穿通道、立交區(qū)下穿道路等地勢低洼處的路面排水
道路的運(yùn)行實(shí)際情況表明,下穿通道、立交區(qū)下穿道路等地勢低洼處的路面排水應(yīng)在道路路線設(shè)計(jì)時(shí)作為必要條件主動(dòng)考慮采用直接排水的方式,防止雨水的積聚。直流排水是最可靠、最安全的排水措施。當(dāng)條件限制不能直接排水時(shí),應(yīng)采用設(shè)置排水泵站等方法及時(shí)排除匯集在地勢最低處的地面水。
2.2.2 硬化分隔帶及人行道排水設(shè)計(jì)
人行道匯水面積一般不大,主要考慮橫向排水。雨水通過橫向坡度自流排人車行道邊的雨水口內(nèi)。
2.2.3 綠化帶的排水設(shè)計(jì)
綠化帶的排水設(shè)計(jì)首先要考慮到雨水、灌溉水對路基路面的影響,在進(jìn)行路基設(shè)計(jì)時(shí)采用鋪設(shè)防水土工材料或黏土等方法防止水害的形成,其次在綠化帶內(nèi)設(shè)置滲溝、盲溝、集水井、排水管道等設(shè)施接合城市排水管網(wǎng),構(gòu)成合理綠化帶排水系統(tǒng)。在干旱地區(qū)也可考慮建設(shè)小型蓄水設(shè)施,加強(qiáng)對雨水的利用。
3、加強(qiáng)合理排水設(shè)計(jì)的措施建議
經(jīng)過分析,筆者就如何加強(qiáng)合理排水設(shè)計(jì)提出以下建議:
(1)進(jìn)行施工圖設(shè)計(jì)前,加強(qiáng)現(xiàn)場調(diào)查,并綜合研究調(diào)查資料,做到深化、細(xì)化、優(yōu)化排水設(shè)計(jì);
(2)建立健全設(shè)計(jì)責(zé)任制,加強(qiáng)施工圖審核力度、深度;
(3)注重施工過程中排水設(shè)計(jì)的補(bǔ)充和完善。
4、結(jié)語
城市道路排水設(shè)計(jì)是否科學(xué)合理是關(guān)系社會(huì)民生的重大問題,是一個(gè)需要綜合考慮多方面因素的復(fù)雜工程。在進(jìn)行城市道路排水設(shè)計(jì)時(shí),不僅要考慮滿足道路排水的功能性要求,還要充分考慮城市的總體規(guī)劃和可持續(xù)發(fā)展的需要。加大城市道路排水設(shè)計(jì)合理性的管理,要通過對城市道路排水設(shè)計(jì)的內(nèi)容及其設(shè)計(jì)原則的認(rèn)真把握,深入分析城市道路排水設(shè)計(jì)中關(guān)鍵環(huán)節(jié)需要注意的問題,合理設(shè)計(jì)完善城市道路排水系統(tǒng),提高道路的使用性能,延長道路的使用壽命。
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