新建道路工程中现状水系的合理疏导
2015-11-03陆永帆
陆永帆
(广州市市政工程设计研究总院 广州 越秀 510060)
新建道路工程中现状水系的合理疏导
陆永帆
(广州市市政工程设计研究总院广州越秀510060)
新区开发过程中,新建道路建设对待开发区域的现状水系产生影响。本文通过分析现状水系特性和受新建道路建设的影响,探讨现状水系疏导的措施,提出减少对现状水系影响的方案,为相关工程的水系疏导设计提供参考。
现状水系;疏导;过路涵;边沟
1 前言
在城市建设中,对于新区的开发,通常以道路建设为主导,逐步推进区域建设和地块开发。然而在此过程中,新建道路将会对待开发区域的现状地表水系产生影响。本文将对如何合理疏导受新建道路建设影响水系提出个人见解,为相关工程设计提供参考。
2 区域现状水系特性
2.1开发区域的地貌特征
一般来说,新区开发的区域多为平原或丘陵地带,原状地貌为荒地、山林、农田或村庄。而新建道路通常选择起伏不大地势平缓的路由来定线,同时按照相关竖向规划根据洪涝水位控制高程,并结合现状地貌来确定控制点标高,因此现状区域地面标高往往低于规划道路路面标高,容易形成洼地。
2.2区域水系特点
不同的地貌相应的水系特点有所不同。平原地区水系以排水沟、灌溉渠为主,并与水塘连接,形成网状水系,由于人为因素,水系走向较为笔直。而丘陵地带水系多为排洪渠、灌溉渠,并与山塘、水库连接,由于是顺地势自然形成,水系走向较为蜿蜒曲折。
3 新建道路对现状水系的影响
新建道路走向按规划定线,虽然在高程控制上较为贴近现状,但在平面走向上一般不迁就水系布置,因而使道路走向与现状水系形成正交、斜交,甚至重叠的平面关系。这种关系对现状水系形成阻隔,甚至被部分破坏。若在新建道路工程建设中不注意疏导和理顺现状水系,将造成以下影响:
3.1对地表排涝的影响
不管在平原还是丘陵,是村庄还是荒地,不管是人工修建的,还是天然形成的,排水沟、排洪渠等都是区域排涝的主要设施和必然途径,新建道路的建成将或多或少的对区域地表排水造成阻隔和延缓,在低洼地容易产生积水。
3.2对农业生产的影响
当新建道路横亘与现状农田区域时,大量的灌溉渠道将被切割,需通过重新设置管涵设施连通,而这些重建设施布置的合理性将大大影响灌溉渠下游道路另一侧的灌溉效果。从而影响农业生产。
4 新建道路现状水系的疏导方案
4.1疏导原则
为消除新建道路建设对区域现状水系的影响,需在道路工程中采取有效的疏导措施,措施的设置应遵循以下原则:
(1)维持原有使用功能。在道路工程所采取的现状水系疏导措施需保证不改变水系原有功能,不改变水系原有的总体走向,不削弱其原有的过流能力,尽可能维持原状。
(2)现状与规划结合。其实新建道路对区域现状水系的影响,充分反映出规划与现状在区域开发过程中建设时序上的差距。因此,道路工程中采取的疏导措施在解决现状问题的同时,尽量与规划相结合,为以后道路两侧地块开发作准备。
(3)分类疏导。道路工程在采取疏导措施时,应根据现状水系的使用功能和作用采取相应的措施,将其分类进行疏导,否则将造成水系混乱,功能丧失的后果。
(4)就近接通。在实施疏导时,道路两侧的水系尽可能选择最佳路由就近连接,缩短连通距离,使水流穿越道路时可快速通过,减少滞留时间。
4.2疏导措施
新建道路两侧水系的疏导措施分两大类:①穿越措施;②接入措施。穿越措施一般采用过路管涵、过路箱涵和桥涵,或者利用道路边沟与过路涵串联等形式。接入措施主要是道路边沟和与道路雨水支管连接的集水井。
在上述疏导措施中,过路管涵、过路箱涵和桥涵的选择主要根据需疏导的水系过流流量来决定,管涵过流能力较小,箱涵过流能力较大,当箱涵不满足时才考虑桥涵。当现状水系与道路斜交时,由于过路涵设置需以最短距离尽可能垂直穿越,在此情况下除了设置过路涵外,还需通过道路边沟连接。边沟的断面尺寸也需疏导的水系过流流量来决定。
4.3疏导方式
4.3.1独立穿越
独立连接就是道路两侧每一路水系各自连接,水系之间互不干扰。这种方式主要针对水系分布较为分散,水系之间间隔较远;或是各水系功能不同;或是堤顶高程差距较大不可连通的情况(见图1)。
4.3.2整合穿越
整合连接就是道路两侧两路及以上水系通过道路边沟串联起来,通过一个过路涵穿越道路。这种方式主要针对在一定路段内水系分布较为密集,且各水系功能相同,堤顶(即地面)高程也基本相同的情况。整合连接时,道路边沟和过路涵断面尺寸需通过计算所整合的水系总流量确定(见图2)。
4.3.3沿线接入
图1 现状水系独立穿越示意图
沿线接入就是在现状水系汇水范围属于与道路雨水系统规划汇水范围内时,利用道路边沟沿线收纳现状水系雨水,并通过集水井和雨水支管接入到道路雨水主管中(见图3)。
图2 现状水系整合穿越示意图
图3 现状水系沿线接入道路雨水系统示意图
4.4道路工程中常见疏导问题的处理
4.4.1洼地积水
对于新建道路经过低洼地带造成积水问题,当洼地高程满足道路雨水系统收集要求时,建议道路雨水系统直接收集;当洼地高程不满足道路雨水系统收集要求时,建议在洼地一侧设置边沟,在最低处设过路涵将水引至道路另一侧的下游水系。对于小面积洼地也可直接通过填方消除。
4.4.2过路涵与道路雨水管标高冲突
过路涵与道路雨水管标高冲突分两种情况:①当现状水系汇水范围属于与道路雨水系统规划汇水范围内,且现状水系流水位高程不低于道路雨水系统时,道路雨水系统可与现状水系连通收纳;②就是不属于第一种情况的,将对现状水系过路涵以倒虹吸方式穿越避让。
5 结尾
新区开发过程中,新建道路建设对待开发区域的现状水系的影响是不可避免的,然而通过采取合理疏导方案和措施将减少对现状水系的影响,有利于开发区域排水系统从现状到规划的过渡。
TV85
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2015-7-23