新疆克乌高速环保路段路面排水设计

新疆克乌高速环保路段路面排水设计
武向莹;朱忠明
【摘要】According to characteristics of water environment protection section in Xinjiang with weak natural environment,the pavement waste water resource is collected and centrally treated,with a view to achieve the goal of preventing the damage of pavement waste water resource on weak ecological environment and guaranteeing sustainable development of ecological environment.%在新疆自然环境条件脆弱水环境保护路段,根据工程所在地的特点,通过对路面污染水源的收集,进行集中处理,以期达到防止路面污染水源对脆弱的生态自然环境造成破坏,保证生态环境能可持续发展的目的。

【期刊名称】《山西建筑》
【年(卷),期】2012(038)003
【总页数】2页(P156-157)
【关键词】环境保护;路面排水;PVC管集中收集排水
【作者】武向莹;朱忠明
【作者单位】中交路桥技术有限公司,北京100029;中交路桥技术有限公司,北京100029
【正文语种】中文
【中图分类】U416.2
新疆克拉玛依至乌尔禾高速公路是国道主干线连云港至霍尔果斯高速公路的联络线奎屯至阿勒泰高速公路中的一段。

奎屯至阿勒泰高速公路是新疆“三横两纵两环八通道”主骨架公路网中的第一纵;是新疆“57712”工程中的第二纵;是区内纵贯南
北疆国道G217线的一部分;也是阿勒泰经克拉玛依、乌鲁木齐、库尔勒、阿克苏、喀什至红其拉甫口岸公路的重要组成部分。

该段公路贯穿天山主要经济区，是新疆南北联系的黄金通道，也是北疆地区克拉玛依市与阿勒泰地区联系的重要干线。

本项目沿线水利设施比较发达，沿线经过的水利设施主要有西郊水库、三坪水库、黄羊泉水库、风克干渠、白克明渠、百口泉水源地以及白杨河等，其中风克干渠、白克明渠、三坪水库和白碱滩水库均为饮用水保护区，为Ⅱ类水体，服务设施及路面径流水禁止排入上述水体。

为了减缓公路排水沟采用散排的形式排除的公路污水对沿线灌溉渠道和水厂水体的污染，在路线经过环境敏感的水源保护区时，设置封闭完善的路基路面排水系统，设置蒸发池，将公路污水汇入该池中后沉淀。

本项目分别在K40+400～K43+400三坪水库段、K61+200～K62+820白碱滩水库段、K88+000～K90+000百口泉水源地段采用封闭的排水系统，防止路面排水进入水环境敏感段。

本项目在水环境敏感段落，采用在路肩埋置PVC管集中收集路面排水，通过PVC 管排至蒸发池内。

路肩顶部设置成弧形，利于收集水，采用5mm～20mm碎石
填充，在碎石外部设置防渗土工布，以防止污染水流失，纵向PVC管管壁上方等
间距(120°)布设3排孔口，直径1cm，间距5cm。

具体设计形式见图1～图3。

图1 环保路段排水设置路肩大样图（单位：cm）
图2 环保路段排水平面设置图（单位：cm）
现就PVC管的尺寸计算选定、设置横向排水管的距离计算选定进行说明。

1)设计重现期。

根据公路的重要程度取设计重现期15年(高速公路坡面排水)。

2)汇流面积和径流系数。

汇水区域横向宽度=14(从道路中心线至路肩边缘)-0.75(从路肩至排水沟)=13.25m。

纵向1m长度的汇水面积:
根据公路排水设计规范查得沥青混凝土地表径流系数C1=0.95，汇水区的径流系
数为 0.95。

3)汇流历时。

由公路排水设计规范查得沥青混凝土路面的粗度系数m1=0.013，沥青混凝土路
面横坡为 1.5%，路面流长度为 13.25m，则沥青路面的汇流历时为:
则路面汇流时间t=1.695min。

4)排水管排水量计算。

选取PVC管，管径0.22cm，PVC管壁粗糙系数 n=0.01，坡度 i=0.005。

过水断面面积A=πd×d/4=0.038m2;
水力半径R=d/4=0.055cm;
流速
排水管流量 Q2=v×A=0.038 87m3/s。

5)降雨强度。

图3 环保路段排水立面设置图（单位：cm）
根据公路排水设计规范查图得新疆克拉玛依地区5年重现期10min降雨历时的降雨强度为i5，10=0.5，该地区的10年重现期的重现期转换系数为1.74，查得该
地区60min降雨强度转化系数c60=0.35，10min降雨历时转换系数为1，由此
该地区15年重现期5min降雨历时的降雨强度为:
每1m长的流量:
Q1=16.67×径流系数×降雨强度×汇水面积=16.67×0.95×0.86 ×0.000 013 25=0.000 18m3/s。

6)横向排水管长度L。

结论:该处应选择直径22cm的PVC管，每400m引出一道横向排水管，PVC管的坡度应采用0.005的坡度。

通过PVC管收集路面排水，集中排至蒸发池内进行处理，可以有效的保持自然环境，防止路面污染水排入水环境敏感路段污染水源，并且施工简单。

参考文献:
【相关文献】
[1]徐德.路面结构的排水分析及防治措施[J］.山西建筑，2011，37(14):128-129.。