淺談城市道路特殊點雨水口的布置

劉長江，馮艷明，王亞鵬

（中國瑞林工程技術有限公司東莞分公司，廣東 東莞 523071）

0 前言

城市道路雨水口是為了收集路面徑流雨水，設置的位置合理與否，直接影響著城市道路路面的排水效果。道路排水設計中根據不同道路寬度、坡度和斷面形式，選擇適當形式的雨水口型式和適宜的間距。但在實際設計中，排水設計人員根據道路寬度結合當地的暴雨強度公式計算雨水口的間距，一般是等距設置或適當調整雨水口的間距，忽視了道路設計中的一些要素，個別雨水口的設置位置并非恰當，因而造成道路局部積水，這種現象在許多城市都存在。因此，在排水設計中對道路特殊點雨水口的設置是不容忽視的。道路特殊點主要是指道路小縱坡路段、交叉路口、平曲線超高段、凹豎曲線最低點等容易積水的地點。下面詳細闡述這些特殊點雨水口的設置原則。

1 小縱坡路段

《城市道路工程設計規范》（CJJ37-2012）規定，道路最小縱坡不應小于0.3%，當遇特殊困難縱坡小于0.3%時，應設置鋸齒形邊溝或采取其他排水設施。這一條款是從路面排水方面考慮的，一般道路橫坡較大，設計在1.5%～2.0%，路面雨水可以快速流到路邊，但當道路縱坡小于0.3%時，兩個雨水口之間雖然存在一定的高差，但道路施工存在誤差，《城鎮道路工程施工與質量驗收規范》（CJJ1-2008）規定，路中縱斷高程允許偏差為±15 mm，道路橫坡允許偏差為±0.3%，如在施工中道路縱坡上游出現負偏差，而下游出現正偏差，即使道路施工時控制偏差在允許范圍內，本來有一定高差的路面，也會使路邊的縱坡變得更小甚至出現局部反坡，造成路面積水。

設置鋸齒形邊溝是解決小縱坡道路排水的方法之一。在縱斷面圖上，一般設計的道路中心縱坡線、路緣石頂面線和邊溝線是三線相互平行，鋸齒形邊溝設計是在保持路緣石頂面線與道路中心縱坡線平行的情況下，交替改變緣石頂面線與路面邊緣之間的高度，在最低處設置雨水口，使邊溝范圍的路面縱坡度增大到0.3%以上，從而達到縱向排水要求。由于道路邊緣邊溝縱坡呈上下連續交替狀，所以稱為鋸齒形邊溝。由于路緣石外露高度不一致，而且在靠近雨水口處邊溝橫向坡度很大，形成一個三角槽，鋸齒形邊溝雖然能夠起到提高排水能力的作用，但一定程度上影響道路的美觀，同時不利于對道路路側車輛平穩行駛，目前新建道路采用較少。

減小雨水口間距也是解決小縱坡道路排水行之有效的方法。按照道路路面排水設計慣例，一般是在對應檢查井的位置設置雨水口。減小雨水口的間距，相應減小了雨水檢查井間的間距，檢查井數量增加而增大工程造價，也會一定程度影響道路路面的美觀和行車舒適度。對此，可按照常規的間距設置檢查井，對應路邊的雨水口在上游和下游約1/3～1/4檢查井間距位置處各設置一個雨水口，采用雨水連管接至與檢查井對應的雨水口，三個雨水口與檢查井呈“T”形布置，原來由一個雨水口承擔的收水范圍變成三個雨水口承擔，雨水口的間距一般只有十幾米，由于道路的橫坡較大，雨水口比路面低3～5 cm，即使道路縱坡為平坡，在道路施工滿足規范允許偏差的情況下，路面也不易積水。

2 交叉路口

城市道路的交叉口是人行較密集的地方，也是較易積水的地方，交叉口處雨水口的設置，不僅僅要考慮匯水范圍內地面徑流的雨水收集，還應從“以人為本”的原則出發，使人行橫道處的路邊積水范圍最小，因此，應在人行橫道上游2～3 m的位置設置雨水口。一些排水設計人員機械地只在路口圓弧的中點設置雨水口，不考慮交叉口的特殊性，使得一降雨就造成路口積水。

交叉口雨水口設置位置應根據道路交叉口豎向設計確定，典型的十字交叉口平面見圖1。道路中心線將十字交叉口分為a、b、c、d四個區。當道路縱坡小于橫坡時，a區i1和i2坡向該區，如果兩個坡度相等，路緣石圓弧的中點為最低點，如果i1大于i2，最低點會偏向坡度小的i2的一側，該區除了最低點應設置雨水口外，還應在人行橫道的上游設置雨水口；c區i3和i4向外坡，路緣石中點最高，很多設計人員在該路口圓弧段不設雨水口，該區圓弧段雖然不會積水，但路中的標高高于路邊圓弧段標高，雨水通過人行橫道流向兩側道路，如果i1和i2坡度大于道路的橫坡，a、b、d區的雨水也會流到c區，該區也會存在較大的地面徑流，因此，該區不設雨水口不妥，應在靠近人行橫道的上游設置雨水口；b區i2坡入i3坡出，d區i1坡入i4坡出，兩個區性質相同，可在人行橫道上游設置雨水口。以上闡述的是應設置雨水口，除此之外，應根據相交道路縱坡及匯水面積決定是否增加雨水口，如道路縱坡較小時，應在交叉口路緣石邊增設雨水口，將路面雨水快速收集避免路口積水。

圖1 典型十字交叉口雨水口設置示意圖

3 平曲線超高處

城市道路設計如果小于規范不設超高最小半徑時，應設置超高，以抵消車輛轉彎時的離心力。一些排水設計人員按照一般路段等距雙側設置雨水口，很容易忽視平曲線超高處的雨水口設置問題。平曲線超高是在直線與平曲線相接處，由正常路段的雙坡段過渡到外側路幅平坡，再過渡到外側路幅向內坡，彎道部分為向內坡的全超高段，再逐漸由超高段過渡到雙坡段正常段。道路縱坡坡向平曲線時，當道路縱坡小于1/2橫坡時，直線過渡段的外側路幅橫坡逐漸減小，路邊標高逐漸增大，路邊縱坡與道路縱坡形成反坡，在直線過渡段的起點處形成最低點；當道路縱坡等于1/2橫坡時，直線過渡段的外側路幅邊緣為平坡；只有當道路縱坡大于1/2橫坡時，路邊縱坡與道路縱坡坡向一致，才不會在外側形成最低點，見圖2，限于圖幅圖中只繪出平曲線的一半。因此，如果當道路縱坡小于1/2橫坡時，應在直線過渡段的最低點設置雨水口，而超高段的道路橫坡坡向內側，路面雨水均流向道路內側，內側需加密雨水口，外側取消雨水口。超高結束過渡回雙向橫坡，直線過渡段的終點不會出現最低點，雨水口按正常路段設置。

圖2 平曲線超高處雨水口設置示意圖

4 凹豎曲線最低點

道路設計縱坡變坡處需要設置豎曲線，道路下坡路段坡度由大變小、上坡路段坡度由小變大、下坡路段變為上坡路段都會形成一個凹豎曲線，前兩種情況的凹豎曲線不會形成最低點，這里只討論最后一種凹豎曲線的雨水口設置問題。很多排水設計人員簡單地將雨水口設置在變坡點的樁號處，只有兩個反向坡度i1和i2相等時，最低點才會在變坡點的位置，兩個坡度i1和i2不相等時最低點偏向坡度小的一側，見圖3。圖中i1＞i2，Z為變坡點，R為豎曲線半徑，A、B分別為豎曲線的兩個切點，C為豎曲線中點，T為切線長，D為道路最低點，L為變坡點到最低點的距離。精確計算L比較繁瑣，凹豎曲線最低點可按下式近似計算，精度完全滿足雨水口設置的要求：

L≈R·i大－T 或 L≈R/2（i大－i小），最低點偏向坡度小的一側，雨水口應設置在最低點D處。

5 結語

圖3 凹豎曲線最低點示意圖

城市道路雨水口的設置正確與否，不僅關系到城市排水系統功能的正常發揮，而且關系到城市的交通與人行安全。通過上述分析，道路特殊點是較易積水的地方，道路排水設計時應結合工程項目實際情況，綜合考慮各種因素，應注重城市道路特殊點雨水口的設置問題，使道路排水系統發揮最大效益。

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