枢架式地道轿的排水设计分新

杨柯

【摘要】当地道桥洞埋设在地下水常水位以下时，不仅要将引道范围内的地面水及时排除．而且还要处理好地下水对地道的影响。因此，地道桥的排水设计及使用情况也成为设计中的重要部分。文章阐明了框架式地道桥的排水设计思路应充分利用既有排水系统，采用自然排水及机械抽升相结合的方法。

【关键词】框架式地道桥，引道，自然排水，机械抽升

1.前言

近来年，随着国民经济的快速发展及铁路大提速的要求．框架式地道桥逐年增多，在城市中的应用也越来越多。地道桥作为城市交通人工建筑物的一部分，在建筑艺术处理上，需要与其周围的环境相配合，取得协调。在总体造型方面，应将引道、地道洞立面，以及引道两侧的绿化、照明等做统一考虑。在处理上，还要根据实用经济，在可能条件下适当照顾美观原则，从事设计。各地对地道桥的建筑处理手法，都有许多特点，而且随着时期的发展和建设地点的不同而有所不同。一般来说，对于地道桥的建筑设计，应重视排水设计，避免雨季积水，影响车辆及行人正常交通。

从目前的实际应用来看，常见的地道排水方法根据现场实际情况可分为3种：渗井、自流、机械抽升（设置泵站）。渗井常用于地道孔径较小、汇水面积不大、有地理位置条件的乡村小地道，将水引入渗井后通过下渗或天然蒸发的方式将水排除；自流和机械抽升的方法则适用于汇水面积较大的城市地道，能迅速将雨水及时地引向天然水体或市政排水管道。

2．框架式地道桥的排水设计思路

2．1排水方案的拟定。对于一般地道桥既有雨水圆管的标高与整个立交引道的标高比较后发现：东、西两侧非机动车道引道标高及部分机动车道引道标高均高于南侧引道终点处既有雨水圆管底的标高，因此考虑将该范围内所汇集的地面雨水通过自流的方式引向南侧市政排水管。而将机动车道引道标高低于南侧引道终点处既有雨水围管底标高范围内所汇集的地面雨水通过机械抽升的方式引向立交桥主体西侧设置的泵站，然后向南最终排人市政排水管道。

2．2确定地面的汇水面积。地道排水仅负担地道本身的水量，而不担负其周围客水的排除，以免因过大的排水量使排水出路造成闲难。为严格控制汇水面积，立交地道四周，尤其是引道的起点处，均设置1％的反坡与原道路顺接，以防客水涌人地道。

2．3非机动车道的排水设计。非机动车道的排水设计采用自然排水的方式。考虑到立交地道汇水快，排除急，流量集中，因此雨水口的形式、数量及安置的位置考虑如下：雨水口采用边沟式双雨水口，并加销子以防盗；雨水口埋置深度一般为0．5m，个别处深度根据实际情况加以调整；为了保证地道汇水的及时排除，并根据非机动车道的汇水流量及选用的雨水口的汇水能力，沿纵坡间隔20m左右设置雨水口，并在非机动车道引道最低点设置横向雨水沟截流。两侧非机动车道各雨水口将雨水汇人相应的雨水检查井内，通过井底的钢筋混凝土雨水总管引向南侧终点处既有路面东、西两侧地下市政排水管。

2.4机动车道的排水设计。机动车道北侧纵坡4％，南侧纵坡5％，双向横坡2％．两端均设置l％的反坡与原道路顺接。机动车道的排水设计采用自然排水和机械抽升的方式相结合的方式

2．4．1自然排水设计。部分机动车道引道标高高于南侧引道终点处既有雨水圆管底的标高，因此考虑将该范围内所汇集的地面雨水通过自流的方式引向南侧市政排水管道。在自然排水系统标高之上处设置南、北各一道横向截水沟，通过横向混凝土圆管汇人东、西侧非机动车道检查井内，将水引入非机动车道排水系统．最终将水引入南侧既有市政管道。机动车道合成坡度较大，雨水以人字形流向机动车道两侧路缘，考虑到水流速度快，流量大及横向截水沟的横向拦截能力，为使雨水能以自流的方式尽快尽多地排人自流系统，沿机动车道引道纵坡两侧通长设置0．2X0，5m（BXH）的C25混凝土排水纵沟，其上配置C30钢筋混凝土盖板（有孔）将雨水汇集至横向截水沟。

2．4.2机械抽升排水设计。机动车道引道高程在自然排水系统标高之下处汇水面积内的水采用机械抽升的方式排水。即在南侧引道最低点设置横向截水沟，汇集纵向排水沟内及地表水后，通过该处预埋横向800mm的混凝土圆管引向立交主体西侧设置的泵站。东、西两侧非机动车道、机动车道雨水汇集及自然排水和机械抽升的方式互不干扰，自成体系但考虑到机动车道路面合成坡度及汇水快、急、大的特点，在机动车道自然排水系统标高之上处设置的南、北各一道横向截水沟在实际中并不能将雨水以理想方式全部拦截，所以在计算机械抽升所需的汇水面积时，考虑到此因素，将洪水面积适当放大，降水强度采用设计重现期5年的一小时的降水量，以“随降随排”的方法计算其排出水量，地表径流系数采用1．0（混凝土路面）。

2．5桥洞顸、侧部的防水处理。箱体防水应首先利用混凝土的自防水作用，根据箱体所随的水压力及水力梯度，决定混凝土的搞渗等级。并在箱身顶面应铺设防水层，箱身顶面防水层，一般采用三油两毡或三油一毯一麻的做法，再铺设100号混凝土厚8—10cm的保护层，并做成排水坡（箱顶防水层应设1—3％的横向坡度，使积水能排人箱体两侧的盲沟内，盲沟应沿桥洞口的翼墙将水排出，避免在铁路路基内积水），强度达到设计要求后方可进行顶进。箱身侧面防水，涂刷沥青两道。

3结语

从框架式地道桥的桥的排水设计分析可以看出，地道桥的排水设计，首先应根据立交地道的设计规模、形势及对排水的要求等提出设计方案，其内容一般包括：确定汇水范围、设计标准、排水去向和排水方法以及平厩位置等。地道桥极其引道折排水应尽量采用自流的方式排除，在地下水位高的平原地区，自流发生闲难时，只好采用费用高而养护又麻烦的泵站排水，下穿道路的排水量不太大但比较集中，同时，抽水的扬程较小，可选用常用的农业排灌水泵。泵站配备两台水泵，可针对不同的排水量要求，分别使用小泵或大、小泵。对于地道桥的引道排水设计，为使引道路面表面的水迅速向两排流，可适当增加路肩的横向坡度。洞口内下挖段的边沟增大过水断面，可以减少该段道路出现积极水的机率．而采用回盖混凝土板的边沟，可方便行车和行人的通行

参考文献：

[1]同济大学．公路排水设计规范fM1，北京：人民交通出版社，1998

[2]铁道部第三工程局，铁路工程施工技术手册：桥涵（中）『M1．北京：中国铁道出版社．2002