【摘要】由于受周圍建筑物和地形的限制，城市道路往往在交叉口處容易形成積水。筆者結(jié)合比較典型的交叉口為例，分析其縱坡、橫坡的方向，利用設(shè)計(jì)軟件模擬等高線，比較方案的優(yōu)缺點(diǎn)，對(duì)交叉口的平面高程設(shè)計(jì)優(yōu)化。

【關(guān)鍵詞】交叉口；排水；優(yōu)化

一、問(wèn)題的由來(lái)

道路交叉口設(shè)計(jì)存在的問(wèn)題，主要是交叉口處道路縱橫坡過(guò)渡不平順，設(shè)計(jì)者硬將兩條道路的中脊線相交，形成四坡排水，這樣不僅行車不順，且單靠進(jìn)水#排水，由于初期雨水?dāng)y裹大量的泥沙、落葉及廢舊塑料，堵塞進(jìn)水口，往往造成大面積的積水，至少淹沒(méi)非機(jī)動(dòng)車道。因此雨天常派人氣掀井箅，還要專人看守進(jìn)口，防止路人落井事故。當(dāng)然由于地形的限制，個(gè)別交叉口的積水是不可避免的，但只要通過(guò)適當(dāng)改進(jìn)，保證交叉口平順通暢是可以做到的。

二、交叉口的道路縱橫斷面設(shè)計(jì)

交叉口一般指人行橫道線和轉(zhuǎn)角側(cè)石，或車行道側(cè)石延長(zhǎng)線圍的范圍。常見的道路縱斷面設(shè)計(jì)，變坡點(diǎn)一般設(shè)在相交道路的交叉點(diǎn)，形成最簡(jiǎn)單的屋脊交接。筆者認(rèn)為不管相交道路等級(jí)高低，均應(yīng)按交叉口等高線設(shè)計(jì)來(lái)選擇交接點(diǎn)位置，可能是路中或路邊，以使設(shè)計(jì)道路的縱坡和相交道路的橫坡相協(xié)調(diào)。如圖1所示：

以路中相交時(shí)（即選擇圖中3點(diǎn)為折點(diǎn)），由于相交道路橫坡的關(guān)系，使設(shè)計(jì)道路在交叉口處產(chǎn)生5個(gè)變坡點(diǎn)（圖中1-5點(diǎn)），要分別在1、5點(diǎn)設(shè)縱坡過(guò)渡帶，在2、4點(diǎn)設(shè)相交道路的橫坡過(guò)渡帶，3點(diǎn)為路拱頂點(diǎn)。當(dāng)然這些過(guò)渡帶都在交叉口豎向設(shè)計(jì)中加以統(tǒng)一處理，變坡點(diǎn)多不僅增加處置難度，也使路口凹凸不平。

如圖1所示，接在二坡或路邊處則只有3個(gè)變坡點(diǎn)，使設(shè)計(jì)道路的縱坡過(guò)渡帶和相交道路的橫坡過(guò)渡帶合二為一，如設(shè)計(jì)道路3點(diǎn)后的縱坡恰好與3點(diǎn)處相交道路的橫坡保持一致，則3點(diǎn)就不存在變坡，即設(shè)計(jì)道路在交叉口處只有2個(gè)變坡點(diǎn)，也就是交叉口中4條道路中有3條交于路中，1條交于路邊。這樣可使交叉口比較平順。

從交通功能上講，要求路口側(cè)石半徑大些，合成橫坡小些。一般來(lái)說(shuō)由于路口轉(zhuǎn)向車速較低（通常為20Km/h-30Km/h），行車中的車輛傾覆穩(wěn)定沒(méi)有問(wèn)題，為行駛舒適設(shè)計(jì)，橫向力系數(shù)一般取u=0.1-0.15，現(xiàn)以合成橫坡取i0=0，R=35m，取V=20-30Km/h為例加以說(shuō)明，代入公式：R=V2/g//（u+i） V=20Km/h，算出u=0.09，因此為行車穩(wěn)定和舒適設(shè)計(jì)，交叉口處設(shè)置大的縱橫坡過(guò)渡帶中合成橫坡宜平緩，至少不應(yīng)存在反坡，特別是交叉口較大時(shí)一定要驗(yàn)算左轉(zhuǎn)輪跡線上是否存在反超高。

三、交叉口豎向設(shè)計(jì)

豎向設(shè)計(jì)著重盡可能減少路口積水，可以采用兩個(gè)辦法，一是增加雨水口數(shù)量，一是在交叉口設(shè)排水通道，使雨水不能在路口滯留。由于初期雨水臟，往往夾雜大量雜物，常常會(huì)堵塞進(jìn)水口，即使根據(jù)習(xí)慣常用的偏溝式雨水井，按照每井進(jìn)水20L/s來(lái)布設(shè)雙井或群井，也不能解決積水問(wèn)題，因此要改進(jìn)豎向設(shè)計(jì)，使進(jìn)不了雨水口的余水能繼續(xù)往下泄。筆者建議有兩個(gè)交叉口設(shè)計(jì)可供選擇。

3.1 全交叉口坡面排水

這是一種常規(guī)的設(shè)計(jì)，如圖2-a，將整個(gè)交叉口設(shè)計(jì)成1個(gè)坡面，使得坡面上不存在能滯留水的角隅，便于排水。當(dāng)然也要在適當(dāng)位置設(shè)置雨水口以吸納雨水進(jìn)入雨水管。這種設(shè)計(jì)要求在道路上加縱橫坡過(guò)渡帶，使之逐漸由雙面橫坡過(guò)渡到單面坡，對(duì)于縱坡較大，路面較窄的道路較為適用。如道路所在的街區(qū)自然橫坡很小，則縱橫坡過(guò)渡帶往往過(guò)長(zhǎng)。例如設(shè)計(jì)道路縱坡取2%，橫坡取1.5%，路面寬度取15m，路中比側(cè)石處高11cm，則僅僅為過(guò)渡這11cm高差的橫坡就要55m，再加上原縱坡過(guò)渡，整個(gè)過(guò)渡帶長(zhǎng)度達(dá)百米以上，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出交叉口范圍。

3.2 排水坡帶排水

在交叉口專門設(shè)計(jì)一兩條排水坡帶，坡向地勢(shì)較低的一側(cè)路面，使滯積雨水能沿著坡帶下泄（如圖2-b所示）。應(yīng)結(jié)合縱斷面設(shè)計(jì)來(lái)選擇排水帶位置，一般來(lái)說(shuō)宜將道路縱斷面折點(diǎn)定在排水帶處，使其凹形豎曲線處既形成平順的縱坡過(guò)渡帶，又是排水坡帶。

3.3排水驗(yàn)算

當(dāng)路面寬且縱坡平緩時(shí)，以上兩種設(shè)計(jì)還不能徹底解決積水的問(wèn)題，不可避免的會(huì)存在淹水區(qū)，還需要在這里增設(shè)雨水口，設(shè)計(jì)時(shí)還要按排水坡帶的高程作切面來(lái)驗(yàn)算淹水區(qū)的范圍。

四、結(jié)束語(yǔ)

4.1交叉口要按照等高線設(shè)計(jì)合理選擇道路縱斷面折點(diǎn)位置，縱橫坡過(guò)渡帶盡可能平順簡(jiǎn)單。

4.2要驗(yàn)算左轉(zhuǎn)車輪跡線上是否存在反橫坡。

4.3交叉口除考慮用雨水口收水外，設(shè)計(jì)應(yīng)考慮未收盡的雨水能翻越路口下泄，這一是因初期雨水臟進(jìn)水不利，二是有利于超過(guò)設(shè)計(jì)重現(xiàn)期的雨水的排放，與此相應(yīng)的道路設(shè)計(jì)應(yīng)選擇適當(dāng)?shù)奈恢么┰饺诵械篱_口、急流槽等泄水口，將沿路面流淌的雨水以最短的距離排入溝渠河道中。

4.4 本文所述交叉口排水設(shè)計(jì)還意在解決雨后的路口積水問(wèn)題，即雨后盡可能排凈積水，路口不留水洼。對(duì)于不可避免的新月形水彎，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)驗(yàn)算其浸水范圍，無(wú)論何時(shí)要保證非機(jī)動(dòng)車道的2/3能正常通行。

參考文獻(xiàn)：

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孔楚修.排水工程 北京：中國(guó)建筑工業(yè)出版社，第三版，1996年6月