路基排水溝、邊溝水力計(jì)算書(shū)

1、大慶至廣州高速公路粵境連平至從化段D1合同段路基排水設(shè)施水力計(jì)算書(shū)路基排水設(shè)施水力計(jì)算書(shū)一、雙向八車(chē)道一、雙向八車(chē)道大慶至廣州高速公路粵境連平至從化段D1合同段，選用瀝青磴路面，路面 和路肩（半幅）橫向排水的寬度為19.75m （雙向八車(chē)道），路面和硬路肩橫坡為 2%, 土路肩為4%,路線(xiàn)最小縱坡為5%。本項(xiàng)目擬設(shè)置排水溝、急流槽、邊溝、 平臺(tái)截水溝和截水溝等排水設(shè)施來(lái)排除和攔截路界范圍內(nèi)外的雨水。現(xiàn)按照公 路排水設(shè)計(jì)規(guī)范JTJ 018-97的規(guī)定，通過(guò)計(jì)算設(shè)計(jì)徑流量反算各種排水設(shè)施 各型號(hào)的最大排水距離（即出水口距離）和面積，為確定各路段各種排水設(shè)施型號(hào) 的選取提供參考。1.攔水路緣石最大排

2、水距離的計(jì)算攔水路緣石最大排水距離的計(jì)算1）降雨歷時(shí)降雨歷時(shí)取設(shè)計(jì)控制點(diǎn)的匯流歷時(shí)，其值為匯水區(qū)最遠(yuǎn)點(diǎn)到排水設(shè)施（出水 口）處的坡面匯流歷時(shí)與溝內(nèi)的溝管匯流歷時(shí)之和。設(shè)降雨歷時(shí)為3mino攔水路緣石與路肩鋪面構(gòu)成的淺三角型過(guò)水?dāng)嗝娴男顾芰椋篞c=0. 377Xh8/3X lv7 （ihXn） =0. 377X0. 058/3X I05/ （0.02X0.013） 注：水力坡度I取路線(xiàn)縱坡；水深h = 250X0. 02=5cm （即水深小于5cm時(shí), 淺三角型過(guò)水?dāng)嗝娴乃嫒肭钟猜芳缧∮?. 5m,保證行車(chē)安全。）2）匯水面積和徑流系數(shù)當(dāng)岀水口間距為/時(shí)，兩個(gè)出水口之間的匯水面積為F=/X

3、19. 75X10_6km2取徑流系數(shù)屮二0.95。3）設(shè)計(jì)重現(xiàn)期根據(jù)公路排水設(shè)計(jì)規(guī)范JTJ018-97的規(guī)定，高速公路路面和路肩表面排 水設(shè)計(jì)重現(xiàn)期為5年。4）降雨強(qiáng)度按公路所在地區(qū)，查公路排水設(shè)計(jì)規(guī)范JT J018-97得5年設(shè)計(jì)重現(xiàn)期10min 降雨歷時(shí)的降雨強(qiáng)度為q,，=2. 8im/min, 5年設(shè)計(jì)重現(xiàn)期時(shí)的重現(xiàn)期轉(zhuǎn)換系數(shù)為 cP=1.0, 60min降雨強(qiáng)度轉(zhuǎn)換系數(shù)為Cw=0. 5, 3min降雨歷時(shí)轉(zhuǎn)換系數(shù)為cs=1.40 于是，暴雨強(qiáng)度為q=1.0X1.40X2. 8=3. 92wn/min5）設(shè)計(jì)徑流量根據(jù)公路排水設(shè)計(jì)規(guī)范JTJ018-97,設(shè)計(jì)徑流量為Q=16. 67 屮

4、 qF=16. 67 X 0. 95 X 3. 92 X / X 19. 75 X 10_6m7s 6）攔水緣石最大排水距離的計(jì)算word0.013x19.750.467(VO02 )=1.909min當(dāng)路線(xiàn)縱坡為5%。時(shí)，淺三角型過(guò)水?dāng)嗝娴男顾芰镼c = O. 377Xh8/3X I1Z7 (ihXn) =0. 377X0. 05B/3X0. 0057 (0. 02X0. 013) =0. 035 m/s淺三角型過(guò)水?dāng)嗝娴男顾芰Ρ仨毚笥谄湓O(shè)計(jì)徑流量，即QOQ0. 03516. 67X0. 95X3. 92 X /X19. 75X10-6那么，當(dāng)路線(xiàn)縱坡為5%。時(shí)，攔水路緣石最長(zhǎng)排水距離

5、/(岀水口最大間距) 為7=0. 035/ (16. 67X0. 95X3. 92X19. 75 X10-6) =28. 55m7)檢驗(yàn)匯流歷時(shí)假設(shè)由表查得地表粗度系數(shù)為mF0.013,路面橫坡為匚二002,坡面流長(zhǎng)度為 Ls=19. 75m,可計(jì)算得到坡面匯流歷時(shí)按式 v=20i；6得 v = 20X0. 0056=0. 83m/s,再按式匕二 /, / (60 X v) =28. 55/ (60 X 0. 83) =0. 57m i n 由此，可得到匯流歷時(shí)為t= tH 12=1.909+0. 57=2. 48m i n16. 67X0. 84X3. 556X /X31.25X10-6那么

6、，當(dāng)溝底縱坡為3%。時(shí)，矩形排水溝最長(zhǎng)排水距離/(出水口最大間距) 為/=0. 341/ (16. 67X0. 84X3. 556X31.25X W6) =219m7)檢驗(yàn)匯流歷時(shí)假設(shè)由于路面水是通過(guò)攔水緣石匯集，經(jīng)過(guò)急流槽而排入排水溝，而路堤坡面水 則直接通過(guò)坡面徑流匯入排水溝，因此，坡面匯流歷時(shí)應(yīng)取二者的大者。由前面 攔水緣石的計(jì)算可得，路面匯流歷時(shí)為2.48min；路堤邊坡的地表粗度系數(shù)為 mF0.4,坡面橫坡為i5=0. 667,坡面流長(zhǎng)度為L(zhǎng)s=13. 62m (填土高度7叫 護(hù)坡道 1m),可計(jì)算得到路堤邊坡坡面匯流歷時(shí)/ 、mi xLv0.4670.40 x13.620.4671

7、.445x1a= 1.445x=3. 51min2. 48恵） V0.667 J因此，取 ti = 3.51min按式 v=nHR2 3l1/2得 v= 0. 015 0. 1852/30. 0031/2=1. 18m/s再按式 / /(60Xv)=219/(60X1. 18)=3. 09min由此，可得到匯流歷時(shí)為t=12=3. 51 +3. 09=6. 6m i n1 Om i n再假設(shè)降雨歷時(shí)為7min,通過(guò)內(nèi)插得出降雨歷時(shí)轉(zhuǎn)換系數(shù)CF1.15,暴雨強(qiáng) 度為q=1.27X1. 15X2. 8=4. 089mm/niin,通過(guò)以上過(guò)程的計(jì)算得到，當(dāng)溝底縱坡 為3%。時(shí)，矩形排水溝最長(zhǎng)排水距

8、離/(出水口最大間距)為191m,且匯流歷時(shí) t=6. 19min4. 0%696108416414.邊溝最大排水距離的計(jì)算邊溝最大排水距離的計(jì)算1)降雨歷時(shí)降雨歷時(shí)取設(shè)計(jì)控制點(diǎn)的匯流歷時(shí)，其值為匯水區(qū)最遠(yuǎn)點(diǎn)到排水設(shè)施(出水 口)處的坡面匯流歷時(shí)與溝內(nèi)的溝管匯流歷時(shí)之和。設(shè)降雨歷時(shí)為5minoBG-A型邊溝的過(guò)水能力按淺三角形過(guò)水?dāng)嗝嬗?jì)算，面積A =縱坡為0.3%時(shí),那么v=nHR2/3lV2= 0. 059 143230. 003,/2=0. 30m/s 2)匯水面積和徑流系數(shù)設(shè)出水口間距為/,兩個(gè)出水口之間的匯水面積由兩部分組成：一部分為路 面范圍的匯水面積F, = 19. 75X /,徑

9、流系數(shù)取屮i=0. 95；另外一部分為路塹坡 面的匯水面積F2= (8X1. 0+2. 6+1.5) X / =12.1 X /(8為第一級(jí)邊坡高度,1.0 為第一級(jí)邊坡坡率，2. 6為碎落臺(tái)和邊溝的寬度,1.5為平臺(tái)截水溝范圍外平臺(tái) 寬度)，徑流系數(shù)取屮2=0.65；那么，總的匯水面積F二 31.85X /X10 W擬定坡面為細(xì)粒土坡面，取徑流系數(shù) 屮二(0. 95XFi+0 65XF2)/(31.85X /)二0 836BG-A 型iword 恪3）設(shè)計(jì)重現(xiàn)期根據(jù)公路排水設(shè)計(jì)規(guī)范JTJ018-97的規(guī)定，高速公路路界內(nèi)坡面排水設(shè) 計(jì)重現(xiàn)期為15年。4）降雨強(qiáng)度按公路所在地區(qū)，查公路排水設(shè)計(jì)

10、規(guī)范JTJ018-97得5年設(shè)計(jì)重現(xiàn)期10min 降雨歷時(shí)的降雨強(qiáng)度為q“=2.8mm/min, 15年設(shè)計(jì)重現(xiàn)期時(shí)的重現(xiàn)期轉(zhuǎn)換系數(shù) 為cR.27, 60min降雨強(qiáng)度轉(zhuǎn)換系數(shù)為5二0.5, 5min降雨歷時(shí)轉(zhuǎn)換系數(shù)為 c5=1. 25o于是，暴雨強(qiáng)度為q=1.27X1.25X2. 8=4. 445mm/min5）BG-A型邊溝最大排水距離計(jì)算根據(jù)公路排水設(shè)計(jì)規(guī)范JTJ018-97,設(shè)計(jì)徑流量為Q二 16. 67 屮 qF=16. 67 X 0. 836 X 4. 445 X 31.85 X / X 10V/s當(dāng)路線(xiàn)縱坡為3%。時(shí)，邊溝的泄水能力為Qc=Av二0 333X0. 3=0. 1m7

11、s矩形邊溝泄水能力必須大于其設(shè)計(jì)徑流量，即QOQ0. 116. 67X0. 836X4. 445X31.85X /X106那么，當(dāng)路線(xiàn)縱坡為3%。時(shí)，邊溝最長(zhǎng)排水距離/（出水口最大間距）為 /=0. 1/ （16. 67X0. 836X4. 445X31.85X 106） =51m7）檢驗(yàn)匯流歷時(shí)假設(shè)因?yàn)槠旅鎱R流有兩部分，一部分是路面水匯流，另外一部分是路塹坡面水匯 流，兩部分各自同時(shí)發(fā)生，因此，坡面匯流歷時(shí)應(yīng)取二者的大者。由前面攔水緣 石的計(jì)算可得，路面匯流歷時(shí)為2. 48min；路塹邊坡的地表粗度系數(shù)為m,=0. 4. 坡面橫坡為i5=1.o,坡高8叫 坡面流長(zhǎng)度為L(zhǎng)s=（11.3+2.

12、6+1.5）=15.4m（11.3為 第一級(jí)邊坡坡面長(zhǎng)度，2. 6為碎落臺(tái)和邊溝的寬度,1.5為平臺(tái)截水溝范圍外平 臺(tái)寬度），可計(jì)算得到路塹邊坡坡面匯流歷時(shí)因此，取 ti=3. 38min按式 v=nHR2 3l1/2,得 v = 0. 05_,0. 1432/30 . 00312=0. 3m/s 再按式 t2= / /(60Xv)=51/(60X0. 3) =2. 83min 由此，可得到匯流歷時(shí)為t二 t” 12=3. 38+2. 83=6. 21 m i n5m i n再假設(shè)降雨歷時(shí)為7min,通過(guò)內(nèi)插得出降雨歷時(shí)轉(zhuǎn)換系數(shù)CF1.15,通過(guò)以 上過(guò)程的計(jì)算得到，當(dāng)路線(xiàn)縱坡為3%。時(shí)，邊溝

13、最長(zhǎng)排水距離/（出水口最大間 距）為55m,且匯流歷時(shí)t=6. 44min2.48當(dāng)溝底縱坡為其它數(shù)值時(shí)當(dāng)溝底縱坡為其它數(shù)值時(shí), ,按照上述計(jì)算過(guò)程對(duì)按照上述計(jì)算過(guò)程對(duì)BG-A型最大排水距離進(jìn)行型最大排水距離進(jìn)行 計(jì)算，計(jì)算，i word f并對(duì)匯流歷時(shí)進(jìn)行檢驗(yàn)，結(jié)果列于表并對(duì)匯流歷時(shí)進(jìn)行檢驗(yàn)，結(jié)果列于表7。表7不同溝底縱坡BG-A最大排水距離(降雨歷時(shí)為7min)溝底縱坡(%)泄水能力(m3/s)出水口間距(m)匯流歷時(shí)(min)0. 3%0. 100556.440. 5%0. 129716.440.7%0. 152846.441.0%0. 1821006.441.5%0. 2231236.

14、442.0%0. 2581426.442.5%0. 2881596.443.0%0. 3151746.443.5%0. 3411886.444.0%0. 3642016.44同樣，對(duì)BG-BK BG-B2進(jìn)行計(jì)算得岀其在不同縱坡下的最大排水距離, 結(jié)果列于表8、9、10表8不同溝底縱坡BG-B1 (60X80)最大排水距離(降雨歷時(shí)為7min)溝底縱坡(%)泄水能力(m3/s)出水口間距(m)匯流歷時(shí)(min)0. 3%0.4862686.910. 5%0. 6283466.910. 7%0. 7434096.911.0%0. 8884896.911.5%1.0875996.912.0%1.2

15、566926.912.5%1.4047736.913.0%1.5388476.913.5%1.6619156.914.0%1.7769786.91260130表9不同溝底縱坡BG-B3(80X80)最大排水距離(降雨歷時(shí)為9min)溝底縱坡(%)泄水能力陽(yáng)/s)出水口間距(m)匯流歷時(shí)(min)0. 3%0. 7344438. 530. 5%0.9485728. 530.7%1. 1226778. 531.0%1.3418098. 531.5%1.6429918. 532.0%1.89611448. 532.5%2. 12012798. 533.0%2. 32214018. 533.5%2.5

16、0815138. 534.0%2. 68116188.53綜上，各型號(hào)的邊溝隨著路線(xiàn)縱坡的增大，其最大排水距離也在增大。在綜上，各型號(hào)的邊溝隨著路線(xiàn)縱坡的增大，其最大排水距離也在增大。在設(shè)設(shè) 計(jì)選型時(shí)，應(yīng)根據(jù)路線(xiàn)縱坡和出水口間的間距來(lái)選定，在滿(mǎn)足排水的前提下計(jì)選型時(shí)，應(yīng)根據(jù)路線(xiàn)縱坡和出水口間的間距來(lái)選定，在滿(mǎn)足排水的前提下 應(yīng)應(yīng) 優(yōu)先選用小尺寸的型號(hào)，具體詳見(jiàn)下表。優(yōu)先選用小尺寸的型號(hào)，具體詳見(jiàn)下表。表10不同溝底縱坡BG最大排水距離溝底縱坡(%)BG-A(淺礁型)BG-B1(60X80)BG-B2 (80X80)0. 3%0. 5%552684430. 5%0. 7%703465720. 7

17、%1.0%854096771.0%1.5%1004898091.5%2.0%1255999912. 0%2. 5 5%3. 0%16077312793.0%3. 55% 4.0%19091515134. 0%20097816185.暗埋式邊溝最大排水距離的計(jì)算暗埋式邊溝最大排水距離的計(jì)算路魏溝-履糙圖儲(chǔ)埋式拔溝)i I 土杠?chē)?yán)更藥憶t曇 Z.S 尼，嚴(yán),”/聶J；：M5QHDP岀水警i word fHflPVCi淺碟型邊溝的最淺碟型邊溝上的路面水通過(guò)設(shè)置一定間隔的沉砂井流入到底部的排水管。由 排水管底縱坡(假設(shè)邊溝縱坡為0.3%),可計(jì)算得到

18、圓管(直徑d二0.5)的平均流 速。圓形排水管的過(guò)水?dāng)嗝婷娣eA = 3. 14*d2/4=0. 196m2,水力半徑，R 二 d/4二 0. 125V二rfR嚴(yán)二 0 013 0. 1252/30. 003/2=1.053m/s泄水能力為 Qc = Av二0. 196X1,053=0. 206m7s5.1沉砂井間距計(jì)算沉砂井間距計(jì)算B-B沉隣面圖知，淺碟型邊溝下的圓形排水管泄水能力Qc-O. 206m7s大于該設(shè)計(jì)徑流量，即 QOQo因此，按淺碟型邊溝的出水口間距來(lái)設(shè)置沉砂井是滿(mǎn)足要求的。當(dāng)溝底縱坡為其它數(shù)值時(shí)，按照上述計(jì)算過(guò)程進(jìn)行計(jì)算，驗(yàn)證按淺碟型邊當(dāng)溝底縱坡為其它數(shù)值時(shí)，按照上述計(jì)算過(guò)程進(jìn)

19、行計(jì)算，驗(yàn)證按淺碟型邊溝溝 的最大排水距離來(lái)設(shè)置沉砂井是否滿(mǎn)足要求。結(jié)果列于下表。的最大排水距離來(lái)設(shè)置沉砂井是否滿(mǎn)足要求。結(jié)果列于下表。表門(mén)圓形排水管(d = 50cm)泄水能力溝底縱坡 (%)淺碟型邊溝的 最大排水距離(m)設(shè)計(jì)徑流量 (m3/s)圓形排水管 平均流速 (mVs)圓形排水管 泄水能力 Qc (m7s)0. 3%550. 1091.0530. 2060.5%710. 1401.3600. 2670. 7%840. 1661.6090. 3151.0%1000. 1971.9230. 3771.5%1230. 2432.3550. 4622.0%1420. 2802.7200.

20、5332.5%1590. 3143.0410. 5963.0%1740. 3433.3310. 6533.5%1880. 3713.5980. 7054.0%2010. 3973.8460. 754大排水距離為 55m, 此時(shí)的設(shè)計(jì)徑流量Q=16. 67屮qF=16. 67X0. 836X4. 445X31.85X /X 10 m7s = 0. 1085 m7s,由此可整理為word格式由上表可知由上表可知, ,淺碟型邊溝下圓形排水管的泄水能力均大于按各種淺碟型邊溝淺碟型邊溝下圓形排水管的泄水能力均大于按各種淺碟型邊溝 的最大排水距離來(lái)設(shè)置沉砂井時(shí)的設(shè)計(jì)徑流量的最大排水距離來(lái)設(shè)置沉砂井時(shí)的設(shè)計(jì)

21、徑流量. .即即QOQo因此因此按淺碟型邊溝按淺碟型邊溝 的最大排水距離來(lái)設(shè)置沉砂井是滿(mǎn)足要求的。的最大排水距離來(lái)設(shè)置沉砂井是滿(mǎn)足要求的。5. 2暗埋式邊溝最大排水距離的計(jì)算暗埋式邊溝最大排水距離的計(jì)算1）降雨歷時(shí)降雨歷時(shí)取設(shè)計(jì)控制點(diǎn)的匯流歷時(shí)，其值為匯水區(qū)最遠(yuǎn)點(diǎn)到排水設(shè)施（出水 口）處的坡面匯流歷時(shí)與溝內(nèi)的溝管匯流歷時(shí)之和。設(shè)降雨歷時(shí)為5mino暗埋式邊溝下圓形排水管的過(guò)水?dāng)嗝婷娣eA = 3.14*d2/4=0. 196m2,水力半 徑,R=d/4=0. 125v=n_,R2/3l,/2= 0. 013 0.125%. 003/2=1.053m/s2）匯水面積和徑流系數(shù)設(shè)出水口間距為/,兩個(gè)

22、出水口之間的匯水面積由兩部分組成：一部分為路 面范圍的匯水面積F, = 19. 75X/,徑流系數(shù)取屮,=0.95；另外一部分為路塹坡 面的匯水面積F2= （8X1.0+2. 6+1.5） X / =12. 1 X / （8為第一級(jí)邊坡高度,1.0 為第一級(jí)邊坡坡率，2. 6為碎落臺(tái)和邊溝的寬度,1.5為平臺(tái)截水溝范圍外平臺(tái) 寬度），徑流系數(shù)取屮2 = 0. 65；那么，總的匯水面積F二 31.85X /X10W擬定坡面為細(xì)粒土坡面，取徑流系數(shù) 屮二（0. 95XFi+0. 65XF2）/（31.85X /）二0 8363）設(shè)計(jì)重現(xiàn)期根據(jù)公路排水設(shè)計(jì)規(guī)范JTJ018-97的規(guī)定，高速公路路界內(nèi)

23、坡面排水設(shè) 計(jì)重現(xiàn)期為15年。4）降雨強(qiáng)度按公路所在地區(qū)，查公路排水設(shè)計(jì)規(guī)范JTJ018-97得5年設(shè)計(jì)重現(xiàn)期10min 降雨歷時(shí)的降雨強(qiáng)度為q.o=2.8mn/min, 15年設(shè)計(jì)重現(xiàn)期時(shí)的重現(xiàn)期轉(zhuǎn)換系數(shù) 為cP=1.27, 60min降雨強(qiáng)度轉(zhuǎn)換系數(shù)為5=0.5, 5min降雨歷時(shí)轉(zhuǎn)換系數(shù)為 c5=1. 25o于是，暴雨強(qiáng)度為q=1.27X1.25X2. 8=4. 445mm/min5）暗埋式邊溝最大排水距離計(jì)算根據(jù)公路排水設(shè)計(jì)規(guī)范JTJ018-97,設(shè)計(jì)徑流量為Q=16. 67屮qF=16. 67X0. 836X4. 445X31.85X /X 10V/s當(dāng)路線(xiàn)縱坡為3%。時(shí)，暗埋式邊溝

24、的泄水能力（淺碟式邊溝與圓管的泄水能 力之和）為Qc=Av+Av=0. 196X1.053+0. 333X0. 3=0. 306m7s暗埋式邊溝泄水能力必須大于其設(shè)計(jì)徑流量，即QcQ0. 30616. 67X0. 836X4. 445X31.85X /X 10-6i word f那么，當(dāng)路線(xiàn)縱坡為3%。時(shí)，暗埋式邊溝最長(zhǎng)排水距離/（出水口最大間距） 為 7=0. 306/ （16. 67X0. 836X4. 445X31.85X10 6） =155mi word f7)檢驗(yàn)匯流歷時(shí)假設(shè)因?yàn)槠旅鎱R流有兩部分，一部分是路面水匯流，另外一部分是路塹坡面水匯 流，兩部分各自同時(shí)發(fā)生，因此，坡面匯流歷時(shí)

25、應(yīng)取二者的大者。由前面攔水緣 石的計(jì)算可得，路面匯流歷時(shí)為2.48min；路塹邊坡的地表粗度系數(shù)為mO. 4. 坡面橫坡為i5=1.0,坡高8叫 坡面流長(zhǎng)度為L(zhǎng)s=(11.3+2. 6+1.5) =15. 4m (11.3為 第一級(jí)邊坡坡面長(zhǎng)度，2. 6為碎落臺(tái)和邊溝的寬度,1.5為平臺(tái)截水溝范圍外平 臺(tái)寬度)，可計(jì)算得到路塹邊坡坡面匯流歷時(shí)因此，取 =3. 38min按式 v=n_,R2/3r/2,得 v=nR2/3l,/2= 0. 013 0. 125%. 003/2=1.053m/s 再按式 tF / /(60X v)=155/(60X1.053)=2. 45min 由此，可得到匯流歷時(shí)

26、為t= tu 12=3. 38+2. 45=5. 84m i n5m i n再假設(shè)降雨歷時(shí)為6min,通過(guò)內(nèi)插得出降雨歷時(shí)轉(zhuǎn)換系數(shù)5=1.20,通過(guò)以 上過(guò)程的計(jì)算得到，當(dāng)路線(xiàn)縱坡為3%。時(shí)，暗埋式邊溝最長(zhǎng)排水距離/(出水口 最大間距)為162m,且匯流歷時(shí)t=5. 94min2.48i word f表13不同溝底縱坡暗埋式邊溝(d = 60cm)最大排水距離(降雨歷時(shí)為7min)溝底縱坡俚)泄水能力(m3/s)出水口間距(m)匯流歷時(shí)(min)0. 3%0.4362406. 750.5%0.5633106. 750. 7%0. 6663676. 751.0%0. 7964396. 751.5

27、%0.9755376. 752. 0%1. 1266206. 752.5%1.2596936. 753.0%1.3797606. 753.5%1.4898216. 754.0%1.5928776. 75表14不同溝底縱坡暗埋式邊溝(d = 70cm)最大排水距離(降雨歷時(shí)為8min)溝底縱坡(%)泄水能力(m3/s)出水口間距(m)匯流歷時(shí)(min)0. 3%0. 6073507. 800.5%0. 7844517. 800. 7%0. 9275347. 801.0%1. 1086387. 801.5%1.3577827. 802. 0%1.5679037. 802.5%1.75210097.

28、 803.0%1.92011067. 803.5%2.07311947. 804.0%2.21712777. 80綜上，各型號(hào)的暗埋式邊溝隨著路線(xiàn)縱坡的增大綜上，各型號(hào)的暗埋式邊溝隨著路線(xiàn)縱坡的增大, ,其最大排水距離也在增大其最大排水距離也在增大。 在設(shè)計(jì)選型時(shí)，應(yīng)根據(jù)路線(xiàn)縱坡和出水口間的間距來(lái)選定，在滿(mǎn)足排水的前提在設(shè)計(jì)選型時(shí)，應(yīng)根據(jù)路線(xiàn)縱坡和出水口間的間距來(lái)選定，在滿(mǎn)足排水的前提下下, , 應(yīng)優(yōu)先選用小尺寸的型號(hào)，具體詳見(jiàn)下表。應(yīng)優(yōu)先選用小尺寸的型號(hào)，具體詳見(jiàn)下表。表15不同溝底縱坡暗埋式邊溝最大排水距離溝底縱坡(%)d=50d = 60d = 700. 3%0. 5%162240350

29、0. 5%0. 7%2093104510. 7%1.0%2473675341.0%1.5%2964396381.5% 2.0%3625377822. 0%2. 5%4186209032. 5%3 0%4676931009塾用為word格式3.0% 3.5%51276011063.5% 4.0%55382111944. 0%59187712776.超高路段縱向集水溝最大排水距離的計(jì)算超高路段縱向集水溝最大排水距離的計(jì)算翳辭縱礁水溝設(shè)訪(fǎng)懿1）降雨歷時(shí)降雨歷時(shí)取設(shè)計(jì)控制點(diǎn)的匯流歷時(shí)，其值為匯水區(qū)最遠(yuǎn)點(diǎn)到排水設(shè)施（岀水 口）處的坡面匯流歷時(shí)與溝內(nèi)的溝管匯流歷時(shí)之和。設(shè)降雨歷時(shí)為5min0集水溝過(guò)水能力

30、按水深達(dá)到48cm計(jì)算（留10%安全高度），過(guò)水?dāng)嗝婷娣eA 為0.192m過(guò)水?dāng)嗝鏉裰躳為1.36m,水力半徑R=A/p二0.141叫當(dāng)排水溝縱 坡為03%時(shí),那么7=02/31,/2= 0. 012_10. 1412/30. 003,/2=1. 24m/s2）匯水面積和徑流系數(shù)設(shè)出水口間距為/,兩個(gè)出水口之間的匯水面積為路面范圍的匯水面積F,= 18.75X /,徑流系數(shù)取屮（ = 0.95,匯水面積為F二 18. 75X /X10 W徑流系數(shù)屮二0. 953）設(shè)計(jì)重現(xiàn)期根據(jù)公路排水設(shè)計(jì)規(guī)范JTJ018-97的規(guī)定，高速公路路界內(nèi)坡面排水設(shè) 計(jì)重現(xiàn)期為15年。4）降雨強(qiáng)度按公路所在地區(qū)，查公

31、路排水設(shè)計(jì)規(guī)范JTJ018-97得5年設(shè)計(jì)重現(xiàn)期10min 降雨歷時(shí)的降雨強(qiáng)度為q“=28mm/mim 15年設(shè)計(jì)重現(xiàn)期時(shí)的重現(xiàn)期轉(zhuǎn)換系數(shù) 為cp=1.27, 60min降雨強(qiáng)度轉(zhuǎn)換系數(shù)為c0.5, 5min降雨歷時(shí)轉(zhuǎn)換系數(shù)為 c$=1. 25o于是，暴雨強(qiáng)度為q=1.27X1.25X2. 8=4. 445mm/min5）集水溝最大排水距離計(jì)算根據(jù)公路排水設(shè)計(jì)規(guī)范JTJ018-97,設(shè)計(jì)徑流量為Q=16. 67 屮 qF=16. 67 X 0. 95 X 4. 445 X 18. 75 X /X 10_W/si word tftj當(dāng)路線(xiàn)縱坡為3%。時(shí)，邊溝的泄水能力為Qc=Av=O. 192X

32、1.24=0. 238m7s集水溝泄水能力必須大于其設(shè)計(jì)徑流量，即QOQ0. 23816. 67X0.95X4. 445X18. 75X /X10-6那么，當(dāng)路線(xiàn)縱坡為3%。時(shí)，集水溝最長(zhǎng)排水距離/(出水口最大間距)為 /=0. 238/ (16. 67X0. 95X4. 445X18. 75X10-6) =180m6)檢驗(yàn)匯流歷時(shí)假設(shè)因路面水匯流歷時(shí)為2.48min,因此,取t,=2. 43min 再按式 tF / /(60X v)=180/(60X1.24)=2. 42min 由此，可得到匯流歷時(shí)為t= tn 12=2. 43+2, 42=4. 85m i n4. 0%657集水井匯集路面

33、水后，通過(guò)橫向排水管將水排到路堤邊坡的急流槽。由橫向 排水管管底縱坡2%,可計(jì)算得到圓管的（直徑=0. 3m）平均流速。圓形排水管的過(guò)水?dāng)嗝婷娣eA = 3. 14*d2/4 = 0. 071m2,水力半徑， R二d/4二0 075v=nHR2/3l1/2= 0.075% 02,/2=2. 515m/s因此，橫向排水管的泄水能力為Qc=Av=0. 071 X 2. 515=0. 179m3/s縱向集水溝通過(guò)橫向排水管排出路面匯水，但由于單根橫向排水管的泄水縱向集水溝通過(guò)橫向排水管排出路面匯水，但由于單根橫向排水管的泄水能能 力小于縱向集水溝的泄水能力，因此力小于縱向集水溝的泄水能力，因此. .需

34、要按單根橫向排水管的泄水能力來(lái)計(jì)算需要按單根橫向排水管的泄水能力來(lái)計(jì)算 縱向集水溝的最大掃縱向集水溝的最大掃E水距離。水距離。根據(jù)公路排水設(shè)計(jì)規(guī)范JTJ018-97,設(shè)計(jì)徑流量為Q=16. 67屮qF=16. 67X0.95X4. 445X18. 75X /X10W/s橫向排水管的泄水能力為0. 179m3/s橫向排水管的泄水能力必須大于其設(shè)計(jì)徑流量，即QcQ0. 17916. 67X0. 95X4. 445X18. 75X /X10-6那么，按橫向排水管的泄水能力來(lái)控制集水溝最長(zhǎng)排水距離/ （岀水口最大 間距）為7=0. 179/ （16. 67X0. 95X4. 445X18. 75X10

35、-6） =135m表17-1按單根橫向排水管泄水能力控制縱向集水溝最大排水距離管底坡度（%）泄水能力（m3/s）最大排水距離I （m）1.0%0. 126952.0%0. 1791353.0%0. 2191664.0%0. 253191當(dāng)超高路段位于較長(zhǎng)的挖方路段，挖方路段長(zhǎng)度（縱向集水溝的排水長(zhǎng)度） 大于上表的最大排水距離時(shí)（即單根橫向排水管的泄水能力小于該挖方路段的設(shè) 計(jì)徑流量），應(yīng)在填挖交界位置（較低一側(cè)）加密設(shè)置橫向排水管。設(shè)潼間距為 13.90m （與急流槽對(duì)應(yīng)），設(shè)置數(shù)量應(yīng)根據(jù)挖方路段長(zhǎng)度（縱向集水溝的排水長(zhǎng) 度）決定，計(jì)算公式如下：L=l*n-13. 9*（n-1）L挖方路段長(zhǎng)度

36、（縱向集水溝的排水長(zhǎng)度）I按單根橫向排水管泄水能力控制的縱向集水溝最大排水距離i word fn橫向排水管設(shè)置數(shù)量計(jì)算結(jié)果如下表所示。i word f表17-2填挖交界位置（較低一側(cè)）橫向排水管設(shè)潼數(shù)量橫向排水管 管底坡度（%）橫向排水管 設(shè)置數(shù)量n泄水能力（m3/s）滿(mǎn)足縱向集水溝的 最大排水長(zhǎng)度L（m）10. 1269520. 25217630. 3782571.0%40. 50433810. 17913520. 35825630. 5373772.0%40.71649810. 21916620. 43831830. 6574703.0%40. 87662210. 25319120. 50

37、636830. 7595454.0%41.0127227-邊溝型式的選擇邊溝型式的選擇1）對(duì)于路塹邊溝排水長(zhǎng)度對(duì)于路塹邊溝排水長(zhǎng)度LW250m的路段的路段. .采用淺碟式邊溝或暗埋式邊溝采用淺碟式邊溝或暗埋式邊溝, , 具體型式選擇如下：具體型式選擇如下： 對(duì)于路塹邊溝排水長(zhǎng)度對(duì)于路塹邊溝排水長(zhǎng)度LW50m的路段，采用邊溝（一）；的路段，采用邊溝（一）； 對(duì)于路塹邊溝排水長(zhǎng)度對(duì)于路塹邊溝排水長(zhǎng)度50mVLW150m的路段的路段前前50m路段采用邊溝（一路段采用邊溝（一）, , 剩余路段采用邊溝（二）；剩余路段采用邊溝（二）； 對(duì)于路塹邊溝詁水長(zhǎng)度對(duì)于路塹邊溝詁水長(zhǎng)度150mVLW250m的路段

38、，前的路段，前50m路段采用邊溝路段采用邊溝 （- -）, ,后后100m路段采用邊溝（二）路段采用邊溝（二）剩余路段采用邊溝（三）；剩余路段采用邊溝（三）；表18擬采用BG最大排水距離溝底縱坡（%）BG-1淺碟式BG-2暗埋式 50BG-3暗埋式 600. 3%0. 5%551622400. 5%0. 7%209310表19 BG型式選擇一覽表邊溝形式排水距離50m100m100mLW50mBG-150250m的路段，均采用矩形邊溝，具體型式選的路段，均采用矩形邊溝，具體型式選 擇應(yīng)根據(jù)躺擇應(yīng)根據(jù)躺E水長(zhǎng)度和溝底縱坡進(jìn)行雙控選擇。水長(zhǎng)度和溝底縱坡進(jìn)行雙控選擇。二、雙向六車(chē)道二、雙向六車(chē)道大慶

39、至廣州高速公路粵境連平至從化段D1合同段，選用瀝青碇路面，路面 和路肩（半幅）橫向排水的寬度為16. 0m （雙向六車(chē)道），路面和硬路肩橫坡為 2%, 土路肩為4%,路線(xiàn)最小縱坡為5%。本項(xiàng)目擬設(shè)置排水溝、急流槽、邊溝、 平臺(tái)截水溝和截水溝等排水設(shè)施來(lái)排除和攔截路界范圍內(nèi)外的雨水?，F(xiàn)按照公 路排水設(shè)計(jì)規(guī)范JTJ 018-97的規(guī)定，通過(guò)計(jì)算設(shè)計(jì)徑流量反算各種排水設(shè)施 各型號(hào)的最大排水距離（即出水口距離）和面積，為整理為word格式確定各路段各種排水設(shè)施型號(hào)的選取提供參考。1.攔水路緣石最大排水距離的計(jì)算攔水路緣石最大排水距離的計(jì)算1）降雨歷時(shí)降雨歷時(shí)取設(shè)計(jì)控制點(diǎn)的匯流歷時(shí)，其值為匯水區(qū)最遠(yuǎn)點(diǎn)到

40、排水設(shè)施（出水 口）處的坡面匯流歷時(shí)與溝內(nèi)的溝管匯流歷時(shí)之和。設(shè)降雨歷時(shí)為3min0攔水路緣石與路肩鋪面構(gòu)成的淺三角型過(guò)水?dāng)嗝娴男顾芰椋篞c=O. 377Xh8/3X lv7 （ihXn） =0. 377X0. 058/3X I05/ （0.02X0.013） 注：水力坡度I取路線(xiàn)縱坡；水深h = 250X0. 02=5cm （即水深小于5cm時(shí), 淺三角型過(guò)水?dāng)嗝娴乃嫒肭钟猜芳缧∮?. 5m,保證行車(chē)安全。）2）匯水面積和徑流系數(shù)當(dāng)岀水口間距為/時(shí)，兩個(gè)出水口之間的匯水面積為F=/X16. 0X10 W取徑流系數(shù)屮二0.95。3）設(shè)計(jì)重現(xiàn)期根據(jù)公路排水設(shè)計(jì)規(guī)范JTJ018-97的規(guī)定，

41、高速公路路面和路肩表面排 水設(shè)計(jì)重現(xiàn)期為5年。4）降雨強(qiáng)度按公路所在地區(qū)，查公路排水設(shè)計(jì)規(guī)范JT J018-97得5年設(shè)計(jì)重現(xiàn)期10min 降雨歷時(shí)的降雨強(qiáng)度為q,，=2. 8im/min, 5年設(shè)計(jì)重現(xiàn)期時(shí)的重現(xiàn)期轉(zhuǎn)換系數(shù)為 cP=1.0. 60min降雨強(qiáng)度轉(zhuǎn)換系數(shù)為5二0. 5, 3min降雨歷時(shí)轉(zhuǎn)換系數(shù)為c5=1.40o 于是，暴雨強(qiáng)度為q=1.0X1.40X2. 8=3. 92wn/min5）設(shè)計(jì)徑流量根據(jù)公路排水設(shè)計(jì)規(guī)范JTJ018-97,設(shè)計(jì)徑流量為Q=16. 67屮qF=16. 67X0.95X3. 92X /X 16. 0X W m3/s6）攔水緣石最大排水距離的計(jì)算當(dāng)路線(xiàn)縱

42、坡為5%。時(shí)，淺三角型過(guò)水?dāng)嗝娴男顾芰镼c = O. 377Xh8/3X l,z7 （ihXn） =0. 377X0. 058/3X0. 0057 （0. 02X0. 013） =0. 035 m7s淺三角型過(guò)水?dāng)嗝娴男顾芰Ρ仨毚笥谄湓O(shè)計(jì)徑流量，即QcQ0. 03516. 67X0. 95X3. 92X /X 16. 0X10-6那么，當(dāng)路線(xiàn)縱坡為5%。時(shí)，攔水路緣石最長(zhǎng)排水距離/（出水口最大間距） 為i word f/=0. 035/ （16. 67X0. 95X3. 92X16. 0X10-6） =35m7）檢驗(yàn)匯流歷時(shí)假設(shè)i word f=1.73min出水口間距設(shè)為出水口間距設(shè)為

43、35m； 出水口間距設(shè)為出水口間距設(shè)為40m； 出水口間距設(shè)為出水口間距設(shè)為50m； 出水口間距設(shè)為出水口間距設(shè)為60m；由表查得地表粗度系數(shù)為mF0.013.路面橫坡為二0.02.坡面流長(zhǎng)度為 Ls=16. Om,可計(jì)算得到坡面匯流歷時(shí)z、0.467“0.013x16.0 VO02 丿按式 v=20i；6得 v = 20X0. 0056=0. 83m/s, 再按式 tz= /, / (60 X v) =35/ (60 X 0. 83) =0. 70m i n 由此，可得到匯流歷時(shí)為t= t” 12=1.73+0. 70=2. 43m i r)Q0因此因此. .按攔水緣石出水口間距來(lái)設(shè)置急流槽

44、是滿(mǎn)足要求的。按攔水緣石出水口間距來(lái)設(shè)置急流槽是滿(mǎn)足要求的。3.排水溝最大排水距離的計(jì)算排水溝最大排水距離的計(jì)算1)降雨歷時(shí)降雨歷時(shí)取設(shè)計(jì)控制點(diǎn)的匯流歷時(shí)，其值為匯水區(qū)最遠(yuǎn)點(diǎn)到排水設(shè)施(出水 口)處的坡面匯流歷時(shí)與溝內(nèi)的溝管匯流歷時(shí)之和。設(shè)降雨歷時(shí)為10minoPSG-1型的過(guò)水能力按水深達(dá)到48cm計(jì)算(留20%安全高度)，過(guò)水?dāng)嗝?面積A為0. 288m過(guò)水?dāng)嗝鏉裰躳為1.56m,水力半徑R=A/p=O. 185m,當(dāng)排 水溝縱坡為0.3%時(shí)，那么v=n-,R2/3l,/2= 0. 0159 1852/30. 0031/2=1. 18m/s2）匯水面積和徑流系數(shù)設(shè)出水口間距為/,兩個(gè)出水口

45、之間的匯水面積（設(shè)路基填土高度為7m）由賊抹水詢(xún)-財(cái)翹整理為word格式兩 部分組成：一部分為路面范圍的匯水面積F： = 16.0X/,徑流系數(shù)取屮（ = 0.95； 另外一部分為路堤坡面的匯水面積F2=（7X1.5+1）X/=11.5X/（7為邊坡高度, 1.5為邊坡坡率，1為護(hù)坡道寬度，），徑流系數(shù)取屮2=0.65；那么，總的匯水 面積F二27.5X /X106km2取徑流系數(shù)屮=（0. 95 X Fi+0. 65 X F2） / （27. 5 X /）二0. 8253）設(shè)計(jì)重現(xiàn)期根據(jù)公路排水設(shè)計(jì)規(guī)范JTJ018-97的規(guī)定，高速公路路界內(nèi)坡面排水設(shè) 計(jì)重現(xiàn)期為15年。4）降雨強(qiáng)度按公路所

46、在地區(qū)，查公路排水設(shè)計(jì)規(guī)范JT J018-97得5年設(shè)計(jì)重現(xiàn)期10min 降雨歷時(shí)的降雨強(qiáng)度為q“=2.8mm/min, 15年設(shè)計(jì)重現(xiàn)期時(shí)的重現(xiàn)期轉(zhuǎn)換系數(shù) 為cP=1.27, 60min降雨強(qiáng)度轉(zhuǎn)換系數(shù)為co=O. 5, 10min降雨歷時(shí)轉(zhuǎn)換系數(shù)為 c$=1.0o于是，暴雨強(qiáng)度為q=1. 27X1. 0X2. 8=3. 556mm/min5）PSG-1型排水溝最大排水距離計(jì)算根據(jù)公路排水設(shè)計(jì)規(guī)范JTJ018-97,設(shè)計(jì)徑流量為Q=16. 67屮qF=16. 67X0. 825X3. 556X27.5X /X10W/s當(dāng)路線(xiàn)縱坡為3%。時(shí)，排水溝的泄水能力為Qc=Av=0. 288 X 1.

47、 18=0. 341m3/s排水溝泄水能力必須大于其設(shè)計(jì)徑流量，即QOQ0. 341 16. 67X0. 825X3. 556X /X27. 5X106那么，當(dāng)溝底縱坡為3%。時(shí)，矩形排水溝最長(zhǎng)排水距離/（出水口最大間距） 為/=0. 341/ （16. 67 X 0. 825 X 3. 556 X 27. 5 X 106） =254m力檢驗(yàn)匯流歷時(shí)假設(shè)由于路面水是通過(guò)攔水緣石匯集，經(jīng)過(guò)急流槽而排入排水溝，而路堤坡面水 則直接通過(guò)坡面徑流匯入排水溝，因此，坡面匯流歷時(shí)應(yīng)取二者的大者。由前面 攔水緣石的計(jì)算可得，路面匯流歷時(shí)為2.43min；路堤邊坡的地表粗度系數(shù)為 mFO. 4,坡面橫坡為i5

48、=0. 667,坡面流長(zhǎng)度為L(zhǎng)s-13. 62m （填土高度7叫 護(hù)坡道 1m）,可計(jì)算得到路堤邊坡坡面匯流歷時(shí)( 、xL,0.467f0.40 x13.620.4671.445x1a=1.445 x=3. 51min2. 43罷) V0.667 J因此$ 取 ti=3. 51min整理為word格式按式 v=nHR2/3l,/2= 0. 015_,0. 1852 30. 003,/2=1. 18m/s為 word t再按式 tF / /(60X v) =254/ (60X1. 18)=3. 57min由此，可得到匯流歷時(shí)為t= tu 12=3. 51+3. 57=7. 08min10mi n

49、再假設(shè)降雨歷時(shí)為7min,通過(guò)內(nèi)插得出降雨歷時(shí)轉(zhuǎn)換系數(shù)ct=1.15,暴雨強(qiáng) 度為q=1.27X1. 15X2. 8=4. 089mm/niin,通過(guò)以上過(guò)程的計(jì)算得到，當(dāng)溝底縱坡 為3%。時(shí)，矩形排水溝最長(zhǎng)排水距離/(出水口最大間距)為220m,且匯流歷時(shí) t=6. 61min4. 0%805125419944.邊溝最大排水距離的計(jì)算邊溝最大排水距離的計(jì)算BGA 型011 的IPVC 曹1）降雨歷時(shí)降雨歷時(shí)取設(shè)計(jì)控制點(diǎn)的匯流歷時(shí)，其值為匯水區(qū)最遠(yuǎn)點(diǎn)到排水設(shè)施（出水 口）處的坡面匯流歷時(shí)與溝內(nèi)的溝管匯流歷時(shí)之和。設(shè)降雨歷時(shí)為5minoBG-A型邊溝的過(guò)水能力按淺三角形過(guò)水?dāng)嗝嬗?jì)算，面積A =0

50、.5X0. 32X2.08=0. 333m2,水力半徑 R=-=0. 143叫 當(dāng)邊溝Vl + 3.52 +V1 + 3.52縱坡為0.3%時(shí)，那么v=n R2 3l,/2= 0. 05 0. 1432/30 . 003 2=0. 30m/s2）匯水面積和徑流系數(shù)設(shè)出水口間距為/,兩個(gè)出水口之間的匯水面積由兩部分組成：一部分為路 面范圍的匯水面積F, = 16.0X/,徑流系數(shù)取屮,=0.95；另外一部分為路塹坡面 的匯水面積F2= （8X1.0+2. 6+1.5） X/=12. 1X/（8為第一級(jí)邊坡高度，1.0為第 一級(jí)邊坡坡率,2. 6為碎落臺(tái)和邊溝的寬度，1 5為平臺(tái)截水溝范圍外平臺(tái)寬

51、度）， 徑流系數(shù)取屮2=0.65；那么，總的匯水面積F二 28. 1 X /X10 W擬定坡面為細(xì)粒土坡面，取徑流系數(shù) 屮=（0. 95 X F.+0, 65 X FJ / （28. 1 X /）二0. 8213）設(shè)計(jì)重現(xiàn)期根據(jù)公路排水設(shè)計(jì)規(guī)范JTJ018-97的規(guī)定，高速公路路界內(nèi)坡面排水設(shè) 計(jì)重現(xiàn)期為15年。4）降雨強(qiáng)度按公路所在地區(qū)，查公路排水設(shè)計(jì)規(guī)范JTJ018-97得5年設(shè)計(jì)重現(xiàn)期10min 降雨歷時(shí)的降雨強(qiáng)度為q“=2.8mm/min, 15年設(shè)計(jì)重現(xiàn)期時(shí)的重現(xiàn)期轉(zhuǎn)換系數(shù) 為cR.27, 60min降雨強(qiáng)度轉(zhuǎn)換系數(shù)為二0. 5, 5min降雨歷時(shí)轉(zhuǎn)換系數(shù)為 c$=1. 25o于是，

52、暴雨強(qiáng)度為q=1.27X1.25X2. 8二4. 445mm/min5）BG-A型邊溝最大排水距離計(jì)算根據(jù)公路排水設(shè)計(jì)規(guī)范JTJ018-97,設(shè)計(jì)徑流量為0=16. 67 屮 qF=16. 67 X 0. 821 X 4. 445 X 28. 1 X / X 10_6m7s當(dāng)路線(xiàn)縱坡為3%。時(shí)，邊溝的泄水能力為Qc=Av二0. 333X0. 3=0. 1m3/s矩形邊溝泄水能力必須大于其設(shè)計(jì)徑流量，即QcQ0. 116. 67X0. 821 X4. 445X28. 1 X /X10-6那么，當(dāng)路線(xiàn)縱坡為3%。時(shí)，邊溝最長(zhǎng)排水距離/（出水口最大間距）為7=0. 1/ （16. 67 X 0. 8

53、21 X 4. 445 X 28. 1 X 10-6） =58m於理word格式(0.40 x15.40.467=3. 38min2.437)檢驗(yàn)匯流歷時(shí)假設(shè)因?yàn)槠旅鎱R流有兩部分，一部分是路面水匯流，另外一部分是路塹坡面水匯 流，兩部分各自同時(shí)發(fā)生，因此，坡面匯流歷時(shí)應(yīng)取二者的大者。由前面攔水緣 石的計(jì)算可得，路面匯流歷時(shí)為2.43min；路塹邊坡的地表粗度系數(shù)為m產(chǎn)0. 4 坡面橫坡為IF1.0,坡高8叫 坡面流長(zhǎng)度為L(zhǎng)s=(11.3+2. 6+1.5)=15.4m(11.3為 第一級(jí)邊坡坡面長(zhǎng)度，2. 6為碎落臺(tái)和邊溝的寬度,1.5為平臺(tái)截水溝范圍外平 臺(tái)寬度)，可計(jì)算得到路塹邊坡坡面匯流

54、歷時(shí)因此，取 ti = 3. 38min按式 v二得 v = 0 05_10. 1432 30. 00312=0. 3m/s 再按式 t2= / /(60X v) =58/(60X0. 3) =3. 22min 由此，可得到匯流歷時(shí)為t二 t” 七2二3 38+3. 22=6. 60min5min再假設(shè)降雨歷時(shí)為7min,通過(guò)內(nèi)插得出降雨歷時(shí)轉(zhuǎn)換系數(shù)6=1.15,通過(guò)以 上過(guò)程的計(jì)算得到，當(dāng)路線(xiàn)縱坡為3%。時(shí)，邊溝最長(zhǎng)排水距離/(出水口最大間 距)為63m,且匯流歷時(shí)t=6. 91min4. 0%230118019615.暗埋式邊溝最大排水距離的計(jì)算暗埋式邊溝最大排水距離的計(jì)算陥魏溝-魅鯛借埋

55、她溝）75260 網(wǎng)臺(tái)130 j 130| 林嚴(yán)更五訂 嚴(yán) 如曲: 嗨1年 u f:勰沁絆皿齧誦4pK咂區(qū)亦?huui*從匹二4亠十屮六4叮FV T b 2 Sw011WVC 千淺碟型邊溝上的路面水通過(guò)設(shè)置一定間隔的沉砂井流入到底部的排水管。由 排水管底縱坡（假設(shè)邊溝縱坡為0. 3%）,可計(jì)算得到圓管（直徑d二0.5）的平均流 速。圓形排水管的過(guò)水?dāng)嗝婷娣eA = 3. 14*d2/4=0. 196m2,水力半徑，R 二 d/4二 0. 125v=n_,R2/3l,/2= 0. 013 0, 125% 003,/2=1.053m/s泄水能力為 Qc=Av二0. 196X1.053=0. 206m

56、7s5.1沉砂井間距計(jì)算沉砂井間距計(jì)算B-B況砂斷面圖.C2無(wú)利MC25W呼56畢0|蘭蜒100i word 恪根據(jù)淺碟型邊溝的水力計(jì)算可知，當(dāng)溝底縱坡為0.3%時(shí)，淺碟型邊溝的最 大排水距離為 63m, 此時(shí)的設(shè)計(jì)徑流量Q二 16.67屮qF=6 67X0. 821X4. 445X2& 1 X /X106=0. 108m3/s,由此可知，淺 碟型邊溝下的圓形排水管泄水能力Qc二0. 206m7s大于該設(shè)計(jì)徑流量，即QcQo 因此，按淺碟型邊溝的出水口間距來(lái)設(shè)置沉砂井是滿(mǎn)足要求的。當(dāng)溝底縱坡為其它數(shù)值時(shí)，按照上述計(jì)算過(guò)程進(jìn)行計(jì)算，驗(yàn)證按淺碟型邊當(dāng)溝底縱坡為其它數(shù)值時(shí)，按照上述計(jì)算過(guò)程進(jìn)行計(jì)算，

57、驗(yàn)證按淺碟型邊溝溝 的最大排水距離來(lái)設(shè)置沉砂井是否滿(mǎn)足要求。結(jié)果列于下表。的最大排水距離來(lái)設(shè)置沉砂井是否滿(mǎn)足要求。結(jié)果列于下表。表門(mén)圓形排水管(d = 50cm)泄水能力溝底縱坡 (%)淺碟型邊溝的 最大排水距離(m)設(shè)計(jì)徑流量 (m3/ s)圓形排水管 平均流速(m3/s)圓形排水管 泄水能力 Qc (m7s)0. 3%630. 1081.050. 2070.5%820. 1401.360. 2670. 7%970. 1661.610. 3161.0%1160. 1981.920. 3781.5%1420. 2432. 360. 4622.0%1640. 2802. 720. 5342.5%

58、1830.3133. 040. 5973.0%2010. 3443. 330. 6543.5%2170. 3713. 600. 7064.0%2320. 3973. 850. 755由上表可知，淺碟型邊溝下圓形排水管的泄水能力均大于按各種淺碟型邊由上表可知，淺碟型邊溝下圓形排水管的泄水能力均大于按各種淺碟型邊溝溝 的最大排水距離來(lái)設(shè)置沉砂井時(shí)的設(shè)計(jì)徑流量，即的最大排水距離來(lái)設(shè)置沉砂井時(shí)的設(shè)計(jì)徑流量，即GOG-因此，按淺碟型邊溝因此，按淺碟型邊溝 的最大排水距離來(lái)設(shè)置沉砂井是滿(mǎn)足要求的。的最大排水距離來(lái)設(shè)置沉砂井是滿(mǎn)足要求的。5. 2暗埋式邊溝最大排水距離的計(jì)算暗埋式邊溝最大排水距離的計(jì)算1)降

59、雨歷時(shí)降雨歷時(shí)取設(shè)計(jì)控制點(diǎn)的匯流歷時(shí)，其值為匯水區(qū)最遠(yuǎn)點(diǎn)到排水設(shè)施(出水 口)處的坡面匯流歷時(shí)與溝內(nèi)的溝管匯流歷時(shí)之和。設(shè)降雨歷時(shí)為5mino暗埋式邊溝下圓形排水管的過(guò)水?dāng)嗝婷娣eA = 3.14*d2/4=0. 196m2,水力半 徑，R=d/4=0. 125v=nHR2/3r/2= 0. 013H0. 1252/30. 003,/2=1.053m/s2)匯水面積和徑流系數(shù)設(shè)出水口間距為/,兩個(gè)出水口之間的匯水面積由兩部分組成：一部分為路 面范圍的匯水面積F, = 16.0X/,徑流系數(shù)取屮,=0.95；另外一部分為路塹坡面 的匯水面積F2= (8X1.0+2. 6+1.5) X/=12.1X

60、/(8為第一級(jí)邊坡高度,1.0為第 一級(jí)邊坡坡率，2. 6為碎落臺(tái)和邊溝的寬度,1.5為平臺(tái)截水溝范圍外平臺(tái)寬度)i word f,徑流系數(shù)取屮2=0. 65；那么，總的匯水面積F二 28. 1 X /X10 W擬定坡面為細(xì)粒土坡面，取徑流系數(shù)屮二(0.95XR+0. 65 X F2) / (28. 1 X /)二0. 821 3)設(shè)計(jì)重現(xiàn)期根據(jù)公路排水設(shè)計(jì)規(guī)范JTJ018-97的規(guī)定，高速公路路界內(nèi)坡面排水設(shè) 計(jì)重現(xiàn)期為15年。4)降雨強(qiáng)度按公路所在地區(qū)，查公路排水設(shè)計(jì)規(guī)范JTJ018-97得5年設(shè)計(jì)重現(xiàn)期10min 降雨歷時(shí)的降雨強(qiáng)度為qr=2.8mm/min, 15年設(shè)計(jì)重現(xiàn)期時(shí)的重現(xiàn)期