宋麗華
大連交通大學,遼寧 大連 116028
在城市道路建設過程中,在諸多因素的影響之下,道路積水現象經常出現,對道路行車安全和順暢造成極大的影響,引起城市道路相關行業(yè)的高度重視與關注。
在我國城市建設不斷發(fā)展過程中,城市道路排水管道在施工方面的特點主要包括:第一,道路排水管線和城市綠化帶的交叉現象經常出現,這對交通的正常通行造成極大的影響,并為城市居民帶來諸多不便之處;第二,道路排水具有管線長和占地面積大等特點,要想確保城市道路與車輛運行要求相符合,并將運輸成本保持在合理范圍之內,必須不斷提高路基和路面的承載能力,并具備良好的使用性能,比如耐久性、表面抗滑性等[1]。
道路路面積水會對車輛的運行造成嚴重影響,甚至造成車輛液面滑移現象的出現,嚴重威脅著交通安全。在城市排水系統(tǒng)中,城市道路排水是極其重要的一項工作,其中敷設著諸多排水主干管,要想為人們生產生活提供一定的保障,必須及時將生活污水和生產廢水排除掉。由此可見,加強城市道路排水系統(tǒng)設計尤為重要。
造成城市道路積水現象的原因較多,主要體現在城市道路交叉口積水、丘陵雨水造成的道路積水等方面,其中最為常見的就是道路立交橋下積水現象。
對于城市道路交叉口,在路口圓弧中點處經常容易發(fā)生積水現象,積水深度要控制在5cm左右,但一些嚴重地段已超過了20cm,從而對雨季行人和非機動車正常行駛造成極大的影響[2]。積水成因主要是在道路施工過程中沒有對路口標高進行嚴格控制,導致路口圓弧處路面出現不平整現象,這時積水大都在5cm左右。同時由于路口大都為圓弧,機械輾壓程度不夠,一定程度上導致基層和面層壓實度與相應要求不相符,從而導致路面積水現象的出現,這時積水可達到20cm。
在暴雨季節(jié),丘陵地區(qū)雨水也會導致道路積水現象的出現,其深度往往在1m左右。如果排水系統(tǒng)流暢,至少也要在暴雨過后的20分鐘以后雨水才能自然消退[3]。一些區(qū)域由于具有地勢低下、匯集雨水量大等特點,現有排水系統(tǒng)難以排除瞬時增加的洪水量,進而導致路面積水,甚至導致附近交通斷行。
造成道路立交積水現象的原因主要包括:第一,現階段在城市規(guī)模迅速發(fā)展的今天,一些地方農用地變成城市用地,大大增加了地面徑流系數,排水管道和雨水泵站實用功能處于較為滯后的狀態(tài),難以與降雨強度要求相符合,從而導致積水現象的出現;第二,在道路工程前期建設過程中,由于缺少對排水管線的高度重視,沒有嚴格按照規(guī)劃要求來修建雨水泵站,僅僅在道路出口處應用雨污分流制,為此要加強雨污合流制的應用。在城市發(fā)展的影響下,由于增大了雨水地面徑流系數和污水排放量,管道系統(tǒng)和泵站提升能力難以與大流量排放要求相符合,從而導致道路積水現象的發(fā)生;第三,排水管道和雨水泵站可能與流量要求相符合,但是如果出現供電故障,就會造成積水現象的出現。比如洛陽市修建的下床鐵路的道口路,管道泵站的運行狀態(tài)良好,然而在一場中雨的影響下出現了供電故障,導致道口積水。不過此時雨量較小,而且管道設置了溢流口,所以造成的損失并不大。
3.1.1 城市道路交叉口積水治理
針對城市道路交叉口積水問題,要在路口圓弧頭處增設雨水口。要加大對道路路口施工的控制力度,對于機械輾壓不到的地方,要采用人工控制機械輾實的方法,不斷增強道路基層和面層碾壓的密實度,進而與施工質量要求相符合。
3.1.2 道路立交橋積水治理
要想處理好穿式立交橋下積水造成的交通受阻現象,需要對管道系統(tǒng)進行改造和優(yōu)化,并不斷提高泵站能力,確保立交橋下雨水能順利排出去。以洛陽市紗廠路立交橋積水點改造為例,主要改造了橋外管道收水系統(tǒng),避免橋外雨水流進橋內,擴容橋下管道和泵站抽排能力,值得其他建設工程借鑒和效仿。除此之外,洛陽市還投資3000多萬元改造東出口積水點,修建了雨水泵站,不斷優(yōu)化排水系統(tǒng),有效解決了東出口積水現象的出現。
(1)降低地下水位。地下水的來源主要是地表水的滲入沉積,在雨季降水的影響下會提高地下水位。在路基排水設計中要對地下水的類型、水位等因素進行深入分析,在路基上方設置滲溝攔截,在路基下部要合理設置透水性墊層,結合排水溝、盲溝等,將路基下部的地下水排出去,從而使地下水位控制在合理范圍內。
(2)對路基范圍以外地表水的攔截和疏導。道路沿線地形低洼處由于具有較大的匯水范圍,極容易形成地表徑流,暴雨時期還會出現季節(jié)性洪水,從而對路基產生沖刷,導致滑坡病害的出現。因此要加強設置攔水壩、橋梁等處理方法的應用,結合地形和水文等情況,做好路基防護設施工作,比如建筑擋墻、護坦等方式。
3.3.1 車行道的排水設計
一般來說,單坡排水和雙坡排水等是城市道路路面排水的重要組成,在車行道較為寬敞的情況下,要加強雙坡排水方式的應用,及時將積水排除掉,減小地表水在路面的徑流時間;而在水量較小,而且路面也較為狹窄的情況下,可以采用單坡排水方式,這對于處理排水問題具有極大的幫助。
3.3.2 人行道的排水設計
對于人行道的坡向,要盡量朝向車行道,為人行道的路面水流入車行道邊的雨水口中提供的便利。在人行道處挖方段的情況下,要在其兩側設置擋土墻,以此對地表水進行攔截。除此之外,也可以讓少量的地表水通過泄水孔,沿著人行道流入車行道邊的雨水口之中。
一般來說,在城市道路中15%~30%位于綠化帶附近,所以在城市道路排水設計中必須提高對綠化帶排水設計的重視。流到綠化帶的水分大多都滲入進土壤之中,還有一些沿著道路縱坡向下排出。然而由于這部分雨水會順著管道的深處進行滲透,會大大增加路基的含水量,從而影響著路基的穩(wěn)定。基于此,在綠化帶與路面的銜接處要涂刷瀝青,并且在綠化帶底部還要鋪設排水溝,以便于及時將雨水排出去。
綜上所述,在城市道路建設中必須高度重視積水現象的出現,確保排水設計的合理性和科學性。在排水設計過程中要加強積水預防和治理,尤其針對城市道路交叉口積水、道路立交橋積水等方面,及時處理好積水現象,避免造成嚴重的經濟損失。