城市道路平石排水設(shè)計的探討

城市道路平石排水設(shè)計的探討

1更注重綠色設(shè)計理念城市交通是城市的主要框架。道路運(yùn)營商也越來越重視道路的平面、垂直和水平設(shè)計，以及今天社會越來越頻繁出現(xiàn)的綠色設(shè)計理念。路側(cè)平石作為一個小角色往往被忽略,其實平石的存在與否是由很多因素決定的:1.1后安裝側(cè)石、平石等目前城市道路的路面結(jié)構(gòu)型式分為水泥混凝土路面和瀝青混凝土路面兩種。水泥混凝土路面采用現(xiàn)澆工藝,其面層一般大于平石厚度,施工過程中是先立模澆注路面,后安裝側(cè)石,此時只需在混凝土板和側(cè)石間設(shè)置甘蔗板或其他填縫料,不需要設(shè)置平石,高程也可通過調(diào)整側(cè)模板高程來控制。瀝青混凝土路面一般需要設(shè)置平石,其施工順序為先安裝側(cè)石和平石,再鋪筑瀝青面層,平石就起到了方便瀝青攤鋪、利于碾壓邊側(cè)混凝土、找平標(biāo)高和保護(hù)側(cè)石的作用。由于瀝青面層材料抗水性能較差,平石也起著保護(hù)瀝青面層的作用。當(dāng)超寬攤鋪瀝青路面時,由于存在切割多余瀝青這一施工過程,安裝側(cè)石被放在切割多余瀝青之后,該施工工藝往往不設(shè)置平石。1.2平石輔助排水功能城市道路的排水能力直接影響著城市道路的使用壽命,道路縱坡和路拱橫坡將路表水向縱斷面和橫斷面的低洼處排出。平石抗水流沖刷能力強(qiáng)較,且坡度大于路拱橫坡,因此能很好的起到匯流的作用。城市道路設(shè)計規(guī)范中規(guī)定,道路中心線縱坡度小于0.3%時,應(yīng)在道路兩側(cè)車行道邊緣1~3m寬度范圍內(nèi)設(shè)鋸齒形邊溝以保證路面排水。通常情況下,鋸齒形邊溝通過側(cè)平石(即側(cè)石(路緣石)和平石)形成路表水的排水通道將路表水排至相應(yīng)路段的雨水口以滿足路面排水要求。對于道路縱坡大于千分之三的情況,平石橫坡維持不變。按照慣例,一般平篦式雨水口須結(jié)合平石一起設(shè)置,側(cè)篦式雨水口可設(shè)置平石也可不設(shè)置。對于平石的輔助排水功能,也有設(shè)計者做了更深一步的研究,出現(xiàn)了給平石添加主動排水功能的專利發(fā)明。市面上既有內(nèi)置輸水管的平石(即在制作道路平石時內(nèi)設(shè)徑向疏水管,平石表面設(shè)疏水孔與疏水管連通,鋪設(shè)時將平石互相對接排例,使平石表面的雨水經(jīng)疏水孔流入疏水管導(dǎo)入陰井),也有自身透水性能較佳的透水性平石。1.3排水系統(tǒng)的排水和排水道路平石設(shè)置有著很強(qiáng)的主觀性,部分城市的慣例是不設(shè)置平石,往往只通過偏箅式雨水口的雨水排放型式達(dá)到排水目的;部分城市用地緊張,道路路寬有限,如在狹窄道路設(shè)置平石就會影響機(jī)動車行駛的平穩(wěn)舒適;因為城市道路功能各不相同,部分城市道路功能劃分為景觀路,為了追求美觀效果,往往不設(shè)平石來凸顯城市道路的韻味。2復(fù)合式4.5米路側(cè)綠化帶慶陽市董陳路道路紅線寬度60m。標(biāo)準(zhǔn)橫斷面(見圖1)布置為60米=4(人行道)+6.5(非機(jī)動車道)+5(機(jī)非分隔帶)+11.5(機(jī)動車道)+6(中央綠化分隔帶)+11.5(機(jī)動車車道)+5(機(jī)非分隔帶)+6.5(非機(jī)動車道)+4(人行道),紅線外側(cè)加設(shè)4.5米路側(cè)綠化帶。董陳路路拱形式為直線型,機(jī)動車道、非機(jī)動車道設(shè)計橫坡度均為1.5%,人行道的橫坡度采用2%。慶陽市董陳路采用柔性路面結(jié)構(gòu)形式——瀝青混凝土路面,施工方式為機(jī)械攤鋪,為使瀝青混凝土面層保持良好的壓實度,并保證攤鋪面層時不損傷側(cè)石,該道路選擇設(shè)置平石。由于該道路紅線寬度很寬,平箅式雨水口及平石的設(shè)置有效避免了車輛的碾壓,并不影響機(jī)動車及非機(jī)動車的行車舒適性。此工程將平石設(shè)置在最不利處,即機(jī)動車道的外側(cè)和非機(jī)動車道的內(nèi)側(cè)。經(jīng)過多次拉坡設(shè)計,道路終點為北門小學(xué)控制點,且終點沿線多為耕地,為減小土方量,縱坡盡量靠近地面線,董陳路K1+140~K1+542.429靠近終點路段道路縱坡確定為0.2%小于千分之三,設(shè)計過程對此路段進(jìn)行了鋸齒形邊溝設(shè)計。2.1坡位+水土流失坡厚度b鋸齒形邊溝的設(shè)計要點是計算和確定挑水點和落水點(平箅式雨水口)位置。其計算公式如下:-側(cè)石頂面與平石坡腳的距離;-挑水點至落水點(雨水口)的坡度;-落水點處的平石橫坡;如圖2,h1應(yīng)有一定高度要求,避免暴雨時路面水涌上人行步道,且偏溝橫坡不能為反坡也不為平坡;h2取值應(yīng)保證側(cè)石有足夠埋深,而不應(yīng)太高;i2與i方向相反,i1與i方向相同,二者值應(yīng)較小,但保持一定的坡度,工程實際一般取i1和i2值相等且均為0.3%。此時公式簡化為。本工程中段縱坡i=20%,落水點間距l(xiāng)=37m,即。即通常情況下,挑水點位置僅與雨水口間距和道路中線縱坡有關(guān)。2.2平石橫坡段設(shè)計方案鋸齒形邊溝中落水點及挑水點標(biāo)高均可通過側(cè)石頂面線與平石坡腳線之間的距離間接表示。由于,且挑水點處側(cè)石頂面至平石坡腳之間的距離為定值(側(cè)石總高-側(cè)石埋深),該工程中為弧形路緣石裸露高度h=0.18m,可分別計算出兩個落水點處平石坡腳線與相應(yīng)側(cè)石頂面線的距離。兩落水點的平石橫坡也可由下屬公式計算得出,其中b為平石寬度,本工程取50cm,為平石挑水點橫坡,及非平坡路段平石橫坡,設(shè)計為4%。由上述計算結(jié)果可見,相鄰兩落水口側(cè)石頂面線和平石坡腳線的高差差異很小,本工程中,因此工程實踐中也通常近似3有平石條件下的鋸齒形邊溝設(shè)計城市道路平石的設(shè)置需要考慮很多因素,其決定性因素可歸納為道路的路面結(jié)構(gòu)型式和施工工藝、道路排水要求、美觀性、道路紅線寬度及地方慣例等。對于設(shè)置平石的道路,當(dāng)縱坡大于千分之三時,平石橫坡保持不變;當(dāng)縱坡小于千分之三時,為便于路表水匯集和排放,需進(jìn)行鋸齒形邊溝設(shè)計,主要分為挑水點