城市桥梁桥面排水设计研究

高奎香　程拥强

摘 要：随着我国城市化进程的不断加快，城市桥梁大大增加。桥梁作为一种重要的交通道路，桥梁排水情况将直接影响桥梁的安全性与使用寿命问题。本文分析了桥梁排水设计中的问题，并针对问题提出了相应措施，以保障城市桥梁排水系统的安全有效，希望对排水设计工作有所帮助。

关键词：排水设计；纵横坡；汇水面积

中图分类号：U443.5 文献标识码：A 文章编号：1671-2064（2018）09-0118-02

桥梁排水系统的功能关系对于桥梁耐久性和交通安全有着重要的影响，假如排水设计中存在一些问题，不仅会影响桥梁的安全性，还会对桥梁结构造成严重的影响。因而，我们应该详细分析桥梁排水系统设计中存在的问题，并提出相应的解决措施，提高桥梁排水系统的设计质量，延长桥梁的使用年限。

1 桥梁排水的方式

通常情况下，桥梁坡度分横坡与纵坡，排水系统的设计应依据坡度的实际情况来设计，我们可以将桥面排水方式总结两种：第一种，将雨水汇集在纵向水管的位置，利用墩台位置的落水管将雨水排到地面的排水设施中，此法适用于跨越公路、铁路、公路的桥梁；第二种，利用泄水管道将排水口中的雨水排出去，此法适用于跨越河流或者是水沟的桥梁。假如想要由桥头位置排污水，在设计桥梁的时候不需要设置泄水管，而应该在引水道的两边设置槽体来排水。如图1所示。

2 桥梁排水设计中的问题

2.1 桥面横坡或纵坡不合理

桥面横坡与纵坡直接影响桥面的排水情况，桥面纵坡坡度过大将降低雨水口的截留率；桥面纵坡坡度设计过小，汇集雨水的时间将延长从而影响排水速度，降低排水效果，所以在设计桥梁的时候应该合理的设置纵横坡度。我国一些高架桥的桥面为反向边坡，这种设计导致桥面大量积蓄雨水，不能将桥面上的雨水排干净。在设计此种桥梁的排水系统时，应该依据桥梁的结构、长度等设计，以免桥面大量积蓄雨水，进而破坏桥梁结构，影响交通的安全性。

2.2 泄水孔设置不合理

桥面泄水口的距离也会影响桥面的排水情况。假如桥面泄水口间距较大，桥面上会大量积蓄雨水，长此以往将会破坏桥梁结构。一些降雨量较大的区域，桥面很可能出现积水的问题。假如没有清理干净桥面上的一些垃圾，在下雨天这些垃圾将会堵塞桥面上的泄水口，会导致桥面积水问题，进而破坏桥梁结构影响交通的稳定性。因而，在设计桥梁排水系统时，应科学设置泄水口直径与间距，并且为了提高排水效果，可以使用雨水篦子。

2.3 构造细节设计不科学

桥面的排水设施是由进水口、排水盲沟、落水管、排水管构成的。在设计桥面排水系统时，不重视进水盲沟与进水口周围防水层的设计，致使排水效果较差。一般情况下，在设计桥梁桥面的排水系统时会将泄水孔设置在行车道的边缘位置，因而，应该选用强度较大、抗腐蚀能力较强的排水管道。

3 提高桥梁排水系统设计质量的措施

3.1 合理的设计排水设施

排水管道的间距可根据桥梁汇水面积和桥梁纵坡大小确定：当纵坡大于2%时，桥面设置排水管的截面积不宜小于60mm2/m2；当纵坡小于1%时，桥面设置排水管的截面积不宜小于100mm2/m2；南方潮湿地区和西北干燥地区可根据暴雨强度适当调整。

城市桥梁不仅设置了行车道，还设置了人行道与非机动车道，故在设计桥梁排水系统时应考虑桥梁横断面型式来设置。设有人行道的城市桥梁，排水设计可以归结为两种情况，一种是机非混合车道；另一种是机非分离车道。

对于第一种两侧设有人行步道的桥梁，雨水会由人行道表面下漏，且人行道高出桥面车道面15～40cm，有路缘石与车道部分隔挡，形成错台。桥面排水设计可采用两套独立系统，即：①在车行道低的一侧距人行道缘石外侧25cm左右设置泄水管，用来收集车行道的雨水，泄水管纵向间距和管径根据计算或经验确定。②紧贴人行道外侧挡块再设置一排泄水管，用来收集人行道板以下空间内的积水。考虑这部分雨水量不多，泄水管间距可以适当加大到15～20m。③两排泄水管在梁体翼板下留出一定长度，然后用横向管连接，形成连通。④设置纵向排水管，桥面雨水汇集到纵向排水管，并通过设在桥梁墩台处的竖向排水管（落水管）排入地面排水设施中。

对于第二种机非分离的桥梁，假如机动车道与非机动车道间设有混凝土隔离墩，有两种办法：一个是把排水管铺设在隔离墩下部，另一个铺设在人行道路缘石边缘；后者是在隔离墩的位置设置预留口，使机动车道的雨水可以顺利的排到非机动车道，并与之一起排到人行步道路缘石边缘的泄水管。假如机动车道与非机动车道间设有绿化带，通常情况下，桥梁的分隔带都比较宽，为了确保机动车道不会被隔离带隔断，应该每隔10～20m留出50cm宽的水槽，水槽顶设置蓋板，机动车道范围内的雨水通过水槽流到非机动车道，雨水汇集流入泄水管中。

对于不设置人行道的桥梁，车道两侧设置混凝土防撞墙。排水管可预埋在防撞墙内侧底部，管径一般采用150mm，排水管间距约在5～10m。

3.2 妥善处理构造细节部位

假如排水管道的排水能力较弱，都会影响桥面的排水效果。因而，在排水口可以使用盖板，以免堵塞排水管；针对较易出现裂缝的混凝土，我们可以通过在桥面设置防水层的方式来使防水层与排水管道黏结在一起，确保桥面上的积水可以排到桥梁之外，以免破坏桥梁结构。

为了确保排水系统可以正常运行，应该尽量选择强度较大、抗腐蚀能力较强的排水设施，例如：钢制排水设施。由于钢材价格较高，将提高桥梁的建设成本，因此钢材并不能充分利用在桥梁工程中。随着我国科学技术的发展，一些建筑企业在建设桥梁工程的时候，使用的是聚氯乙烯材质的排水管，这种排水管的硬度较高、抗拉能力比较强，同时这种管道的摩擦阻力比较小，可以保证水流可以顺利的通过排水管道。聚氯乙烯管道的施工较为简单，其在桥梁工程中得到了广泛的应用。

3.3 把桥梁排水管道与景观设计融合在一起

随着我国社会经济的发展，人们对于美观要求也越来越高。在设计城市桥梁时，不仅要求桥梁的实用性，还要求桥梁有较高的景观性。设计人员可把排水管道与花槽融合起来，不仅可实现排水的功能，还可将雨水与灌溉的自来水一起排放出桥梁主体，实现节约的目的。此设计方法就是在桥梁横坡的最低位置规划一条排水管道，并将此条排水管道与纵向排水管道衔接在一起，同时还应该把自来水管与纵向管道衔接起来，如此才可以在实现排水功能的同时，实现节约的目的。

4 结语

随着我国交通事业的发展，桥梁的建设数量在不断的增加，桥梁宽度也在不段增加，桥梁对于城市的发展有着重要的影响。然而，在设计桥梁的过程中很容易忽略桥面的排水问题，这样不仅会影响车辆通行的安全性，还会影响桥梁的使用寿命。因此，在设计过程中应该严格依据相关的规定合理设计桥梁排水系统，保证排水效果，提升桥梁的安全性与使用寿命。

参考文献

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