试论市政道路雨水口布置策略

时间:2022-07-16 01:01:16

试论市政道路雨水口布置策略

摘要:城市是一个人口密集、生产集中的地方,长时间降水影响城市的交通,影响企业的生产。如果城市在排水系统上设置的不到位,那么就会造成城市积水,甚至是淹没房屋。所以,在市政建设中,排水系统的设置是一项极其重要的工程,市政道路雨水口的布置直接关系着地面积水是否能够正常的排放。那么如何设置市政工程中的道路雨水口是一项值得思量的问题。

关键字:市政建设;道路雨水口;雨水;积水

中图分类号:TU991.11+4文献标识码: A 文章编号:

随着城市建设的进程加快,城市道路也愈发密集,特别是高架桥、快速路的建设越来越多,城市道路积水产生的危害也更加大。造成积水产生的原因主要有短时间降水量过于庞大、城市的雨水管道系统在布置上不合理、排水设施的维护不周、雨水口的设置不合理等。城市的雨水排水系统包括了3个部分:雨水收集、雨水输送、雨水排放。雨水口是雨水收集系统中的一部分,其承担者收集道路积水的职责。在市政建设中,雨水口的设置合理与否直接关系着整个排水系统的正常运行。因为城市的道路布置各不相同,雨水径流情况也就显得复杂起来。因此,市政建设过程中对于雨水口的设置一定要科学合理。

一、雨水口的构造原则

(一)进水量大、进水效果好。在雨水口设置时要保证雨水口的进水量和进水效果良好,这关系着雨水口的作用是否得到了充分地发挥。

(二)宜于施工养护。雨水口的设置要构造的相对简单,尽量选择使用装配式的雨水口,控制井的深度在0.8 m~1.0m间。如果某些地区泥沙量较大,还要建造沉泥槽。

(三)安全卫生。为了保证雨水口的安全卫生,平箅栅条的间隙不要大于3cm,保证不让大型垃圾流入雨水口。

二、雨水口的形式及其泄水能力

市政道路雨水口的建设可采取三种形式:平箅雨水口、立箅雨水口以及平立箅联合式雨水口。

1、平箅雨水口

平箅雨水口是顶部进水的模式,施工比较方便,比较方便控制雨水口和道路口的接顺,收水效果好。不过此种形式的雨水口暴露在车行道的边缘,因为长期受到车辆碾压,比较容易损坏,进而影响道路的美观和安全。

平箅雨水口的泄水能力计算可以使用孔口出流公式:如公式(1).

(1)

在公式(1)中,ω——孔口的有效面积(㎡);μ——孔口流量系数,可取值0.60;h——箅前水深度(m);g——重力加速度(m/s²)。

2、立箅雨水口

立箅雨水口是侧向进水模式,此种雨水口布置在车道之外,不会因机动车辆的碾压而损毁,保证了道路上的完整和美观。不过这种雨水口的收水质量受到道路施工质量的影响较大。

立箅雨水口的吸水能力可以用堰流公式进行计算。如公式(2)。

(2)

在公示(2)中,L——侧孔的长度(m);h——侧孔箅前的水深度(m),单位是;g——重力加速度(m/s²);m——流量系数,可取值0.40.

3、平立箅联合式雨水口

顾名思义,平立箅联合式雨水口是顶侧两向进水的模式。平立箅联合式雨水口的泄水能力大于前二者,保证了泄水和排水的效率。

在实际的工程中,雨水口的泄水能力与箅上的水深、道路坡况、雨水箅子的开孔角度、雨水箅子的材料等因素关系密切。在实际施工中选择何种雨水口需要考虑到雨水口的泄水能力、道路设计、雨水径流、工程成本、施工水平、养护管理等方面,进行综合比较后再确定。

三、雨水口布置位置

(一)一般道路雨水口的布置

一般道路雨水口都应该设置在一段道路最低点或是道路的汇水点上。然后根据人们的出行情况,再将其设置到无障碍通道、人行横道、公共汽车停靠站、沿街单位出入口的上游。在市政工程中,凡是地面径流的出水口都应设置相应的雨水口。

(二)环道雨水口的布置

环道雨水口的布置地点应该在中心岛的周围,这样才能保证环道内积水的顺利排走。

(三)道路交叉口雨水口的布置

道路交叉口雨水口的布置一般在人行横道前或低洼处。这样才能避免其经过交叉口的人行横道,或者是在交叉口内积水。

1、若道路交叉口位于凸出的地形之上,而且相交道路的纵坡方向均背离了交叉口,这种情况下不需要设置雨水口。

2、若道路交叉口位于凹进的地形之上,而且相交道路的纵坡方向均指向了交叉口。这是应该将相交道路的纵坡抬高,并且将雨水口设置在转角处。

3、若道路交叉口位于分水线地形之上,当只有一条道路指向交叉口,而其他三条背离的时候,此时,可将雨水口设置在这一条纵坡指向交叉口道路的人行横道线外。

4、若道路交叉口位于谷线地形之上,当只有一条道路背离交叉口而其他三条道路皆指向交叉口的时候,此时应将雨水口设置在另外三条纵坡指向交叉口道路的人行横道线外。

5、若道路交叉口位于斜坡地形之上,一条道路的纵坡背离了交叉口而其相邻两条道路的纵坡指向了交叉口,此时应该将雨水口设置在纵坡指向交叉口道路的人行横道线外。

6、若道路交叉口位于马鞍形地形之上,相对两条道路的纵坡背离了交叉口,而另外两条道路的纵坡指向了交叉口,那么,需将雨水口设置在纵坡指向交叉口的道路的两侧。

四、雨水口间距和的数量

在雨水口的设置中,雨水口设置过多会造成浪费,同时还会影响到道路的结构强度;如果雨水口设置过少,又不能达到收集路面雨水的效果。雨水口的间距需要根据不同的道路参数具体计算而得,而雨水口的间距也影响着雨水口的数量。

降雨强度、降雨时间以及道路的径流系数是影响雨水口间距和数量的重要因素。各地区气候情况的不同,导致降水量和降水时间也不一样,因此,在设置雨水口时要根据不同地区的具体情况而定。

雨水口的数量多少,主要是根据水量而定。对于截水点和来水量较小地点,可以设置单箅雨水口;对于汇水点和来水量较大的地点,需设置双箅雨水口;对于汇水距离比较长、汇水面积又非常大的积水地段来说,需要设置三箅雨水口或者是联合式雨水口。

五、雨水口布置的常见问题

(一)一般城市道路

一般城市道路的雨水口设置应该布置在道路的积水点,街道的低洼处、建筑物的雨水立管附近。同时要避免设置在道路的分水点、人行道、建筑物口以及其他的地下管道上方等。

在一般城市道路中设置中常会出现雨水口平面位置设置不准确、平交路口雨水口位置设置不当等问题。雨水口平面位置设置不准确是因为设计人员布置雨水口时只是根据设计图按一定距离均衡设置雨水口,没有考虑到路面的具体情况。平交路口雨水口位置设置不当主要是因为坡度最低点往往是在路面转角的中间区域,将雨水口设置在此处容易影响居民的通行。

(二)城市立交及高架路

城市立交及高架桥因为独特的地理位置和复杂的线路,在设置雨水口时要考虑到道路的坡度、宽度、泄水管道的布置方式等因素,才能合理选择雨水口的位置和型式。在实际情况中,城市立交及高架路常会出现桥梁引路积水。出现这种情况的原因主要是因为桥梁引路、上下坡匝道道路的纵断较大。因为雨水的径流速度快,桥梁的泄水管只接收了部分的积水,其余的雨水就在道路下游堆积。

(三)城市地道与隧道

城市地道与隧道常会出现客水流入地道造成淹泡的现象。出现这种情况往往是因为城市地道与隧道的收水设置布置不到位。设计人员在城市地道与隧道的排水设计时,必须按照“低水低排、高水高排”的原则,极尽可能做到减小地道的收水范围。

(四)雨水口的高程布置不合理

在雨水口的高程布置上,各种雨水箅子的设计高程应该要低于周围的路面,才会达到相对较好的收水效果。同时,增加道路的横坡也可以改善收水效果。

(五)雨水口的连接设置不合理

在一般的路段设计中,尽量不要使连接管和检查井的下游雨水管道形成锐角。如非特殊情况,不要使用多个雨水口相串联的收水形式。如果雨水口需要串联布置并接入雨水管道的时候,一定要注意雨水口最好在垂直雨水管道的方向上串联,一般不要在平行雨水管道的方向上串联。

六、雨水口的养护管理

当然,为了保证雨水口的排水作用正常运行,除了需要有合理设计、准确施工以外,还需要经常进行后期养护与管理。雨水口容易被杂物(比如泥沙和树叶等)堵塞雨水箅子,进而导致收水能力下降;有些雨水口处于居民房屋前,容易被居民的污水堵塞管道。

为解决上述这些后期问题,市政工程维护人员需要加强对雨水口的巡视工作,一旦发现有杂物堵塞的现象,就要及时的清扫,并采取一些处理措施。比如北方地区的雨水口,就可以在非汛期时覆盖一层麻布袋,以防止生活垃圾进入井内;当然,在雨水口设计时,也可以安装一些雨水口截污网之类的工具来拦截污染物。

参考文献:

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[3] 马生军.试论市政道路水口布置策略[J].中国房地产业,2011,(7):433.

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