浅谈国道改造项目的排水设计要点

2013-03-31潘丽娟

城市道桥与防洪 2013年1期

潘丽娟，吴欢，孙群

（林同棪国际工程咨询（中国）有限公司，重庆 401121）

0 前言

随着我国经济的发展与城市的扩大，在快速发展的过程中，许多原有的国道、省道等已被城市包围，逐渐承担起城市道路的角色。国道的功能定位主要在于解决交通问题，城市道路除了完成交通任务，还需要解决排水、照明、电力、通讯等配套管线走廊问题，所以，原来的道路迫切需要改造。旧路改造的难度远高于新建道路，需要注意的事项和受到的条件限制亦更多。重庆市沙坪坝区国道212井双段道路工程就是这样一个国道改造项目。下面就以国道212井双段道路工程为例，浅谈一下国道改造项目中排水设计的要点。

1 项目概况

1.1 工程范围

国道212井双段道路工程位于重庆市沙坪坝区，起于已改造完成的沙坪坝杨双路（杨公桥-双碑）终点，止于国道212线北碚区域段，道路全长5 125m。为城市主干道I级，道路标准路幅宽度分为36 m，双向6车道，道路设计时速为60 km/h。

道路沿线靠近双碑段规划主要为居住用地，靠近井口段主要为工业用地，东侧紧邻嘉陵江，道路距江最近处只有400 m，较远处约有1.7 km的距离，西侧500～700 m以外为中梁山。

1.2 排水现状

国道212井双段西侧为中梁山山脉，东侧靠近嘉陵江，总体地势西高东低。以前按照公路标准修建，道路沿线已建成的道路排水管网很少，大多都是采用公路边沟排水。

道路沿线有三处较大的河沟，中梁山的雨水主要通过这三处河沟（现状均为拱桥）汇入嘉陵江。沿线道路两侧均为已建老城区，两侧有大量的住宅和厂房分布，片区内雨水就近排入现状河沟，污水主要采用散排方式，混流排入现状河沟，最终都汇入嘉陵江。

2 设计原则

2.1 尊重现状

重视现状管线资料的收集工作，熟悉掌握道路范围及周边的重要管线走向及规模。

旧路下通常都建有一些排水管渠，如果能继续利用这些排水管渠为新拓宽的道路服务，可减少迁改工程量，既节约投资又降低了施工难度。若利用现有可用的管线，应注意保护措施。但对于管径偏小，服务面积有限及埋设多年已有破损可能的管道，应及时地废除并用新系统代替。

2.2 满足长远需求

排水管道均应按照远期规划的排水需求规模进行设计。对合流制的管网应按雨、污分流制考虑其改造并确定下游走向。避免片区受开发时序影响，发展过程中市政建设的规划标准、设计标准、建设标准不统一，避免短期内重复建设和再次改造。

2.3 结合实际

结合地块建设规划、已建成情况、区域排水现状等，在排水管网平、纵及高程设计上，既要适应功能的需要，又应有接入的可能性、便利性。

2.4 综合协调

排水管道属于重力流系统，其高程布置较压力流管线，受到更大的局限。在为其他城市管线敷设走廊时，应考虑经济性的同时预留足够的空间，为管线综合提供条件。

3 设计要点

3.1 涵洞

由于道路的改建，道路沿线排入嘉陵江的现状河沟的排水功能被破坏，为保证正常的行洪功能，应结合原过水点和新的地块低点，设置相应排水涵洞。

涵洞设计洪水流量可采用重庆暴雨强度公式推求，再以公路科学研究所简化洪水推求公式进行校核验证。需要注意的是城市道路暴雨强度公式采用的统计数据与公路所采用的暴雨数据不一致，且统计的方法也不同，所以规范中对于两种公式采用重现期有所区别。由于城市暴雨系统与公路所公式计算洪峰分属不同管理体系，所以计算结果存在差异。

3.2 现有管线的取舍

设计时应尽量考虑利用现有可用的管线。对管线是否保留应做充分的论证，根据其平面位置、管径大小、服务范围、埋深、排水流向、出口、建设标准、当前使用情况、未来的管理维护是否便利等因素综合考虑，也应结合片区雨污水规划中上下游情况判断。

由于排水管道埋设在路面下，道路通车运行后管道损坏维修或者重建都比较困难，因此原有这些旧管及检查井等构筑物的设计服务年限能否满足这一要求也是需要考虑的。重庆地区早期建设的管线系统一般按照20 a的使用年限进行设计，在进行改造建设时需对其功能和使用情况加以充分的复核，以确定是否需要改造。

3.3 管网布置

管网布置要方便支管接入的改造，且需足够的断面以保证建成后的雨、污水收集率；应尽量保证现状雨、污水排放点顺接；应最大限度地避免造成较大建、构筑物及各种管线的拆迁，以及在施工过程中对交通的影响。

国道212井双段道路实施范围内的雨、污水管线，除干管外，均考虑废除。对道路实施范围外的现状管线考虑保留并与该项新建管网接顺；排水主干管，予以保留，只对影响道路的部分管段进行改建。

3.4 管材选择

在改造地区使用的管道材料和新建地区有所区别，尤其是在城市主干道上，交通和环境影响较大的地区，应尽量使用采购、运输、安装简便、施工工期短、对环境影响小的管材。

该工程管径d≤800 mm排水管道采用HDPE双壁波纹管，d≥1000采用玻璃钢夹砂管。

3.5 临时排水措施

因道路施工进度一般均先于周边地块开发和改造，道路施工可能导致周围低洼场地积水。为了不损害路基，需在低洼积水处设置临时排水管涵。临时排水管设计计算标准按临时排水设施考虑取值（重现期一般取1 a），施工和质量标准应满足永久构筑物的要求。管道的基础及接口做法同永久排水管道，其进出口位置及管涵起终点标高可根据现场情况进行适当调整。