城市道路下穿立交设计要点探究

城市道路下穿立交设计要点探究

【摘要】城市规模的扩大，使得城市的各种基础设施得到了不断完善，城市道路穿越铁路、公路等的情况也在不断增加，为了保证交通运输的安全，立交桥成为了城市道路的重要组成部分。本文结合城市道路下穿立交的特点，对其设计要点进行了分析和探讨。

【关键词】城市道路；下穿立交；设计要点

前言

随着社会经济的持续发展，我国的城市化水平不断加快，城市规模的扩大和城市人口的增加，使得城市的交通运输压力也在不断增大，铁路、公路等的不断提升的行车速度和行车密度，对于交通运输的安全性提出了更高的要求。为了解决这个问题，在城市道路建设中，采用了综合化立体交叉的交通布局，也使得立交设计成为了城市道路建设的关键，需要引起相关人员的重视。

1 城市道路下穿立交

立交，指立体交叉，利用跨线桥、地道等，是两条相互交错的道路在不同的平面上交叉，实现上下分层、多方向行驶、互不干扰的现代化道路设施。城市立交主要分为两种，一种是上跨式的跨线桥，在既有线路上方跨越，可以细分为分离式和互通式，分离式只能保证上下两层线路的车辆能够独立通行，互不影响，而互通式则能够使得上下两层线路的车辆相互通行；另一种是下穿式地道桥，指从地下穿越既有线路，主要包括桥洞、引道以及相应的附属结构。下穿式立交的特点在于：一般情况下不是全互通的，多建于城市中心区域，虽然相比于上跨式立交而言，建设成本较高，但是占地面积小，对于周边环境的影响小，因此，占据了城市立交的70%以上。

2 城市道路下穿立交设计要点

2.1 工程实例

某城市道路与铁路交叉区域，拟建立交工程。受地质地形、周边环境等因素的影响，决定采用下穿立交的设计方案，对工程进行了设计，以确保城市交通的通畅性和安全性。

2.2 设计原则

从目前来看，我国国内立交结构的设计，主要以《城市道路工程设计规范》（CJJ 37-2012））等为指导，但是此类文件涉及到的立交的内容十分简单，过于笼统，并没有实际性的指导意义。因此，在实际设计时，相关人员需要结合现场的实际情况，根据自身的设计经验，做到具体问题具体分析。通常情况下，城市

道路立交设计需要遵循以下几个基本原则：

（1）做好总体布局和安排，结合实际情况，对道路立交的类型进行合理选择；

（2）制定完善的设计方案，在保证立交功能有效发挥的前提下，与周边的环境相互融合，相互协调，加强生态文明建设；

2.3 设计要点

（1）前期勘察

在施工前，需要切实做好地质勘察工作，一方面，充分了解现场的地形地质、土层结构、岩体强度、地下水位等，对相关数据进行收集，为工程的建设施工提供良好的数据支持；另一方面，要充分了解现场的市政管线布设情况，通过查阅相关资料、现场物探等措施，确保调查结果的准确性和可靠性，同时与相关单位进行沟通，做好相应的规避和改迁工作，保证设计方案的合理性和可行性。

（2）结构选择

下穿立交的下穿或者暗埋部分，可以采用上跨桥梁形式或者箱体结构，如果从防水性和经济性方面考虑，则一般都会采用箱体结构。受周边环境和交通情况的影响，城市道路下穿立交的引道部分会受到空间上的限制，因此不会采用其他工程施工中的基坑放坡形式，而是采用U形槽结构或者普通的挡墙式结构。U 形槽主要是针对地下土层状况差、地下水丰富的地区，可以完全隔绝地下水的入侵，耐久性好，结构可靠性高，但是相对而言，施工比较复杂，成本较高；普通挡墙结构是在开挖的基坑两侧构建石砌或者混凝土挡土墙，从而形成下穿通道。这种结构形式比较简单，而且造价低廉，施工迅速，便于进行维护。缺点则在于防水性能价差，在降水较多的地区，或者地下水位高的地区应该慎重选择。

从工程的经济性方面考虑，在一些多幅面的城市道路下穿立交设计中，可以采用普通挡墙与U形槽组合的形式，在下层采用U形槽的结构，以强化整体工程的稳定性和可靠性，提高下穿立交的防水性能，上层外侧则采用普通挡土墙结构，降低工程造价。

要做好线形设计工作，对路线的立体形状和结构等进行综合设计，使得下穿立交可以与铁路、既有道路以及周边环境相互融合，确保工程设计的有效性和可靠性。

（3）排水系统

排水系统的设计可以说是下穿立交设计的关键，一般情况下，下穿立交中的大部分病害，都与排水系统有着直观的联系。下穿立交由于位置相对较低，往往容易形成盆地，而且纵坡大，很容易成为雨水汇聚点，造成严重的积水。因此，

完善的排水系统设计，对于下穿立交的设计而言是十分重要的。

首先，明确设计标准。影响下穿立交排水的地面雨水径流量的相关参数包括：重现期（P）、径流系数（Ψ）以及汇水面积（F）。按照Q=Ψ×F×i的相关公式（i 表示地区暴雨强度，涉及汇水时间t和重现期P），可以对下穿立交的雨水排放量进行计算，从而明确排水设计的标准。一般情况下，汇水面积F与汇水时间t相对固定，重现期P在下穿立交中的数值应该相对地面道路更高，多取5年。同时，以一般的沥青混凝土或者水泥混凝土路面为基准，径流系数Ψ可以取0.9。

其次，做好雨水收集。对于下穿立交而言，通过间断的雨水口或者边沟，可以对雨水进行收集。边沟收集时，要结合计算得出的雨水排放量以及工程的纵坡度，对边坡断面进行分段计算；雨水口收集时，如果纵坡较大，会影响水流速度，从而造成集水能力下降，因此在缓坡段要加密雨水口的设置。从日常维护、排水效率等方面分析，边坡收集的方式要优于雨水口收集。

然后，做好地下降水。U形槽自身良好的防水性能使得其不需要考虑地下降水问题，因此地下降水系统一般都是存在与普通挡墙式结构中。通过地下降水，可以保持路基和路面的干燥，确保下穿立交的正常使用。通常情况下，地下降水是通过盲沟系统实现的，盲沟有滤水粒料、滤水土工织物、滤水混凝土壁以及内设的透水管组成，呈网格状布局，需要结合具体情况进行合理设置。但是，这种降水方式可能会造成区域地下水位的下降，或者引发地面下沉，对周边环境造成影响。因此，在对下穿立交进行设计时，要尽量采用U形槽结构。

最后，做好泵站设置。泵站一般位于集水总管的出水口附近，以确保排水的便利性。要按照相应的数据，对泵站排水功率进行合理设置，确保其经济性和适用性。

3 结语

总之，在城市道路建设中，下穿立交是应对复杂城市交通的优秀措施之一，同时也是城市交通网络中重要的节点。在对其进行设计时，要充分重视，合理把握设计要点，确保设计方案的合理性、有效性和可靠性，保证工程施工的顺利进行。

参考文献：

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[2]周宇.浅谈城市道路下穿立交桥排水的设计要点[J].建筑设计管理，2012（6）.

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