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      城市道路下穿立交排水該怎么設計

      新聞時間:2024-04-29 文章來源:網絡 文章作者:admin

      1 城市道路立交排水特征分析


      城市道路的立交排水跟常規的道路排水設施相比具有以下特點:

      ①立交道路運行復雜,高度高,與常規行人通道差異大,降水易沉積,排水難度大。

      ②一旦立交道路,尤其是下穿立交排水系統出現故障,水流下移,致使低路面產生積水,妨礙車輛及行人交通。

      ③立交道路同時支撐橋梁、供排水、供電、通信、供氣等系列功能,在立交道路排水設計時需綜合考慮各方面因素。


      2 城市道路立交排水的方式及排水應遵循的原則

      2.1 城市道路立交排水的方式

      ①重力排水:這種排水方式不需專門人員管理,不使用電力,直接利用道路周圍的溝渠等進行排水,是最常用的排水方式。

      ②調蓄排水:在降雨量大的情況下,水位高于道路最低排水點,這是可以暫時將無法排除的水流引流進入蓄水池,當水體可以自由排出時,再將其排出。

      ③抽升排水:在降雨量大且沒有蓄水池的路段,可以利用水泵進行強制排水。


      2.2 城市道路立交排水時應遵循的原則

      ①區別排水:即路面高的積水直接高處排水,低處積水低處排除,同時,也可根據該路段是否設置有蓄水池或抽水泵進行考慮。

      ②從經濟成本和人工損耗的情況考慮,盡量利用重力排水方式。

      ③在積水范圍小,又無法進行重力排水的情況下,選用水泵進行抽水。

      ④預計積水重現期為三年以上,重要路段還可增加。一般規定路面積水的時間不超過十分鐘,以5-10min為最佳。地面徑流系數通常為0.8-1.0。我國國內城市道路排水系統設計重現期如表1所示,《室外排水系統設計標準》規定的綜合徑流系數取值如表2所示。

      ⑤間隔20-30m設置一個排水口,設置獨立的排水管道支撐路面排水。

      ⑥保證城市交叉排水管道的獨立性,防止排水管道之間重合,保證排水迅速可行。


      3 城市道路下穿立交排水系統存在的問題

      ①城市道路建設比例失衡,使得地面徑流系數增加。

      ②城市道路排水設施設置不均衡,使得某些路段積水嚴重,無法排除。

      ③排水設施管理散漫,疏通不及時,致使遇水即淹。

      ④河流下游疏于管理,水位上升,致使路面積水無法排出,形成水流積滯。

      來源:鴻業市政,如有侵權,請聯系刪除



      4 城市道路下穿立交排水系統設計研究


      城市道路立交包含上跨立交、下穿立交以及半上跨和半下穿式立交。從區別排水的原則出發,城市道路立交排水又被劃分為常規道路排水、上跨立交排水、下穿立交路面排水以及下穿立交地下水排放。本文主要對城市道路的下穿立交路面及地下水排水進行設計研究。

      4.1 下穿立交路面排水設計

      4.1.1 雨流量計算 
      4.1.2 確定水流匯合面積 
      在下穿立交排水系統設計過程中,在區別排水的原則上,確定水流匯合面積,保證正常排水,具體從以下幾個方面進行設計。

      ①與下穿立交排水口周圍安放阻水設備,減少排水口雨量的大量流入。

      ②盡量減短下穿立交排水系統的斜坡長度,降低排水管道的水流匯合面積,節省排水成本。

      ③水流匯合面積計算時將阻水面大的阻水設備的面積一并算入。

      ④在下穿立交交叉道路設置倒坡,結合倒坡排水和重力排水,一并融入水流匯合面積的計算。


      4.1.3 設計雨量收集系統

      根據調查顯示,通常下穿立交排水系統的道路斜坡設置較長,而且排水口對于道路表面的雨水排出效果不佳,甚至會因此增加下穿立交路面的深度。經過對調查結果進行分析研究,結合國外已有的先進經驗,建議下穿立交排水時盡可能利用下穿道路自身道路結構,聯合路旁排水溝進行重力排水,必要的話還可以在下穿立交道路上進行橫向截水溝設置。


      4.1.4 排水泵站設計

      ①排水泵站地址的確定。排水泵站選址時通常聯合下穿立交道路進行考慮,一般將其安置于下穿立交道路的最底端,便于設置排水溝,進而降低排水溝的挖掘深度。

      ②排水泵的類型以及大小應根據實際雨流量計算值確定,通常水流匯合面積小時,準備兩臺相互協調;水流匯合面積大時,需準備多臺排水泵同時運行。

      ③排水泵在使用時運行臺數以及時間根據實際的道路水位高低決定,降低排水泵的消耗,節約排水經濟成本;在下穿立交水位較高時,充分利用備用排水泵,提高排水速度和效率。當然,政府機構也可以通過規范排水措施和標準達到降低路面積水的目的。

      ④保證排水泵的出入水端的可運行,必要時可設置專門出口。在排水泵出口與重力排水系統出口共用的情況下,應為排水泵增設截流閥防止回流,重力排水系統的重現期應與下穿立交排水設備保持一致。


      4.2 下穿立交地下水排放設計

      下穿立交道路路面高度低,在地下水水位較高的情況下,重力排水無法實現,致使下穿立交路面結構受到破壞,影響車輛及行人安全。從地下水的運行特點出發,通常通過設置滲渠或穿孔管達到滲透地下水的目的。當地下水處于較高地理位置時,借助于排水泵將其直接引入地面系統進行排水。而滲渠或穿孔管通常設置于道路下方,在充分考慮其滲透效果,運輸安裝強度的基礎上,進行下穿立交道路的地下水排放。


      5 總結

      總之,在進行城市道路下穿立交排水設計時,既要結合傳統的排水思想,又要聯合新思維、新技術進行排水系統設計。根據現代道路排水的復雜多樣化特征,結合下穿立交道路排水的特殊性,綜合考慮道路、橋梁以及供水供電等道路特性,對下穿立交道路的排水系統進行創新設計,保證下穿立交道路干凈干燥,保證道路交通安全運行。


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