道路排水

路面排水部和路边排水部

道路排水是结合道路工程排除路面与地面雨雪水、城市废水、地下水和降低地下水位的设施。

释义

它是道路工程的一个重要组成部分。在涉及排水系统或防洪时，也是排水或防洪工程的一个组成部分。

原因

造成道路和沿线构筑物病害的主要原因之一是水的作用。危害道路的水有地表水和地下水。地表水主要是雨雪水形成的地面径流。地下水可分为上层滞水（从地面渗入尚未深达下层的土中水）、潜水（在地面以下第一个隔水层以上的含水层中的水，距地面较近，在重力作用下可沿土层流动）和层间水（在地面以下任何两个隔水层之间的含水层的地下水，当水源高于地面时，可通过岩层裂隙冒出地面而成泉水）。

暴雨径流、冰雪覆盖、能使路面积水。它们与上层滞水、潜水和泉水还能软化、冲刷甚至毁坏道路路基，造成路基边坡滑坍、道路翻浆等病害。道路排水设施的作用，是迅速排除路面、地面径流和各种城市废水，防止积水，降低过高的地下水位和排除渗入路面结构层以及路基的水,以保证路基稳定,延长路面使用年限，维持车辆及行人的正常交通和安全，并使道路整洁卫生。

道路有公路与城市道路之分，两者对排水的做法有所不同。公路一般较附近地面为高，两侧无成片街坊或建筑，如不涉及复杂地形，主要考虑排除路面雨雪水和必要时排除或降低地下水。城市道路基本上处在市、县、城镇之中，沟通居住区、商业区、工厂、企业、机关、学校之间的交通,路面高度一般接近附近地面,大部分需按系统排除路面与街坊径流。因此对城市道路排水，应与城市排水规划统一考虑。

公路排水

　一般均用明沟。尤其在山区和丘陵地带，地面坡度大，水流快，明沟能充分发挥排水作用。当洪流超过设计能力而溢流时，排除积水也较迅速。其排水设施有边沟、截水沟、排水沟、跌水、急流槽、倒虹管和渡槽等。

边沟是设在路基边缘的排水沟。土质边沟多用梯形断面，石质边沟可用矩形断面，某些矮路堤或采用机械化施工时，可用三角形断面。边沟纵坡一般与道路纵坡一致,并不得小于0.5%。边沟纵坡大于3%时,需对边沟进行加固。截水沟也称天沟，用于路基挖方边坡上方的山坡汇水面积较大时，在挖方坡口至少5米以外设置,以拦截山坡向下流的地表水，保证挖方边坡不受水流冲刷。截水沟可根据需要设置一道或几道，分段拦截山坡地表径流。截水沟的关键在于迅速排水，避免沟内积水，更应防止沿沟内向土层渗水，造成边坡坍塌。截水沟应有可靠的出水口，必要时可设排水沟、跌水或急流槽，将水引向山沟或桥涵宣泄。排水沟是将边沟、截水沟、取土坑或路基附近的积水疏导至低洼地、天然河沟或桥涵处的设施。地形险陡、排水沟纵坡超过7%时,为减小流速，降低能量，防止对路基的危害，宜设置跌水和急流槽。当路线跨越灌溉沟渠而设置涵洞有困难时，常采用倒虹管。

明沟计算应按公路技术标准考虑，桥涵设计及洪水频率按公路等级选定，若与城市防洪关系密切，则应考虑城市防洪标准。设计径流量，如有降雨资料，一般可按Q=CSF2/3计算,式中Q为计算流量（以立方米每秒计）；C为按地貌确定的系数；S为相应于设计频率的一小时降雨量（以毫米计）;C为汇水面积（以平方公里计）。也可采用形态调查法进行流量计算。

城市道路排水

　城市道路排水具有系统性，较为复杂，可分为分流制与合流制（见排水体制）。城市道路排水的设计暴雨重现期及进入排水系统的径流量，均按排水工程要求及有关公式进行计算。中国原有旧城市的道路排水基本上均属合流制，近年新建、扩建地区采用分流制的已逐渐增多。

道路排水方式，有明式、暗式及混合式。明式由街沟、边沟、排水沟等组成明沟或明渠排水；暗式用暗管排水，包括街沟、雨水口、连管、干支管、各种检查井及出水口等部分；混合式是明暗结合的排水方式。一般情况，大中城市尤其是中心区，多采用暗式；小城镇及大、中城市近郊和郊区道路，可考虑明式。如条件合宜，城市中在建筑密度高与交通频繁的地区用暗管，建筑物密度低与交通较稀的地区用明沟或明渠，形成混合式。城市中用暗管卫生条件最好，而明沟或明渠的优点主要是造价低，缺点是占地多，环境卫生较差，对交通与生活均感不便。由于排水与道路关系密切，两者的改建与扩建相互均有较大影响，在考虑城市道路排水设施的形式与规模时，要结合道路与排水的近远期规划，通过方案比较，作出经济合理的恰当布局和同步实施的妥善计划（见给水和排水工程）。

对城市中大的交叉口、广场、停车场、下行立交道面、快速路和高速干道，情况比较特殊，积水后影响较大，道路排水具有更大的重要性，必须妥善处理，及时排除径流。广场、停车场、下行立交道面、快速路、高速干道如有条件形成独立的排水系统，可采用较附近地区为大的设计暴雨重现期。交叉口的雨水口，应按竖向设计布设；广场、停车场的雨水口，可按平面要求及周围环境，考虑单向、双向、三向、放射等不同形式的排水坡面布设，面积较大不得已时可采用M型或W型，但对行车不利。下行立交道面的排水，宜在两端道路下行起坡处设反向路坡或采取截流设施，以限制或减少汇水面积。下行坡道上雨水口的布置、大小与数量应作设计与计算。下行立交道面收集的径流在不能自流排出时，需设足够能量的提升泵站，在降雨时将雨水外排。

当地下水位过高并影响路基稳定和强度，以及在寒冷地区可能引起道路冻害问题时，如路基受到限制而不可能提高，需采取相应降低地下水位的工程措施和考虑稳定的路面结构组成。降低地下水位可用不同形式的渗沟或用砂、炉渣等大孔隙材料建排水层并设置纵横向排水盲沟。对侧向渗透水的排除可采用侧向截流沟和抽排地下水的设施。路基受地下水毛细浸湿影响，一般可在路基顶面下修筑隔离层。隔离层可用粗粒材料，也有用土工编织物加反滤层，也可采用不透水层。

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