浅析城市道路雨水口的设置

时间:2022-09-23 03:55:21

浅析城市道路雨水口的设置

摘要:本文主要从设计角度出发,对雨水口的设置原则、型式及间距的确定进行叙述,从细节着手,综合考虑各种因素,合理布设雨水口,消除地面积水的影响。关键词:雨水口 雨水口间距 道路红线宽度

城市雨水口随处可见,它们就在路边栅条状铸铁篦子下,起截流并泄除雨水的作用,是收集地面雨水的重要设施。雨水口设置的合理与否直接影响城市道路雨水的及时顺畅排除、雨水冲刷携带的杂物的截留,间接影响城市交通安全和城市环境卫生及人体健康。路面上汇集的雨水首先泄入雨水口,经过雨水连接管流入道路下面的排水管渠。而雨水口的位置和数量如何正确设置才能充分发挥它的效能,设计人员应从以下几个方面进行思考。

1 雨水口设置原则

1.1雨水口的布置应根据地形,建筑物和道路的布置等因素确定。一般设在下列各处:

(1)道路上的汇水点和低洼处,以及无分水点的人行横道线的上游处;

(2)道路的交汇处和侧向支路上,能截流雨水径流处;(3)广场、停车场的适当位置处;(4)建筑物单元出入口附近、建筑物雨落管附近以及建筑前后空地和绿地的

低洼点等处。雨水口应避免设在建筑物门口,当建筑物门口必须设置雨水口时,应进行特殊处理;(5)其它低洼和易积水的地段处。

1.2道路交叉口的雨水口布置应注意的问题。

(1)雨水口的布设应根据道路的竖向设计放在相对最低点,除此之外,雨水口一般放在圆弧切点处,一是好施工放线,另外可以阻止雨水漫过人行横道。(2)如果是小路口没有竖向设计,可根据相交道路的纵坡判断出哪个圆弧上会出现最低点,如果坡度近似,雨水口可设在圆弧中点附近。

2雨水口型式确定

雨水口是收集地面径流雨水的主要构筑物。雨水口的型式、数量、布设位置合理与否是改善地面暴雨积水的重要保证。雨水口的布置型式主要有平篦式、偏沟式、立篦式和联合式四类,根据进水篦数目的多少,每一类又可分为单篦、双篦和多篦三种布置形式,应根据流量、道路形式和坡度选用。(见表一)

目前天津市普遍选用平篦式和立篦式,平篦式雨水口适用于无缘石的路面、广场、地面低洼聚水处等,其水流通畅,但暴雨时易被树枝等杂物堵塞,影响泄水能力。立篦式雨水口适用于快速路等高等级道路,不影响行车,但道路多次维修路面加高,则使其断面减小,影响收水能力。立篦式雨水口设置在人行道边上,便于清捞垃圾,但是,由于雨水汇入时需要转90o角度,才能进入雨水口,以致水流不畅,进水较慢,容易使路面积水。

3 雨水口间距

道路直线段上雨水口的布置应依据暴雨强度、地形及汇水面积经计算确定,完全按道路长度均匀布置,不能收到预期的效果。雨水口的间距不宜过小或过大,间距过大会导致地面积水,间距过小则增加了连接管和检查井的数量,加大工程投资,造成浪费。雨水口间距一股以25m~50m为宜,布置时应与检查井的布置间距相对应。当道路纵坡大于0.02,且坡段较短时,在沿途可少设或不设雨水口,而在道路低端集中汇水区,其雨水口的间距应减小,每个雨水口的蓖数应增多。

在道路的交叉口,若相邻道路坡度均指向交汇点时,转角处必须布置雨水口;若相邻道路坡度均离开交汇点时,则转角处不必布置雨水口;若相邻道路坡度一个指向交汇点,一个离开交汇点,也可参照以上两种情况在转角处布设雨水口。

目前设计人员在布置雨水口的间距时,往往仅对应检查井的位置设置,对于《室外排水规范》中规定雨水口间距宜为25~50m,究竟如何控制合适的距离,笔者以平篦式(偏沟式)雨水口为例,结合天津市常见的道路红线宽度通过计算确定:

依据天津市暴雨强度公式:

式中:

q―设计暴雨强度(L/ha.s)

P―设计重现期, 采用P=1年

t―降雨历时(min)

t=t1+mt2

t1―地面集水时间,取1 min(即雨水在地面上流行30~40m的时间)

m―折减系数,圆管取m=2

t2―管渠内雨水流行时间(min),对于雨水口来说t2=0

得出天津地区降雨历时为1分钟暴雨强度q=329.2 L/ha.s

根据雨水设计流量公式:Q=qψF径流系数 表二

式中:

Q―雨水口的设计流量(L/s)

q―设计降雨强度,取q=329.2 L/ha.s

ψ―道路平均径流系数;取0.9(见表二)

得出天津地区道路上一个平篦式(偏沟式)雨水口适宜收集雨水的范围是

F=Q/(ψq)=20/(0.9*329.2)=0.0675(公顷)=675(m2)

结合天津市道路的实际情况;40米以下道路仅在车行道两边设置雨水口,40米以上结合道路断面形式在车行道及非机动车道下均设置雨水口。

根据以上计算得出天津地区雨水口布置的距离:(单位:m)表三

雨水口之间的最佳布置距离是随着道路设计坡度、红线宽度、雨水口型式等因素变化而变化的。如果忽略道路坡度对雨水口间距的影响,在雨水口型式选定的条件下,不同道路宽度的最佳雨水口间距是不同的,可通过计算确定最佳距离。

4 总结

雨水口布置的原则是既要满足道路路面积水排放的要求,退水快,不积水;又要不造成浪费,因此须采用一定的计算方法,根据计算合理确定雨水口间距和型式。在工程设计中应结合具体工程的实际情况,综合考虑各种因素,从细节着手,这样才能设计合理,使工程发挥最大效益。以上仅是笔者对城市道路设置雨水口的一些自我见解,如有不正确处还望批评指正。

注:文章内所有公式及图表请用PDF形式查看。

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