市政道路排水优化设计策略分析

时间:2022-08-10 11:37:28

市政道路排水优化设计策略分析

摘要:加强对市政道路排水优化设计策略的研究,有利于提高市政道路排水设计水平。本文笔者对市政道路排水优化设计策略进行了探讨,希望对相关从业人员具有借鉴意义。

关键词:市政,道路,排水,优化设计,策略

中图分类号:TU99文献标识码: A

前言:市政道路排水系统设计由于对市政道路的功能、使用寿命和道路通行能力、交通安全有直接而重要的影响,因此,在进行道路排水系统的设计时,不仅要充分考虑道路路面和人行道的排水设计,还要对道路系统的绿化带、路基、下立交处地下水位等采取有效的排水措施。

1.市政道路排水的优化设计措施

1.1路基排水工程设计

1.1.1抓住四个关键点第一,要掌握各个排水设施具体的使用条件,并根据布置要求及构造形式等将其设置在路基的不同部位;第二,在进行排水设计之前一定要做好水文地质调查研究工作,并大量收集与当地雨水相关的资料;第三,对道路综合排水设计的具体含义要有正确的理解,注意排水工程与其他项目工程之间的协调,尤其要考虑农田水利方面的事项;第四,对排水系统布置图中的一些重要内容做好详细的标注。

1.1.2路基土体技术处理道路路基工程建设中,对于水分含量过大或过于潮湿的软土地基,需要采取真空、堆载预压等技术措施对路基进行排水固结处理,路基强度及稳定性达标后方可将其作为设计路基。对于土体中含有较多水分的路基,在工程施工时无法进行晾晒、碾压处理,可以选择优质、干燥的土体或者选择较强透水性的颗粒材料,进行路基换填处理。对于潮湿状态下的路基,土体内部含水量不算很高,可以在施工前分别在路基两侧布设纵向排水沟。同时,可在沿线每隔一定距离布设横向排水沟,这样便可将土体内部的水分汇集导入排水沟,然后将水分用吸水泵排出,从而达到疏干路基的目的。

1.1.3降低路基地下水位在进行市政道路的排水系统设计时,对立交口处道路路基的排水设计应予充分重视,特别是对于道路下穿构筑物情况。通常情况下,可在这些位置设置排水泵站进行强排。由于在下立交区域的路基标高一般低于地下水位,长期处于雨水的侵蚀状态,若不及时采取有效措施,必将导致路基强度降低,甚至出现湿软、变形等病害,对道路的结构质量与使用功能造成影响。因此,对于处在地下水位的路基可在其周围布置盲沟、暗沟等排水结构将积水排出,从而降低地下水位。

1.2路面排水设计

1.2.1行车道排水设计市政道路行车道排水是道路排水的主要方式。对于较窄的道路或非机车道,可选择单坡排水进行设计,这样不仅能大量减少工程量与施工难度,还能确保路面排水系统的完整性。对于行车道较宽的市政道路工程,通常采用双坡排水设计,以加快路面的排水效率及雨水的径流速度。在行车道两侧每隔一定距离布设雨水口,并将其接入雨水管道,雨水可通过雨水口汇入埋于道路下方的雨水主管,并将其最终输送至附近水域。

1.2.2人行道排水设计若城市主干路两侧的人行道长时间浸泡在水中,不仅会对道路结构及路面平整度产生影响,还会对来往人群的行走安全产生威胁。因此,在设计人行道横向坡度时应将标高较低一侧设在行车道一侧,通过设置在行车道边上的雨水口,使得人行道上的积水顺着坡度进入地下雨水管道。雨水口可同时收集行车道和人行道路面雨水。通常情况下,在道路的挖方路段,应在人行道的外侧设置不同形式的挡墙,并在挡墙上方布设截水沟,用来拦截坡上流向人行道的雨水。而挡墙泄水孔中的流出的少量地表水和地下水可顺着人行道路面坡度排入行车道侧的雨水口。需要注意的是,在设置路堑挡墙的路段,人行道上会有雨水流过的痕迹,对路面的清洁、美观产生影响。因此,可在人行道靠近挡墙的一侧设置排水通道,拦截挡土墙上流下的水分,保证路面整洁的同时提高排水效率。

1.2.3路面结构排水设计由于雨水以及从周围汇集来的水,会先接触到道路的路面,道路表面将会出现“水膜”的现象,路面跟行车车轮之间由于水垫层的影响,降低了路面具有的抗滑功能。所以,就需要对路面排水进行合理的优化设计。例如可在道路路基的面层与基层之间增设一层乳化沥青下封层。将渗入路基的水分沿表面及时排出,保证道路路基的基层一直保持干燥状态。对于降雨量较大或者地表水比较丰富的地区,可在进行道路排水系统设计时在道路结构内部、路基基层上方增设排水层,并在排水层的下方增设一层防水性能较好的土工布作为隔水层,从而在及时排出上方渗入水体的同时防止其渗入基层,保证路基结构的整体稳定性。在设计排水层时,应将市政道路各个路段的路面横、纵向坡度考虑进去,并尽量采用碎石、砂砾等具有较好透水性的粒状材料,从而有效防止路基下方地下水位的上升,同时提高了道路的排水效率,使其一直保持在干燥状态。对于道路两侧排水沟和盲沟的布设,可在盲沟与雨水井连接的位置于井壁内侧加设土工布并设置孔洞,使得道路路面的雨水能够流入雨水井,并顺着雨水主管排入附近水域。

2.市政道路绿化带排水设计

道路内设置绿化带不但能够美化城市景观,还能够让行人在视觉上体会到城市的美。但由于绿化带泥土外露、土质疏松,透水性强,非常容易蓄积雨水,最终渗入到路面结构层,对道路结构强度和路面平整度产生影响。同时,由于城市道路下部会埋设各种管道,这些雨水会随着管道的走向逐渐渗透到路基的深部,长年累月下来会对路基造成一定的损坏,影响到城市道路的使用寿命。然而,传统的市政道路排水系统设计,对人行道、行车道及非机车道的排水系统往往比较注重,对绿化带排水系统的设计却因不太重视而往往被忽略。目前,参观外地一些道路工程,利用碎石盲沟来解决绿化带的排水问题,并取得了良好的效果。在中央绿化带中填筑厚度为30cm的透水性较弱的粘土,避免雨水渗入到路基当中,并且引导水流向绿化带的中央位置,在该位置处修筑碎石盲沟,要求盲沟顶的标高要与土路既定的标高大体一致,并将两个窨井的中点作为其分水岭,为了便于水的流动,需要以纵坡将其分向两侧,尽可能缩短水的下渗时间。在市政道路设计中,为满足城市绿化、净化环境的需要,道路分隔带的设计逐渐用绿化带取代了人行道铺装,只有部分分隔带需要作为公交站台才会采用人行道铺装。因此,在市政道路排水设计中可将分隔带均视为绿化带进行设计,从而将绿化带中的雨水或洒水,一部顺着道路纵坡排出,另一部分则流向道路边缘或渗入绿化带土体内部。此外,可以在绿化带的下方设置纵向排水沟,同时每隔一定距离布设横向排水通道,从而将绿化带中下渗雨水及时排入,埋于道路下方的雨水管道。在窨井位置处设置D300的横向支管,将碎石盲沟和窨井连接在一起,并利用1%坡把水从盲沟中引入到窨井里,采用这种方式进行排水的效果也非常好。完善的排水系统可以将绿化带以及路面上的雨水及时地排出,能够提高城市路面以及绿化带具有的径流系数。

3. 某路排水工程

某路为城区一条南北走向的城市次干路,全长4505m,道路宽度为30m。设计内容包括道路、排水、桥梁等单位工程。排水工程分污水管道工程和雨水管道工程两部分。排水井点降水:地下水位按+2.2m考虑。管道基槽标高在+2.2m以上不采用井点降水,管道基槽标高+2.2m至+1.5m,采用单排井点降水,管道基槽标高为+1.5m至+0.5m,采用双排井点降水;管道基槽标高为0.5m以下,采用四排井点降水。排水管道基础、管座,检查井、雨水出水口、排水工程管道设计中土路基、土工布、二灰碎石基层、沥青路面、人行道等设计均按要求进行。

4.结语

市政道路排水设计应该以寻求最科学、合理、经济的方案,合理安排排水设施为使命,通过排水系统尽快将路面的积水排除出去,确保路面保持畅通,延长城市道路的使用寿命。

参考文献

[1]李菊红.市政道路给排水管道工程设计与施工[J].中国新技术新产品,2011(18)

[2]胡立潮,白霞.市政道路给排水管道工程设计与施工[J].黑龙江科技信息,2011(16)

[3]周井兴.市政道路给排水管道工程设计综述[J].黑龙江科技信息,2009(25)

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