有关市政路面排水优化设计分析
时间：2020-10-26 16:34:02 来源：勤学考试网 本文已影响 人 
关于市政路面排水优化设计的分析
中国市政工程中南设计研究总院有限公司 湖南武汉 430010
摘要：由于暴雨时段雨水排泄不畅，在路面会积聚一定深度的雨水，车辆驶过容易漂滑甚至熄火，同时造成积水飞溅，给人们的出行、交通的顺畅带来极大不便。如何使雨水尽快排走，减少甚至避免路面积水，是现阶段迫切需要解决的问题。
关键词：市政；路面；排水；设计
1市政路面排水优化设计的重要性
近年来，我国城市建设飞速发展，而且城市道路网相继建成，雨水排水系统的设计、施工与管理也逐步得到了改进和提高。道路雨水排水系统的设置受多种因素的置于，例如，地形、立交桥、下穿道等不同结构形式、交通安全设施及建筑景观等。现阶段，市政路面排水系统并不完善，在暴雨季节，城市道路经常出现积水现象。如果道路路面出现积水，就会影响车辆的运行能力，严重者还会导致车辆出现液面滑移，影响了交通安全。此外，如果路面长期受到积水的浸泡，还会产生各种病害，例如，降低路基土的强度，路基整体破坏，里面裂缝等。因此，为了保证行车安全、改善城市卫生条件以及避免路面过早损坏，需要注重城市道路路面排水系统的优化设计，是市政道路建设更趋合理。
2市政路面排水优化设计要点
2.1路面表面的排水设计
市政路面排水优化设计首先要做好路面的排水设计，如果路面表面的给排水设计不好，就会导致过多的积水存在路面上，产生路面病害。因此，我们要重视道路表面的给排水设计。路面表面的排水设计分别为两种：分散排水和集中排水。（1）分散排水。分散排水排水方式是通过加固土路肩，利用漫流的办法来排水。分散排水的优点是排水工作比较及时、对交通也不影响，同时也能降低水对路面的危害。分散排水缺点是要有相应的坡面防护与之相适应，这就会增加防护的工程造价。（2）集中排水。集中排水指的是在肩外侧边缘安置拦水埂或混凝土的拦水带，通过路面路拱横坡和纵坡将水集中到拦水带与路肩形成的三角形过水断面内，之后通过边坡急流槽集中排出。集中排水的缺点是在水量较多、泄水口间距较长的情况下，水就会产生滞留，不利于公路的正常运行，而且还与对路面造成破坏。在设计中可以适当减小泄水口间距，对于降雨量较大的地区可以加大路拱横坡的坡度。
2.2路基排水设计
路基上积水的排放主要是通过桥梁及涵洞将边沟、排水沟内的水排离路基范围内，设计流量决定了边沟和排水沟的尺寸。（1）边沟：通常设计为长方形，能够降低开挖的面积。（2）排水沟：通常设计为梯形，位于填方路基的两侧；如果经过城镇段就将排水沟设计为长方形，减少占地的宽度。（3）截水沟：设置与路线外侧有汇水路段，结合边沟或者排水沟将水排至桥涵构造物中，也可以直接融入沟渠中。一些地面纵向坡度较大的路段，为了防止水流将排水沟冲坏，可以将此路段的排水沟改为设有消力作用的边沟急流槽；当路线经过水塘或鱼塘的路段时，排水沟设置于护坡道内，要注意的是与无护坡道路段排水沟的衔接；当经过地下有泉眼的路段，要设置横向盲沟，将水引入边沟或排水沟。
2.3 超高段路面排水
超高段路漫流排水。漫流排水方式指的是将中央分隔带固化，水通过中央分隔带进入另半幅路基，通过排水装置排出。由于漫流排水需要将中央分隔带硬化，因此会影响到道路的绿化。而且由于不能安装防眩板，会导致雨水流入非超高侧，影响行车的顺畅。现阶段超高段路面排水时很少使用这种方法。
超高段路集水方式。集水方式主要有两种：中央分隔带集水和路缘带集水。（1）中央分隔带集水。将路缘带上的集水槽移至中央分隔带内，集水槽可以使用钢筋混凝土板，上面进行绿化，集水侧的路缘石上要设有泄水孔，为了将水排出集水槽；中央分隔带排水是在路面结构层下设置纵向盲沟，通过排水管排至边坡激流槽内，要注意的是在中央分隔带底部和路面结构层端部铺一层防渗土，预防水对路面的危害。（2）路缘带集水。在超高段的内侧路缘带设置集水槽，在集水槽上设置铸铁雨蓖子，来汇集超高侧的路面水，通过集水井和横向排水管排入排水沟；对于挖方路段要调整集水槽底部标高，在槽底纵坡不小于 0.3%的基础上将水引至集水井或排水管，如果挖方较长不能调整时，则将水引入加深的边沟内排出。路缘带集水的优点是有充分的绿化空间，没有同地下的管线产生干扰；缺点是水蓖子影响美观，并且车辆容易压坏水蓖子，容易发生交通事故。
匝道地段路面排水。由于坡度转换的问题，匝道地段常处于超高路段，所以在进行匝道排水设计时，还要将超高问题考虑到其中，超高段的排水要根据现场的设计形式进行完善，常规设计中队超高地段会采取漫流形式来进行排水，这就使曲面地段要出现最低点集中排水的现象。但是南方地区的在处于雨季中，下雨量极大，集中排水已经显得十分吃力，在加上漫流的排水形式，使排水更加不能满足实际要求。另外在超高地段的设计中，超高点都是使用横纵像排水沟进行积水拦截的。
很多超高位置的排水汇流量很大，这使纵向水沟和横向的排水在设计过程中要把接头的牢固性放在首位，尤其是混凝土排水管的选择上，必须使用无接头管进行连接，防止路面积水的又一个作用是提高形成安全，所以降低结构层的防排水措施是十分重要的。常见的做法是在路面上设置横坡，保证整个路面降水同能通过不同坡率汇集到统一地点。在路面的结构使用方面要提高混凝土路面的表层致密性，降低雨水的渗透。很多高速公路在边沟的设计上不重视，但是边沟是提高排水效率的重要设计，变动的宽度不能低于60cm。
2.4坡面排水
如果坡面的填挖较高并且为土质边坡时，那么受到雨水的影响就会较大，在雨水冲刷的影响下，如果坡面排水补偿，就会导致边坡的坍塌。对于填方来说，要做带肋的拱型护坡，将拱肋设计成槽状，能够方便排水。对于挖方来说，通常使用拱型护坡或护面墙，后者设置纵向排水沟，通过护面墙内一定间距的边坡急流槽将水排至边沟；如果填挖高度较小时，与边坡坡面铺设草皮即可，将漫流的坡面水排至边沟或排水沟。
2.5中央分隔带排水
中央分隔带排水的设计主要是为了排除中央分隔带内的积水，可以分为两种方式，分别为施工期间和道路运营期间的排除。施工期间的排水量是由最大降水量和中央分隔带的积水面积决定的，通常情况下，中央分隔带的排水长度是两个入孔之间的距离，一般路段的最大间距为180米，横向排水管为15米左右，横向排水管坡度为2%，因此计算出横向排水管的直径为25.5厘米。实际的施工中会出现很多问题，如中央分隔带是在基层施工之后进行的，开挖的表面会比较粗糙，沥青粘结的不够牢固，不能有效的形成防渗层；土工布有接缝，不能达到不透水的程度，在盲沟积水时侧面不能防止水的渗入。由于施工的质量不能很好的控制，导致横向排水管会出现淤塞的问题出现，使横向排水管不能正常的排水，影响了路面的强度。
结束语
总之，公路路基路面的排水设计工作十分复杂，而且还会影响到公路的整体质量水平。在公路进行路面设计的过程中，设计人员需要综合的考虑到地质、地形、地下水以及降雨强度等外界条件，选择最为经济并且技术上最可行的排水设计方案，认真的分析地下水和地表水对公路路基路面的有害影响，指定出有针对性的排水设计对策，在实践中不断的分析和总结，从而保证我国公路工程的施工建设质量。
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