公路大桥连接线排水工程浅析

吴迪

【摘要】本文针对公路大桥连接线排水工程实施中需要注意的关键要点，结合了南京长江第三大桥连接线排水系统实施的成功经验，从公路大桥接线排水系统的实施原则、措施及关键要点，着重对路面、路基、互通区域的排水工程实施进行阐述，为其它类似工程的实施提供一些參考。

【关键词】大桥；连接线；排水

前言

公路排水工程是公路工程实施内容中的重要组成部分，公路路基、路面病害的程度、范围、成因、类型及其严重程度往往和水的入侵有着密切关系，排水工程实施的成功与否直接影响到公路的使用性能、使用寿命及运营效果。

公路大桥连接线排水工程的实施，不仅要达到项目本身的水系畅通的目的，还要考虑沿线及周围区域的水系沟通、自然和谐、生态平衡、水土保持、农田和水利建设。选择最佳排水措施的类型，不仅要考虑公路自身的排水需要，还要协调好与当地排灌系统的关系，重视环境保护，防止水土流失和水源污染，做到综合规划，因地制宜，灵活实施。

一、 背景

南京长江第三大桥位于南京市西南郊，桥梁连接线全长10.9km，采用全封闭、全互通双向六车道公路标准，行车速度100km/h，路基宽度32～34.5m，路面采用沥青混凝土，桥梁设计洪水频率：1/100、1/300（特大桥），桥梁设计荷载：汽车-超20级、挂车-120。本文叙述的大桥连接线排水实施的内容主要包含路基排水、路面排水、互通匝道排水、线外排水等。

二、 路基排水

路基排水实施的主要目的是设置完善的排水设施，以排除路基范围内的地表水和地下水，保证路基的稳定。路基排水实施内容主要包括边沟、截水沟等。

（一）边沟

边沟将汇集的路面水、路基边坡水排入河沟或排入排水涵洞中，或开挖排水沟引离路基。路线经过河塘地段时，可设置填筑式边沟，或直接通过河塘排水，但一般不将水排入鱼塘。边沟纵坡一般不小于0.12%，边沟长度原则上不超过300m，最大不超过500m。当边沟与沟渠、道路发生交叉时，一般将边沟水直接排入排水沟，遇灌溉渠时，则考虑将边沟水向两侧排除，当边沟水必须穿过道路时，则设置边沟过路涵穿越。

根据项目地理条件、土质类型、降雨量、边坡型式等因素进行综合分析，借鉴国内外在排水工程方面成功的经验，合理确定边沟断面形式和几何尺寸。南京三桥接线的南接线附近片石来源丰富，采用了浆砌片石梯形边沟，所用的片石色彩鲜艳，砌成的边沟美观大方；北接线一带缺乏片石，填方段采用混凝土预制弧形边沟，弧形边沟线条优美，与周围自然环境相呼应。北接线挖方段自然环境良好，景色优美，为了和周围的环境协调一致，增添道路景观效果，挖方路段采用暗埋式砖砌边沟；边沟盖板上方填土植草，每隔30m设一处检查井（兼做集水井）。暗埋式边沟的设置大大提高了边坡绿化面积，沿途为驾乘者提供了自然景观的视觉效果。同时边坡放缓，也给驾乘者增添了安全感。

（二）截水沟

截水沟主要设置在挖方路段。路堑边坡为1∶2.0，每6m设一平台，平台宽度3m，设置平台截水沟，路堑外大于5m处设截水沟或路堑外2m设挡水埂。用以汇集和排除路基边坡上测流向路基的地表径流。截水沟出水口布置原则是避免沟内水流排入边沟，尽量利用周围地形，将沟中水流排入沟所在山坡一侧的自然沟渠中，或直接引入到桥涵的进水口处。在长江三桥北侧连接线挖方路段就采用了这种方案，实施后效果很好。

三、 路面排水

路面排水实施的主要目的是迅速排除路面和路肩的雨水，路面排水实施的主要内容有：路面表面排水、中央分隔带排水、路面内部排水、路面边缘排水。路面排水采用“上排下封”的措施，考虑路面表面雨水和路面下渗水的排除。

（一）路面表面排水

长江第三大桥接线工程路基土质都以粘性土为主，路基边坡基本采用的是生态防护（种植草皮、灌木等植被），局部适当结合工程防护（砼预制块方格网防护等），具有较好的防冲刷能力。因为在以往的部分公路建设中，路肩设置拦水带，在暴雨期间会出现路面积水现象，所以近年来公路路肩一般不设计拦水带。纵断面线形考虑纵坡满足最小排水纵坡要求，路基横坡采用2%，土路肩采用4%横坡，路表水可沿着路面合成坡道漫流至路基边坡排除。

（二）路面内部排水

对于可能存在的少量路面下渗水，在基层表面设置一层沥青封层，使下渗水沿着沥青封层表面排出路面结构层，防止路面下渗水对基层的破坏，保证路面基层具有足够的强度和耐久性。

（三）中分带排水和路侧排水

南京长江三桥连接线中央分隔带宽度主要为3.0m（部分为2.0m），考虑视线诱导和景观效果，中央分隔带采用凸型，顶面实施为圆柱形，并填土植草绿化植树防眩。为排除中央分隔带下渗水，在中央分隔带底部设置高10～20cm，宽40cm纵向塑料盲沟，塑料盲沟中设置φ5cm软式透水管，沿路线每隔30m左右设置一个20×40×100cm的碎石集水槽，并设置一横坡为2%、外径为11cm的横向塑料排水管，将集水槽中渗水排出路基，塑料排水管外侧采用C15水泥砼进行保护，在路基边坡出水口处结合路基边坡不同的防护形式对出水口进行适当的防护处理。

四、 互通区排水

互通区道路线形复杂，区域内排水远比一般路段复杂，同时互通区排水设施的布设还影响到互通区景观，所以互通区内排水工程是公路排水实施的难点和重点，处理恰当，也就成为了亮点。

南京长江三桥的刘村互通排水工程是一个难点。尤其天宝桥北侧区域排水相当困难，南京绕城公路与J、K匝道所包围的区域内流水汇集后，通过布设在P、Q匝道圆管涵排出互通区，P、Q匝道与天宝桥两侧路堤包围的区域内部排水也是通过该圆管涵排出。由于附近唯一可排水的南河河埂远比周围的地势高，从P、Q匝道圆管涵最终排出的水很难自流到南河。为了保证暴雨季节互通区雨水能及时排除到南河，在Q匝道附近专门设置了一座小型泵房，彻底解决刘村互通地势低、排水难的问题。高旺互通排水工程是一个亮点，融入了生态、景观的先进理念。由于高旺互通区域范围属于湿地，地下水非常丰富且埋深很浅。互通内开挖出形状优美的水塘，与互通外自然河流相通，既保证互通范围内雨水能正常排出，又保证水塘能保持一定的水位；同时根据该处地势特点，在水塘周围堆砌出可种植花草树木的土丘。远观犹如一水上花园，其成功之处在于利用水塘代替原实施的排水沟，既起到排水作用，又起到景观效果。

五、线外排水系统

线外排水系统充分考虑原有地形、地貌，尽量保持原有自然河流水系，避免破坏原有地表水径流；对于被破坏的自然河流水系进行恢复实施。如北接线一标西江中桥附近，为保证桥下通道在暴雨时不积水，保证老百姓雨天通行方便，在通道附近设置一座小型泵站。

六、结束语

南京长江三桥连接线工程于2005年10月建成通车，项目交工验收质量评定等级均为合格，竣工验收综合评价等级均为优良。经过了几年的运营，实践证明，三桥连接线排水系统实施是成功的。在实施过程中也吸取了本省及周边地区类似工程的成功建设经验，并创新建设理念，结合沿线自然环境，因地制宜，合理规划，灵活处理，使排水设施不仅具有排水功能，，还兼具生态景观作用，达到了和谐统一的效果；充分做到了保护沿线生态平衡，保持水土，收到了良好的社会效益。

参考文献

1.《南京第三大桥接线工程施工图设计文件》，江苏省交通规划设计院，2003年。

2.《南京第三大桥接线工程竣工文件》，江苏省南京市公路管理处，2016年。