潘政猷　梁耀恒　赵晶

【摘 要】近年来，城市道路建设发展迅速，各类立交桥的建设如雨后春笋一般纷纷立项上马。下穿立交桥是城市道路建设中的一个部分，对城市的外部景观影响较小，具有很高的实用性。排水系统是下穿立交桥建设的一个重点环节，对立交桥的安全和畅通均具有至关重要的作用。本文对下穿立交桥排水设计的标准做了简要介绍，深入分析了排水设计方案及管理措施。

【关键词】城市道路下穿立交桥；排水设计；标准；设计方案

城市道路建设对城市发展具有积极的推动作用，随着城市立交和地道桥不断增加，在下穿立交桥的低点往往会形成盆地，且坡度较大，雨水及其他水源很容易在此处形成汇集，造成积水影响交通安全。故而，探究城市道路下穿立交桥排水设计要点显得尤为重要。

1.城市道路下穿立交桥排水系统设计标准

城市道路下穿立交桥的排水系统的设计参数主要包括了径流系数、汇水面积、重现期等。这三个参数在相关的技术标准规范中均有详细的规定，其中重现期跟所处地区的交通量以及汇水面积都具有直接联系。在排水系统的设计过程中，需要在最不利的情况下对下穿立交的雨水泵站进行设计。只有考虑到各种最坏因素，并在设计中制定相应的应对机制，才能在下穿立交桥发生实际的排水问题时迅速解决。汇水面积需要尽量减小，以缩减排水泵站的设计流量。一般采用低水低排、高水高排，互不连通的排水系统，并且设置避免高水进入低水系统的防护措施。在进行排水设计的时候，应该根据实际情况划分排水区域，将可以直接排入市政排水管道的水分为一个排水系统，不能依靠重力流排入市政管道的会分为一个排水系统。

2.城市道路下穿立交桥排水设计方案

2.1上跨桥排水设计

对于下穿立交桥排水设计而言，立交桥的不同部位应该具备不同的排水的方式及标准。对上跨桥而言，一旦上跨桥的道路坡度较缓（小于2%）时，雨水能够从坡道向下自主流动。由于路面的横坡不大，水面的实际宽度将会大于雨水口的宽度，一部分雨水会在雨水口被收集。一部分雨水则会顺着路面继续向下流动，在道路的最低点进行汇集；当上跨桥的坡度较大（大于2%）时，雨水在路面的流速较快，能够进入雨水口的雨水量大大降低，导致道路最低点的积水量不断上升，这种情况在发生暴雨的时候尤其明显。

解决上跨桥的雨水排放问题，可以从高架和桥台两个部分入手。高架桥部分排水系统由排水管、进水口和地面井组成，雨水经过泄水孔后被收集，通过悬吊管和立管排入雨水检查井中。为了保证良好的排水效果，雨水口应该采用顶向式雨水口，加强收水效果。其次，增大排水管直径强化排水效果。桥台部分长度较大，可以沿桥台设置雨水检查井，收集桥面雨水。雨水检查井的间距可以根据水流特点、在高出少量布置，在低处大量布置，确保雨水检查井能够大量排除桥面存在的雨水。

2.2下穿立交一般道路排水设计

下穿立交中与周边地面标高相差不多的道路可以与城市综合排水系统进行结合，利用城市综合排水系统进行排水。这需要优先确定下穿立交雨水流域的汇水面积，从而确定排水规模。然后根据下穿立交的基本特点，选择合理的排水流向，确保排水管道铺设最短，整体埋深科学合理。立交桥具有诸多匝道，而且各个匝道弯道较多，竖向变化复杂，纵坡变化很大，所以雨水口的位置选择就十分重要了。在实际的工程项目中，一般是根据专业的道路竖向图来确定雨水口的分布位置，最大程度避免雨水口位置不合理而引起积水。

2.3下穿道排水设计

下穿道排水一般有自流排水和泵站排水两种方式，当下穿道周边有地狱下穿道最低路面的市政排水管道时，可以采用直流排水法，将下穿道的雨水引流至市政排水管道，让其自然排除。自流排水不需要专业排水设备和专人管理，不仅能够满足排水需求，而且经济安全。在下穿道不满足自流排水的条件时，就需要通过泵站来排除雨水。泵站设计需要考虑三个方面的问题。第一，泵站规模受到下穿道汇水面积的直接影响，需要将汇水面积控制在最小范围，并预留一定的缓冲系数，最大程度减少下穿道的雨水量；第二，为了保证下穿道行车安全不受到积水影响，暴雨设计重现期应该按照最高标准进行；第三，根据暴雨计算流量选择合理的排污泵型号以及组合方式。下穿道纵坡一般坡度较大，以前的设计一般采用坡道截流的方式减少进入下穿道的雨水量，其具体方案就是在下穿道入口处设置横向的截水沟。

2.4排水系统管材选择

适用于排水系统的管材多种多样，既有传统的钢筋混凝土管道，也有新型的聚合塑料管道，还有夹砂玻璃钢管、聚乙烯径向加筋管等新型管材。新型管材具有良好的性能，可以保证排水系统的排水安全。但是新型管材造价较高，而且管径越大，造价差别极大。所以在排水设计过程中，排水管选择应该遵循以下几个基本原则：

第一，以排水需求为前提，在所需管材直径较小时选用新型管材。

第二，在所学管材直径较大时仍然选用传统的钢筋混凝土管材。

第三，排水管在铺设时，应该考虑行车情况，保证其具备足够的刚度和强度。一般来说，人行道下的排水管环刚度不小于4kN/m2，車行道下的排水管环刚度不小于8kN/m2。

3.城市道路下穿立交排水系统管理措施

3.1下穿立交桥排水系统的管理对象及内容

排水系统的管理是维持排水系统具备稳定正常排水功能的基本前提，只有做好日常的管理工作，才能确保排水系统在遭遇问题时能够发挥作用。排水系统的管理对象主要可以分为三个部分。

第一，路面排水渠道。下穿立交桥都具有部分路面排水渠道，比如排水口、排水沟等。在日常工作中，需要加强对这些基础排水渠道的管理，及时进行清污清杂工作，确保排水渠道一致保持通畅。

第二，排水管道。排水管道是排水系统的主要构成部分，尤其是不能通过自流排水的雨水更具依赖于排水管排水。日常管理工作应该以检查排水管是否存在堵塞、是否漏水、是否老化、破裂等情况，在发现问题之后要进行及时解决，及时维修或是更换排水管道。

第三，排水系统机械设备。对机械设备的管理主要是对泵站的排污泵和水泵进行管理，定时检查排污泵和水泵的运行工况，对存在故障的零部件进行维修更换，确保泵能够在需要排水时正常运转，起到排水作用。

3.2下穿立交桥排水系统的管理措施和原则

针对不同的排水系统，具体的管理措施也存在一定的差别，需要遵循的原则也各不相同。但是总的来说，排水系统的管理措施可以从以下几个方面进行：

第一，维护排水系统排水设施的正常顺畅。排水系统的大部分设施都具有引水排水的功用，因此维护排水系统设施的正常顺畅，对排水系统发挥切实的排水功能具有积极的作用。

第二，优化排水系统各个环节设计结构。设计毕竟只是根据已经发生的现实情况以及对未来的预想进行的设计，无法准确贴合排水系统在使用过程中所发生的问题。因此需要在排水系统的运行过程中，根据发生的现实情况对排水系统进行不断优化，使其能够更加符合下穿立交桥的实际排水需求。排水措施的实施应该满足排水需求和安全要求两个原则。

4.结束语

排水设计是下穿立交桥的重点环节，能够在遇到水患的时候切实将水从道路系统中排除，保证交通顺畅和行车安全。排水设计需根据下穿立交桥的特点，从不同的结构部位进行针对性的排水设计，确保排水设计满足排水和安全的双重需求。 [科]

【参考文献】

[1]周宇.浅谈城市道路下穿立交桥排水的设计要点[J].建筑技术研究，2012（06）.

[2]吴海峰.城市道路下穿立交设计要点探究[J].华东科技：学术版，2014（09）.

[3]冯启军.立交桥下穿引道排水系统研究[D].山东大学，2009.