公路桥梁桥面集中排水设计探讨

公路桥梁桥面集中排水设计探讨

发表时间：2019-07-03T08:48:07.900Z 来源：《基层建设》2019年第9期作者：修丕立方如军

[导读] 摘要：随着交通的高速发展，水资源保护问题越来越受到关注，而路面径流水环境污染防治成为了治理水环境污染的研究重点。

温州市交通规划设计研究院浙江温州 325000

摘要：随着交通的高速发展，水资源保护问题越来越受到关注，而路面径流水环境污染防治成为了治理水环境污染的研究重点。本文依托228国道苍南南龙沙至岱岭段工程赤溪港特大桥处桥面径流系统，针对桥面集中排水做进一步的探讨研究。

关键词：桥梁工程；桥面径流；集中排水；沉淀隔油池；

1 工程概况

228国道苍南龙沙至岱岭段工程位于苍南县东南部，起点位于赤溪镇龙沙社区石塘村东侧，终点位于岱畲族乡浙闽界的岱岭隧道内，该项目全长为26.834km。其中赤溪港特大桥跨越赤溪港，上部结构均采用先简支后结构连续的40m跨径预应力砼T梁。右线布跨为27×40m，左线布跨为为31×40m预应力砼T梁结构，左右线桥梁全长为1244.66m、1084.66m，桥宽为2-11.75m。桥台均采用重力式台，桥墩采用柱式墩，壳菜采用扩大基础，桥墩采用桩基础。

2 环保要求

赤溪港特大桥桥址处位于石砰-赤溪保留区、环境保护要求为：施工期间必须采取有效措施降低对周边生态环境的影响，避免对围垦区外围海流域内的底栖生物、生态系统等产生灭失影响，降低对敏感海域生态环境的不良影响；海水水质质量执行不劣于第二类，海洋沉积物质量执行不劣于第一类，海洋生物质量执行不劣于第一类。周边海产养殖较为发达，现在为海水或滩涂养殖，并且有一定的规模和效益。滩涂发育，礁盘众多，咸淡水交界、冷暖水交界的传统渔场。海产养殖已经成为周边村民重要的经济来源。

因此，根据环保相关要求应对赤溪港特大桥进行桥面径流集中收集处理，并排放至合理去向，对污染物不得直接排入赤溪港。

3 收集方案

赤溪港特大桥桥梁纵断面位于R=5500m的竖曲线上，桥梁左右线设计高程均在24号桥墩处最低点，故该桥梁的大桩号侧桥面排水向24号桥墩流入沉淀隔油池内。该桥梁左线横坡均为内高外低的单向坡，坡度为2%至3%之间变化，故桥梁左线排水管在设置在外侧；桥梁右线横坡在0号桥台至17号桥墩为内高外低，坡度为3%至0%之间变化，排水管设置在桥梁外侧，18号桥墩到27号桥台为内低外高，坡度在0%至-3%之间变化，排水管设置在桥梁内侧。在桥面上铸铁泄水管，通过纵向UPVC管纵向收集后，集中流入沉淀隔离池。本项目共设置7个沉淀隔油池，分别设置在9号桥墩位置处两个、17号桥墩位置2个和24号桥墩位置处3个，沉淀池构造图入下图所示：

4.排水管尺寸及沉淀隔油池容积设计

①、排水管尺寸确定。

排水管尺寸设计按《公路排水设计规范》（JTG/T D33-2012）的9.1.1～9.1.5条、9.2.1～9.2.3条进行，其中设计降雨重现期按9.1.2条取为5年，设计重现期和降雨历时内的平均降雨强度按浙江省各城市暴雨强度公式表取值，赤溪港特大桥所在地苍南县的暴雨强度公式如下：

其中P为设计降雨重现期（年），t为降雨历时，即降雨引起的径流由汇水区最远点到设计控制点的汇流时间。

按上述规范条文及设计降雨重现期、暴雨强度公式计算并结合市场上的排水管规格，确定纵向排水管的型号为DN450，采用PVC-U管材。

②、水池容积确定。

本设计水池为事故池和初期雨水收集池一体化设计。

初期雨水收集池的容积按《室外排水设计规范（2014年版）》（GB 50014-2006）第4.14.4A条计算用于分流制排水系统径流污染物控制时，雨水调蓄池的有效容积。

V=10DFψβ

其中V：调蓄池有效容积（m3）；D：调蓄量（mm），按条文说明取8mm；F：汇水面积（hm2） ψ：径流系数，沥青路面径流系数取为0.95；

β：安全系数，可取1.1～1.5，本设计取1.3。

按上述公式计算得到赤溪港特大桥的初期雨水收集池最小容积为9号桥墩处缓冲池43.57m³、17号桥墩处缓冲池38.8m³，24号桥墩处缓冲池48.4m³。

按上述计算结果，本设计每个初期雨水收集池尺寸为9m×4.1m×3.1m，有效容积均为102.5 m³、事故池尺寸容积52.1 m³，均大于上述计算得到的初期雨水收集池的最小容积。

5 危险品运输事故处理方案

为了更好地处理危化品泄露事故，在桥梁路面设置监控摄像头，进行24小时监控，若有危险品车辆发生事故，则立即报警，启动应急预案，1号电动闸板阀关闭，2号电动闸板阀常开启，事故池从而对事故危险品进行收集，待事故后，公路管理部门应及时及时清理事故池里的危险品，保证事故池清空状态。平时1号电动闸板阀常开，2号电动闸板阀常闭开，雨水可通过1号电动闸板阀流向雨水沉淀池，对其雨水通过隔油板后，直接排入赤溪港中。

6使用及技术维护要点

①定期检查沉淀池周围及上方设置的防护隔离栅，若有损坏，应及时修补。

②定期检查沉淀隔油池及纵向排水PVC管各部件，防止部件损坏而发生危险物的泄露。

③定期将沉淀隔油池污泥清运，对池内进行撇油，清洗沉淀池各部件。

④若发生事故，要及时清理事故池里的危险品，排空危险品后，对事故池彻底清洗，检查危险品是否对池体产生损坏，若有损坏，应及时修补。

7结语

本项目桥面径流系统满足相关环保要求和实际需要，根据工程设计经验，得出以下结论：

①桥面径流收集迎充分考虑相关法律法规及环保要求，收集。处理和排放均应符合相关规定。

②收集系统应考虑地方降雨、桥梁相关系数和周飞环境，确定收集方案、沉淀池大小和各收集系统参数。

③收集系统应充分考虑危险品运输车辆泄露引起事故后，对泄露危险品的收集，并做好应急预案。

④对收集系统应做好定期养护，充分发挥收集系统功能。

参考文献：

{1} 李强高速公路桥面径流收集系统设计技术研究公路交通科技 2014.03 {2} 陈萌高速公路桥面径流收集系统设计的探讨与应用山西交通科技 2016.06 {3} 赵剑强高速公路桥面径流水质特性及排污规律中国环境科学 2001.01 {4} 路月仙等地表水环境非点源污染研究的进展与展望环境保护 2003.11 {5} 万剑平等关于桥面表面排水若干问题的探讨中国公路工程 2004.09 {6} 唐汉坤路面桥面径流污水收集及处理技术研究华南理工大学硕士论文 2008.05 {7} 孟凡立桥梁装配式集中排水设计绿色交通 2018.06

{8} 王革来桥梁排水事故收集池设计探究交通环保 2016.03