剖析城市道路沥青混凝土路面中锯齿形偏沟的工程设计.docx

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剖析城市道路沥青混凝土路面中锯齿形偏沟的工程设计

剖析城市道路沥青混凝土路面中锯齿形偏沟的工程设计

2011年2月第2期城市道桥与防洪道路交通1

剖析城市道路沥青混凝土路面中锯齿形偏沟的工程设计

吴祖德

（常州市规划设计院,江苏常州213003）

摘要:

城市道路沥青混凝土路设计时,经常遇到设计纵坡小于03%,按规范要求必须设置锯齿形偏沟,过去设置的锯齿形

偏沟宽度为1.5m,给沥青路面的施工带来困难.根据《城镇道路路面设计规范》（征求意见稿）中相关要求和以往经验,该文剖

析了过去城市道路沥青混凝土路面设计中,设置的锯齿形偏沟存在的问题,并根据征求意见稿的意见,进行城市道路设计中

锯齿形偏沟的设计.

关键词:

城市道路;沥青混凝土路面;锯齿形偏沟;30cm范围;设计

中图分类号:

U417.1文献标识码:

B文章编号:

1009—7716（201I）02—0001—05

O前言

近年来,常州市城市道路沥青混凝土路面每

年施工的数量很大,由于城市道路设计,受到多方

面的限制,避免不了设计中有较多纵坡小于0_3%

的路段,按常规道路横坡为2%,为使偏沟不出现

倒坡,在路边一般宽度为1.5m范围内,设置锯齿

形偏沟,雨水口间距不大于40m,挑,落水点高度

变化,采用”上3下3”法,满足锯齿形偏沟纵坡不

小于0.3%的要求,给沥青混凝土机械化施工带来

困难.图1为锯齿形偏沟设计纵向示意图,图2为

现用锯齿形偏沟设计横向示意图.

雨水口2

图1锯齿形偏沟设计纵向示意图

1=（_一_）/（+1）

（1）

2=（l一2）/（i2一）

（2）

￡l+￡2≤40m

1.2≥0.3%

△=1一2≥6（cm）

式

（1）,式

（2）中:

己——相邻雨水口的间距,cm;

J已1,2——分水点至雨水口的距

离,cm;

收稿日期:

2010—09—13

作者简介:

吴祖德（1940一）,男,江苏无锡人,教授级高级工程

师,享受国务院政府特殊津贴,长期从事市政工程,城市规划

设计和技术管理工作.

图2现用锯齿形偏沟设计横向示意图

——

道路中心线纵坡度（小数）;

1——L1段偏沟底的纵坡度（小

数）;

2——￡,2段偏沟底的纵坡度（小

数）;

l——雨水口处缘石外露高度,em;

2——分水点处缘石外露高度,cm.

1现用方案存在的问题

现用锯齿形偏沟宽度一般要在1.5m,给沥青

混凝土路面的摊铺机械化施工带来难度.

（1）在挑水点处沥青路面在126cm范围（扣去

平石宽度24cm）,比标准断面增JJuo～3cm厚,平

石升高3cm（见图3）.

（2）在落水点处沥青路面在126cm范围,比标

准断面减少0～3cm厚,平石降低3cm（见图4）.

（3）在L1,L2的中间点处,沥青路面在126cm

范围,同标准断面,侧石高度同标准断面（见图5）.

（4）从以上可以看出,沥青混凝土路面在锯齿

形宽度范围内的厚度变化和高程的变化,给机械

化施工带来困难,所以很难保证在锯齿形偏沟的

设计宽度范围内路面结构厚度的连续性,也增加

2道路交通城市道桥与防洪2011年2月第2期

图3挑水点处沥青路面增加部分图

图4落水点处沥青路面减少部分图

图5中间点处沥青路面不增不减图

了施工验收时的难度.

2改进方案

改进方案结合了以往的锯齿形偏沟设计经

验.以往采用的是”上3下3”,满足雨水口最大距

离40m,偏沟底纵坡大于0.3%的要求,为挑水点

偏沟横坡不出现倒坡,横坡为O%时,偏沟的宽度

达1.5m,偏沟落水点处的最大横坡为4%（由总的

落水高差Ah=6em,除以偏沟的宽度150em得出

为4%）.

改进方案为保证沥青路面的机械化正常施

工,偏沟宽度仅设置在平石宽度范围内,平石宽度

现为30em,受偏沟的最大横坡控制,因最大横坡

是由偏沟总的落水高差（见表1）除以偏沟的宽度

得出,只能缩小雨水口的落水高差,不能再是”上

3下3”,来满足雨水口最大距离40in.经过方案比

选,确定改进的方案.

表1不同落水高差时各种情况（平石宽度30ClTI）总落水差

经过比选,采用”上0.6下3.4”,Ah=hl—h2=4em,

雨水口处偏沟横坡=13.3%,适用的雨水口最大距

离L=27m.见图6改进方案锯齿形偏沟横向示意

图.挑,落水点高度变化采用”上0.6下3.4”法,”上

0.6”是由于变化范围仅限30em宽度,由2%改为

0%,按标准断面挑高为:

2%×30em=0.6cm（注:

上挑再增加,就会出现横向倒坡）,总差是”上0.6

下3.4”为”4”,可适应雨水口最大间距27m,平石

在落水点处最大横向坡度为13.30%.图7,图8分

别为改进方案的锯齿形偏沟平面示意图和立体示

意图.

*

蓑监

蕈荤.

侧石壁

I,0%2%

上挑0.6cm]一——:

=:

一—一

下落34cm

j一/藩瘟/,.甬一

暮

f

图6改进方案的锯齿形偏沟横向示意图

图7改进方案的锯齿形偏沟平面示意图

2011年2月第2期城市道桥与防洪道路交通3

E

越

嬗

蜒

锯齿形偏沟立体示意图（平石宽30cm）

图8改进方案的锯齿形偏沟立体示意图

改进方案采用现有侧石的情况下的侧石埋深

为9.6em,能满足要求（注:

实际施工可按”上1下

4”实施,此时落水点雨水口处侧石埋深为10em）.

小区沥青混凝土路采用现用侧石时各点外露高度

的3种情况,见表2.

表2小区沥青混凝土路采用现用侧石时各点

外露高度的3种情况表

3改进方案锯齿形偏沟分水点距离

按雨水口距离为27m（注:

主要因为平石宽度

为30em的限制）,侧石高差按上挑0.6cm,下落

3.4cm计算为Ah=hl—h2=4em,i1=i2≥0.3%的已

知条件,可制成Excel电子表格,计算出不同雨水

口的距离,不同道路纵坡时的分水点距离表.

3.1计算说明

（1）一般情况下的计算公式:

hl—h2=Ah;L=L1+L2

1:

:

L2:

i+ili2-il

i1=一ah—

i:

i2:

+i

1￡2

（2）当设il=i2时,建立方程式:

Zih.Ah.

——一

:

——+t

12

L=￡1+L2

由式（3）得:

一丝:

2i

12

AhxL2-AhxL1,,.

J1xL2

/th（L2-L1）=2ix（L1xL2l

由式（4）得:

L2=L—L1代入式（5）得:

Ah（L-2L1）=2ix（L1xL—L12）

AhxL一2xAhxL1=2ixL1xL一2ixL1

2ixL1一（2xAh+2ixL）L1+AhxL=0

其中:

a=2i;6=一（2xAh+2ixL）;

c=AhxL

y（一be一4∞）

Al-2一———～

尉

《

*

蘑

（3）

（4）

（5）

（6）

4道路交通城市道桥与防洪2011年2月第2期

1~2xAh+2ixL）±V（2xzah+2ixL）”-4×2ixAh~L1一—————————————————————————————————————————————————————————————一

2×2i

L2=L-L1

1:

一il

1

2:

竺+i

2

（3）已知△,,根据1,L2,il,i2的计算公式,

可制成Excel电子表格,计算出不同雨水口的距

离,不同道路纵坡时的分水点距离表.

3.2制成的表格

表3为总落差Ah=4cm,雨水口距离为27m的

锯齿形偏沟分水点距离表,表4为总落差Ah=4cm,

雨水口距离20IT/的偏沟分水点距离表.

表3总落差Ah=4cm,雨水口距离27m的偏沟分水点距离表

表4总落差△=4cm,雨水口距离20m的偏沟分水点距离表

雨水口距离为其他距离的锯齿形偏沟表,可

参照表3,表4,可制成Excel电子表格计算而得.

4改进方案的延伸方案

从改进方案可知,由于平石宽度（即锯齿形偏

沟的宽度）为30cm,受落水点的横坡控制（~pAh/

偏沟宽度=横坡）,计算为13.3%,其决定了总的落

水高差Ah=4cm,又决定了雨水口最大间距为27nl

（￡=2×Ah/0.003=27m）.若平石容许做成35cm,

40cm,45cm,50cm时,则雨水口的间距可增加,

雨水口落水点的偏沟横坡可减小（见表5）.

平石宽度35cm,可见按江苏省工程建设标准

设计图集”城市道路标准图”（苏Z01—2002）页次

124,平石编号Ps一75—35（无筋）,JPS一75—35（有

2011年2月第2期城市道桥与防洪道路交通5

表5不同平石宽度,不同落水高差的各种情况

筋）,厚度l2.5cln,长度74cm,宽度35cm,C30水

泥混凝土.至于采用平石宽度40em,45em,50cm

时的平石,则要经过论证和设计,必须满足所处环

境的交通要求.

5结语

改进方案采用锯齿形偏沟宽度为30em,锯齿

形偏沟最大横向坡度为13.30%,此是临雨水口处

的局部最大纵坡,不会对行人穿越（特别是交叉口

进口坡等处,落水点附近）和有非机动车通行的道

路有影响,希望能通过实施施工的道路上,进行试

用,观察,总结经验.

在取得实践经验的基础上,对于城市沥青路

面的其他道路,纵坡小于0_3%的路段,可采用平

石宽度为30cm,做出锯齿形偏沟,不再在沥青路

面结构层中设置锯齿形偏沟.这样,便于沥青混凝

土路面的机械化施工,因为原办法施工时很难保

证在锯齿形偏沟设计宽度内路面结构厚度的连续

性,也增加了施工验收时的难度.采用此改进方案

能确保锯齿形偏沟的真正实施,方便施工,保证沥

青混凝土路面的施工质量,保证路面的排水要求.

改进方案的延伸方案,可供在设计可行及需

要时参考.

为保证排水畅通,雨水口的施工,应遵循《城

镇道路路面设计规范》（征求意见稿）9.1.4（3）平

篦式雨水口的篦面应低于附近路面1—2cm,并使

周围路面坡向雨水口;立式雨水口进水孔底面应

比附近路面低1em.因为由于施工不当,有时的雨

水口的篦面反比附近路面高.

军工路越江隧道东线竣工通车

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