装配式Ω型排水槽在高速公路的应用

装配式Ω型排水槽在高速公路的应用
摘要：以潮惠高速公路路面排水不畅病害处治为背景，通过对装配式Ω型排水槽在高速公路路面排水不畅处治中应用分析，结合现场调研发现，对比铣刨重铺、铺装透水沥青路面、排水盲沟方案等路面排水工艺，Ω排水槽具有局部排水针对性强、施工方便、施工周期短、养护费用低等特点。

本文通过总结工程实践经验，为类似路面积水病害处治工程提供一定的参考依据。

关键词：高速公路；路面积水；病害处治
0引言：
高速公路大部份采用沥青路面结构，在雨天时，雨水会在沥青路面上形成径流，不仅容易泡坏路面沥青，还容易造成车轮打滑引发交通事故。

目前，对于高速公路路面积水的常规解决方式为，把路面设置成具有一定坡度，利用这较小的坡度将高速公路路面上的雨水横向引至右侧路肩的排水口处排出。

然而，当降雨量较大时，对于下坡路段的高速路面，由于雨水在下坡路面的坡底处更容易积水，单纯依靠常规设置的具有坡度的路面来横向排水，路面排水不及时，效果不太理想。

路面排水不畅或积水容易导致抗滑性能急剧下降，高速行车状态下，单侧或双侧车轮受积水阻滞，易导致车辆行驶方向瞬时改变，侧翻几率大大增加，从而导致雨天出现的交通事故量明显增加。

因此，路面排水不畅或积水给高速公路行驶车辆带来极大的隐患，如何快速、有效解决路面积水难题是各方关注的重点。

1工程概况
潮惠高速作为广东省山区高速公路，由于受到地理条件的限制、建设成本的约束、征地拆迁的阻碍等各种因素影响，不可避免会出现较多的转弯变坡路段。

下雨时，在转弯变坡路段因排水缓慢而容易在变坡段形成一条从横断面一侧流向另一侧的水带，在缓和曲线变坡点前后渐变段容易产生水膜，这是目前山区高速公路路面积水的主要原因之一。

研究表明，有大部份的路面积水是由于该种原因造成的。

为保障营运高速公路的行车安全，有效解决路面排水不畅问题，潮惠公司采取了多种管控与技术措施。

以往处理方式中，一是路面铣刨重铺或加铺调平，这样不仅施工周期长、养护费用较高、路面外观不一致，且可能需要中断交通，易造成塞车等不良影响。

二是刻槽引水，在不影响行车安全的的前提下在非行车道的中央分隔路缘带、硬路肩采用纵、横向开凿
排水槽的方式对雨水进行分流。

但刻槽引水由于处治范围只限于非行车道而效果有限。

三是
透水沥青路面改造。

透水沥青路面通过其内部发达的连通空隙，可将路表积水快速排出路面外，从而减小路面的水膜厚度和行车水雾，降低雨天行车事故发生率，但也存在空隙易被细
颗粒等阻塞，从而逐步丧失其排水能力等问题。

四是完善交安设施，通过增设横向震动标线、纵向视觉减速标线等，但是增设交安设施仅通过降低行车速度减少事故的发生概率而不能达
到路面排水治本的目的。

为进一步寻求更有效解决路面积水解决方案，潮惠公司组织到多个路段进行了现场调研，发现装配式Ω型排水槽处治效果良好。

但同时发现Ω型排水槽使用螺栓固定在路面结构层上，Ω型排水槽与原沥青路面交界面容易崩角啃边而造成路面损坏。

经过与相关单位交流总结，已通过取消螺栓锚固方案而采用环氧砂砂勾填排水槽与路面之间的间隙方案予以解决。

横向排水槽一般设置在纵坡相对较大，排水路径较长的路段，通过截流减少下游汇水面
积以及加强路面横向排水速率，并且横向排水槽两端应连接现有排水设施或者设置急流槽连
接现有排水设施。

考虑到装配式Ω型排水槽具有排水性能好、体积小、强度高、抗冲击性能好的特点，
且施工工艺简单、快捷，在部分营运高速公路路面积水处治过程中试点应用效果良好，故决
定采用安装装配式Ω型排水槽对潮惠高速部分排水不畅或积水路段进行处治，实现病害处
理快速化。

2装配式Ω型排水槽施工应用
工艺流程
2.1施工主要设备、材料准备
装配式Ω型排水槽施工主要设备材料包括水车、切割机、电镐或风镐、吹风机、水平尺、装配式Ω型排水槽（成品）、环氧砂浆等。

UHPC装配式Ω型排水槽
2.2雨天事故多发路段确定与Ω型排水槽安装位置定位
2.2.1收集监控中心事故历史统计数据、事故视频、现场照片，对于同一位置雨天发生事故3宗或者以上的视为雨天事故多发路段。

经现场核查分析，雨天事故多发路段主要原因是转弯超高渐变段及凹曲线底部路段的横坡较小（甚至为0）存在排水缓慢形成水膜，导致车轮打滑失控从而引发交通事故。

2.2.2核实现场是否已经排水处治（刻槽、排水路面、加铺调平等），分析该处排水不畅的主要原因，若非路面局部沉降造成的优先考虑增设横向Ω型排水槽。

2.2.3根据交通事故勘察的相关数据，积水位置一般位于事故点（车辆碰撞护栏处）逆行车方向40～60米。

通常在超高段横坡为0处、凹曲线最低点及其前后15～20米的位置增设横向排水槽，起到截水、引流作用。

2.2.4现场定位
2.2.4.1按照高速公路养护占道施工管理规定封闭存水路段，在对比监控画面、调查照
片的同时，通过洒水车现场放水，先根据水的流向及汇水点确定需要安装排水槽位置、道数、布置范围（半幅或者2个车道）。

2.2.4.2每处通常设置3道
2.3安装工序
2.3.1交通管制
按照高速公路养护占道施工管理规定封闭施工区域。

执行不中断交通的施工组织方案，
以单向三车道的路面为例，可分两次实施封闭、分车道施工，先行对应急车道和第三车道进
行封闭施工，第一、第二车道保持通行，待环氧砂浆完全固化即可转换第一、第二车道交通
围闭施工，开放已施工区域的半边交通。

2.3.2施工放样
根据前期调查预定安装位置，在现场定位的基础上根据预制件安装数量及尺寸设置放样
画线范围，开槽宽度约16cm，使用弹线或记号笔在路面画出切割，在施工完成半边进行另半
边施工放样时应注意使沟槽在同一直线上，避免出现沟槽出现折线，以免影响排水效果。

2.3.3开槽
使用切割机对放线后的路面进行切割，切割时应注意保持切割深度基本均匀，使用电镐
或风镐将沥青混凝土凿除，开槽深度控制在10cm左右。

2.3.4槽内清理
开槽后，使用高压水枪将切割槽内产生的粉浆冲洗干净，然后用三米靠尺进行检查，保
证槽底相对平整，检查修整后使用吹风机将槽底和侧面吹干。

2.3.5槽体安装
采用现场人工搅拌拌制环氧砂浆。

在槽底铺设一层环氧砂浆，铺设厚度在5cm左右，使用灰刀铺平密实，排水槽提前粘结提把手，待环氧砂浆铺平后安放第一根排水槽（每根成品排水槽长1米）至槽内，压紧，使排水槽顶面与路面齐平，然后卸除提把手，然后安装延长对接排水槽。

所有排水槽安放后，边侧缝隙使用环氧砂浆填充，采用橡胶锤将铺筑好的环氧树脂混合料夯实、整平。

排水槽之间对接口涂环氧树脂进行封闭。

图1、环氧砂浆铺设槽底图2、排水槽定位
2.3.6构件固定
使用槽钢结合螺栓、钢片固定排水槽，完成后，灌入环氧树脂，表面使用环氧砂浆将预留孔封堵。

2.3.7Ω型排水槽出水端口处理
桥梁段：在中间路缘带或硬路肩位置进行纵向开槽（宽10-15cm），将Ω型排水槽出水端口连接，将水引入原桥梁泄水孔排放。

路基段：在中间路缘带开槽进行纵向开槽（宽10-15cm）或在路肩增设急流槽，将Ω型排水槽出水端口连接，将水引入原排水系统进行排放。

2.3.8养护
施工完毕后自然养护3～4h，待环氧砂浆完全硬化，按照高速公路养护占道施工管理规定撤除交通围闭，开放交通，转换单向另外半边施工，期间做好防雨措施。

可使用乳化沥青涂装排水槽表面，呈黑色外观。

3安装前后效果对比
3.1Ω型排水槽安装完成后进行了雨天跟踪对比，原路面在未安装横向排水
槽时雨天较长时间存在漫水或“水膜”现象；安装横向Ω型排水槽后路面雨水
沿排水沟槽流向路侧排水沟，明显提高了该段路面排水速度，路面漫水或“水膜”现象明显减少。

图3 安装前图4 安装后
3.2后期的清理与维护
安装Ω型排水槽后，进行了巡查跟踪使用情况，投入使用一段时间后，出
现沟槽淤积堵塞现象。

建议在Ω型排水槽实施后，应定期养护清理，特别在雨
季时段，需加强巡查，发现落叶、植被或灰尘堆积排水槽时及时进行清理，保证
Ω型排水槽排水通畅。

根据巡查跟踪Ω型排水槽安装后各阶段淤积情况，对各路段Ω型排水槽安装后1周、
1个月、3-4个月内的积淤情况进行调查分析，建议清理频率为1月/次。

Ω型排水槽淤积情况对比表
3.3 装配式Ω型排水槽应用对比
为进一步验证装配式Ω型排水槽解决路面积水效果与实用性，与以往处理工艺铣刨重铺、铺装透水沥青路面、排水盲沟等方案进行了分析对比，装配式Ω型排水槽具有局部排水针对性强、施工方便、施工周期短、养护费用低等特点。

积水处治：装配式Ω型排水槽工艺与以往工艺对比
4 装配式Ω型排水槽应用总结
实践应用表明，装配式Ω型排水槽在解决高速公路路面排水诸多方案中有
较大的优势，不仅排水性能好、体积小、强度高、抗冲击性能好，而且施工工艺
简单、快捷。

在营运高速公路路（桥）面积水处治中应用效果良好，既有效、快
速解决路面积水问题，又节约养护成本。

参考文献：
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[3]毕永山，环氧沥青混凝土在高速公路路面施工的应用分析[J]，黑龙江交
通科技，2019（4），86-87.
Application of prefabricatedΩdrainage tank in freeway
Ye Xiang an
(Guangdong Chaohui Freeway Co., LTD., Guangzhou 510199)
abstract:With tide chaohui freeway pavement drainage in disease treatment as the background, through the prefabricated Ω drainag e
tank in freeway pavement drainage treatment in application analysis, combined with field investigation found that compared milling pavement, pavement permeable asphalt pavement, drainage scheme pavement drainage process, Ω drainage tank with local draina ge pertinence, convenient construction, short construction period, low maintenance cost. By summarizing the practical experience of engineering, this paper
provides some reference basis for the treatment of water diseases of similar road area.
Key words: freeway; road area water; disease treatment。