喬曉陽

青海交通工程咨詢中心，青海西寧 810003

隨著我國的經(jīng)濟(jì)飛速發(fā)展，我國交通行業(yè)日益發(fā)達(dá)，人們的出行方式變得越來越多。在即將建成的全面建設(shè)小康社會面前，人們的生活日益富裕，私家車變得越來越廣泛。建設(shè)橋梁和高速公路時，公路的安全問題成為一個重點。在保證橋梁和道路質(zhì)量的同時，我們需要高度重視的是橋梁和路面的排水問題。在雨季，路面積水是經(jīng)常出現(xiàn)的問題，如果這些積水不能及時排出路面，將會使交通發(fā)生擁堵甚至出現(xiàn)追尾事故。這就需要對高速公路和橋梁排水系統(tǒng)進(jìn)行改善和優(yōu)化，在提高道路使用壽命的同時，保證道路交通的安全。

1 對于橋面排水系統(tǒng)的分析與研究

1.1 橋面排水系統(tǒng)的現(xiàn)狀

高速公路成為我國運(yùn)輸行業(yè)的首要選擇。由于其路程短、速度快的優(yōu)勢，成為許多運(yùn)輸行業(yè)的必要選擇，然而經(jīng)過調(diào)查發(fā)現(xiàn)，高速公路成為事故發(fā)生的最高路段，許多大型交通事故，都是發(fā)生在高速公路上。在發(fā)生交通事故時，由于所運(yùn)輸?shù)奈锲窞槲ｋU物品，發(fā)生交通事故后導(dǎo)致危險物品外露，從而引起空氣污染甚至水污染。由于以上經(jīng)驗，國家規(guī)定在高速公路設(shè)計時要遠(yuǎn)離飲用水水源，從而在一定程度上保證在高速公路上發(fā)生交通事故后，避免第二次事故的發(fā)生。雖然這在一定程度上在高速公路建設(shè)中造成了建設(shè)障礙，但是為了保證飲用水源與空氣不被污染，我國將繼續(xù)采用類似的方法對高速公路進(jìn)行建設(shè)。

1.2 橋面排水系統(tǒng)的設(shè)計措施

高速公路的使用壽命同橋面徑流的排水系統(tǒng)相聯(lián)系。如果橋梁橋面的排水系統(tǒng)出現(xiàn)問題，就會影響到高速公路的使用壽命。因此，加強(qiáng)對橋梁橋面排水系統(tǒng)的優(yōu)化成為刻不容緩的問題。我國的橋面排水系統(tǒng)主要是利用橫坡和縱坡相結(jié)合進(jìn)行排水。利用橫坡和縱坡相結(jié)合的方式進(jìn)行排水，將橋面上的積水直接向下排放或匯集到排水管內(nèi)再排向地面。一般情況下，排水系統(tǒng)要求橋面和路面排水量、排水速度與降水量成正比，如果排水速度不夠快，那么就會造成橋面積水過多，從而影響車輛的運(yùn)行，橋面排水系統(tǒng)設(shè)計中將會涉及到許多的數(shù)據(jù)，河流寬度以及橋面寬度都將對橋面排水系統(tǒng)的設(shè)計產(chǎn)生一定的影響。在我國以前的公路設(shè)計中大多數(shù)都側(cè)重于對交通事故的預(yù)防與保護(hù)，而沒有考慮到是由于橋面排水系統(tǒng)不完善而引發(fā)得交通事故。

2 目前橋梁排水系統(tǒng)存在的問題分析

2.1 橋面排水系統(tǒng)的現(xiàn)狀

橋面排水系統(tǒng)存在設(shè)計過于陳舊的問題。在設(shè)計時，一般還是沿用早期的設(shè)計思路和方式，直接將橋面的水排放到自然界中，這樣會對環(huán)境造成很大的影響。在設(shè)計和建造橋梁時，未科學(xué)的進(jìn)行橋面排水系統(tǒng)的設(shè)計，從而導(dǎo)致排水過程中存在降水量和排水能力不相符的狀況發(fā)生。

2.2 對橋面排水系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計策略的討論

通過對現(xiàn)階段我國橋面排水系統(tǒng)的不足之處進(jìn)行分析，可知我國有一部分橋梁是從飲用水源地附近穿過的，這種情況存在著很大的安全隱患，如果不能及時對突發(fā)情況提出應(yīng)急預(yù)案，那么后果將很嚴(yán)重。比如，運(yùn)輸化學(xué)用品的車輛發(fā)生了側(cè)翻，導(dǎo)致化學(xué)用品發(fā)生泄漏，將有毒液體排到飲用水源中，對飲用水源造成污染。為了避免出現(xiàn)這種狀況，在橋梁設(shè)計時，應(yīng)將這些突發(fā)狀況考慮在內(nèi)，提前做好事故應(yīng)急預(yù)案。為了達(dá)到這種目的，應(yīng)該在之前直排的基礎(chǔ)上增加其他排水收集系統(tǒng)，保證橋面上的液體能夠安全被排到橋下。與此同時，應(yīng)該在橋下合適的位置設(shè)置用于收集泄漏的化學(xué)用品的收集池。化學(xué)用品發(fā)生泄漏時，落水管可以將這些化學(xué)用品排到化學(xué)用品收集池中，防止泄漏的化學(xué)用品對環(huán)境和水源造成污染。

2.2.1 對橋面液體收集系統(tǒng)適用條件的概述

在一般條件下，橋梁長度以及橋面的坡比和縱向排水管的排水能力有密切的關(guān)系，如果橋梁過長，或者橋面坡度特別小，超過了縱向排水管的排水能力時，就需要增加其他排水系統(tǒng)來緩解縱向排水管的排水壓力。此外，如果降雨量超過了橋梁的排水能力時，應(yīng)該考慮通過對橋面進(jìn)行優(yōu)化改進(jìn)，緩解橋梁的排水壓力。除此之外，還可以將橋梁的縱向排水設(shè)計由橋面中間向橋的兩側(cè)排水的方式，緩解每個排水管的壓力，增大排泄水的能力。在改進(jìn)排水方式的同時，還要考慮安全問題，必須保證在安全排水的同時橋梁結(jié)構(gòu)和橋梁的承重能力不會發(fā)生改變，避免橋面坍塌等危險的發(fā)生。

2.2.2 在設(shè)計排水管時對橋梁進(jìn)行部分估算

為了增大橋面的排水能力，需要采用內(nèi)徑更大的的管道進(jìn)行排水，這就使得工程的造價更高，增加橋梁建設(shè)的成本；反之，如果管道的管徑過小，排水能力低于降水量，可能會導(dǎo)致橋面大面積積水，這樣會阻礙交通的正常運(yùn)行。鑒于以上原因，在設(shè)計排水管時，應(yīng)該精確計算降水量與排水能力大小，這就需要運(yùn)用專業(yè)的儀器進(jìn)行排水量計算，避免排水量和排水管的排水能力相不符的情況發(fā)生。

除此之外，應(yīng)盡可能利用雨水設(shè)計流量計算公式、暴雨強(qiáng)度計算公式、管道流速計算公式以及降水歷時計算公式對降水量和降水強(qiáng)度以及排水能力的大小進(jìn)行估計，盡量將縱向排水管的直徑和收集池的容量大小進(jìn)行準(zhǔn)確確定，保證排水能力的提高，避免因為橋面積水而發(fā)生危險。

設(shè)置事故徑流收集池目的就是為了避免運(yùn)輸危險化學(xué)用品的車輛，在橋面發(fā)生故障或者側(cè)翻等事故時造成的有毒化學(xué)用品泄露而給環(huán)境和水源造成污染的情況發(fā)生。在設(shè)置事故徑流收集池時，應(yīng)該考慮到收集池的建設(shè)材料的防腐蝕能力，還應(yīng)該考慮收集池的容積問題，要保證在發(fā)生化學(xué)物品泄漏時，收集池能夠?qū)⑺械幕瘜W(xué)物品進(jìn)行收集，在沒有發(fā)生化學(xué)物品泄漏的問題時，收集池應(yīng)該起可以到雨水收集的功能。

隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和社會的進(jìn)步，科學(xué)技術(shù)水平也在不斷提高。在橋面排水系統(tǒng)中，可以充分運(yùn)用現(xiàn)在先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)，利用遠(yuǎn)程控制進(jìn)行控制工作。這就要求修建兩套收集系統(tǒng)，兩個系統(tǒng)之間有可遠(yuǎn)程控制的閥門和開關(guān)。在沒有發(fā)生化學(xué)品泄露的情況下，可以控制收集到的徑流流到沉淀池中進(jìn)行沉淀處理，在經(jīng)過除雜質(zhì)等物理手段處理后的水可以運(yùn)輸?shù)较窜噲龅刃枰兴膱鏊?，提高水的利用效率。如果發(fā)生了化學(xué)藥劑泄露的情況，則需要將泄露的藥劑引流到處理池中，通過遠(yuǎn)程控制將這些液體輸送到專門的處理機(jī)構(gòu)進(jìn)行處理。

3 結(jié)語

隨著我國經(jīng)濟(jì)不斷的發(fā)展，我國的交通運(yùn)輸行業(yè)越來越發(fā)達(dá)。因此，國家必須加快對交通公路的建設(shè)，不斷的完善我國交通運(yùn)輸網(wǎng)，這在一定程度上，會減少橋梁橋面運(yùn)輸壓力。但是，對于橋梁橋面的保護(hù)，還是要從其自身的設(shè)計著手。對于高速公路橋梁橋面的排水系統(tǒng)的建設(shè)已經(jīng)變成了刻不容緩的問題，不斷的改善高速公路橋梁橋面的排水系統(tǒng)，有利于事故發(fā)生后及時采取應(yīng)急手段。隨著我國對于高速公路橋梁橋面排水系統(tǒng)都不斷研究，排水系統(tǒng)已經(jīng)不斷地得到優(yōu)化。這在一定程度上使我國的高速公路壽命得以延長，從而降低了修路的經(jīng)濟(jì)成本。高速公路橋梁橋面排水系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計能夠在一定程度上保證高速公路運(yùn)行的安全，從而減小事故發(fā)生率。橋梁橋面的優(yōu)化設(shè)計能夠提高高速公路的安全系數(shù)，因此，加強(qiáng)對于高速公路的橋面排水系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計是為民造福，促進(jìn)我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展的途徑。

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