公路桥梁桥面排水计算方法

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1、j'．苴厍勘测与设计公路桥梁桥面排水计算方法张昌伟(中铁第四勘察设计院集团有限公司道路院武汉430063)【摘要】结合工程实例，通过对高速公路桥梁桥面排水能力的计算与分析，论证桥面排水设计考虑的因素，并提出合理的建议。【关键词】桥面排水设计径流量过水断面泄水管间距排水明沟就可以根据设计径流量来选择泄水管。下面就以1概述福建宁武高速公路桥梁桥面排水为例，进行桥面排水的计算。为了迅速、有效地排除桥面上的径流水，需进行桥面排水设计。如果设计不合理，会造成桥面上3工程概况积水，进而阻碍交通，给行车带来漂滑等不利影响，而且积滞在桥面上的雨水有可能会通过桥面铺装福建宁武高速公路，桥梁全宽33．5m，双向

2、六车渗透到面板内部，锈蚀钢筋，降低桥梁的使用寿命。道，桥梁横断面布置为：2×【0．5m(防撞栏)+净目前国内对桥面排水的设计主要是采用各省内习15．5m+0．5m(防撞栏)】+0．5m(中央分隔带)=惯的做法，套用当地的标准图，通过详细计算分析33．5m，本段设计桥梁最大、最小纵坡分别为4％和的比较少，这样就可能给桥梁结构带来了潜在的安0．5％，一般路段横坡为2％，最大横坡为5％，桥面全隐患，也给以后的交通、桥梁维护、保持结构的整泄水管的间距为3～5m。下面就以5m间距为例，体性及美观带来了不利的影响。因此，应重视桥面进行桥面排水的计算。排水的计算与分析，力求泄水管的设置简单、经济、合理。4

3、设计径流量的计算2排水计算方法4．1桥长5m范围内的设计径流量：设计径流量的计算方法是：首先计算汇水面积F／J＼丌首先要确定设计径流量，然后根据设F，然后根据公路的等级确定设计重现期和假定汇计径流量来算排水管设置的问距是否合理，即浅流历时，在缺乏当地的雨量资料时，可根据中国5三角形过水面的计算；最后，间距满足规范要求年一遇10min降雨强度等值线图确定标准降雨强_冒■铁道勘；与设计RAILWYSURVEYANDDESIGN2009(1)公路桥梁桥面排水计算方法张昌伟度q．．。，再通过重现期转换系数和降雨历时转换系Qs=0．005m／s数转换成设计重现期内假定汇流历时的平均降雨强度q，再根据路

4、面条件确定径流系数，这样就可5浅三角形过水断面的计算以得出设计径流量。本项目：汇水面积F=15．5×5×lcr6：为了检验排水管5m设置的间距是否合理，需0．0000775km2进行浅三角形过水断面的计算。根据规范的规定，先假设汇流历时5min，高速公路设计重现期为过水断面有限定宽：桥面积水不得侵入最外侧行车15年，道，所以，在径流量一定的情况下，横、纵坡越缓，水查等值线图，5年重现期和10min降雨历时的面就越宽，下面就以最不利的情况就行验算。标准降雨强度q：2．5mm／min过水断面的横向坡度i=2％，沥青路面的粗重现期转换系数C。=1．27糙系数n：0．016，过水断面的纵坡I=0．5

5、％。60min降雨强度转换系数C60=0．41墨由公式Qc=0．377÷h1=as降雨历时转换系数(t：5min)C：1．25lhll降雨强度q=CpCtq5，10=1．27×1．25×2．5可知过水断面的水深h：沥青砼路面径流系数=0．95Q,ihn!设计径流量Q。=16．67~qF=16．67×0．95×377]i_『卜m此时，过水断面的水面宽度B=h／ih=0．o26／0．024．2检验汇流历时假设：=1．3m<规范规定的限定宽B=3+0．25=3．25m检验汇流历时5min的假设是否正确，若汇流因此，在最不利情况下，雨水未侵入最外侧行历时超过5min，则需重新计算设计径流量。车道，满

6、足规范要求，不需设置排水明沟(图1)。查表知沥青路面粗度系数m=0．013，一般路段路面横坡i=0．02坡面流长度取桥面净宽L。：15．5m坡面流历时：0．467图l=1．445[r7omin6桥面泄水管的选择沟底取最小纵坡ig=0．005，以此计算管内汇流历时最长，设计径流量确定，泄水管间距满足规范要求之平均流速：后，就可以根据流量来选择泄水管。’，=20i~一=20×0005。～=0．．83m／s当采用竖向泄水管时：管内流速v=√2，流量沟管内汇流历时：Q==AVr吾t=一：——：0．10min当采用横向泄水管时：流量Q：／孚，其中流‘60v60x0．83汇流总历时：量模数C、，系数c=

7、丢6．1不同泄水管管径、间距为5m、瞒坡为2％时因此，汇流历时5min的假设成立，设计径流量的排水能力计算：铁道勘测与设计P．AILWYSURVEYANDDESIGN1009(1)■圈■嬗、尽勘测与设计(1)管径为~100mm时：采用竖排采用竖排Qj=AV=7t0．075x~／2x9．8x0．026=0．013m／sQl：AV=7c0．05x,J2x9．8xO．026=O．006m／s采用侧排对，02—1采用