２００９年７月第７期 城市道桥与防洪 道路交通 ２９ 排水路缘石在透水性路面铺装边缘排水系统中的应用 秦 健 ，孔忠良 ，郭灿华 ，赵建新 ，董 猛 （１．上海市政工程设计研究总院，上海２０００９２；２．上海世博会工程建设指挥部办公室，上海２００３３８） 摘 要：车行道排水沥青路面和透水性人行道铺装在城市道路中得到日益广泛的应用，边缘排水系统是透水性路面铺装的 重要组成部分。该文结合工程实践，介绍了一种预制装配式水泥混凝土排水路缘石，作为边缘排水系统能够同时收集车行道 和人行道透水性路面铺装中的雨水，适用于车行道和人行道均采用透水性路面铺装的道路。 关键词：排水路缘石；排水沥青路面；透水性人行道铺装；边缘排水系统；上海 中图分类号：Ｕ４１７．４ 文献标识码：Ｂ文章编号：１００９—７７１６（２００９）０７—００２９—０３ １ 透水性路面铺装概述 １．２透水性人行道铺装 透水性人行道铺装近年在国内已经得到较为 随着城市建设、道路网的完善，城市地面覆盖 广泛的应用。而透水性人行道铺装又可分为全透 率越来越高。目前，城市道路车行道和人行道路面 型和半透型两类。 铺装多采用密实、非透水材料铺筑。 全透型人行道铺装是指人行道铺装各结构 传统的非透水路面铺装存在以下问题： 层均采用透水性材料的铺装形式，雨水可通过 （１）雨天车行道和人行道雨水通过满流方式 透水性铺装材料中的孔隙直接排放至土壤中。 经雨水收水井排放。车行道易产生水雾、溅水、 其典型结构为：预制透水砖或现浇透水混凝 漂移、眩光等现象，影响车辆行驶的安全性；人 土＋砂垫层＋一层土工布＋透水性半刚性基 行道的积水则易使行人湿鞋，影响行人行走的 层＋碎石垫层。 舒适性。 半透型人行道铺装是指人行道铺装各结构层 （２）缺乏对城市地表温度、湿度的调节能力， 中仅有部分采用透水性材料的铺装形式。雨水不 加剧了城市的热岛效应。 直接排放至土壤中，而是通过边缘排水系统统一 （３）阻止了地下水补给路径，不利于植物的 收集排放。其典型结构为：预制透水砖或现浇透水 生长。 混凝土＋砂垫层＋一层土工布＋透水性基层＋非 因此，近年透水性路面铺装在城市道路中得 透水性基层。 到越来越广泛的应用。透水性路面铺装，对于车行 人行道采用透水性铺装，雨天不会在表面形 道而言，一般指排水沥青路面；对于人行道而言， 成积水，避免行人行走时湿鞋，提高了行走的舒适 般指透水性人行道铺装。 性。全透型人行道铺装还能够起到增加地下水补 １．１车行道排水沥青路面 给，涵养水分，促进行道树和绿化带植物生长的作 排水沥青路面是近年由欧美，以及日本等国 用；半透型人行道铺装则具有较高的强度，适用于 引进，并在国内逐步推广的一种新型路面铺装形 土基为渗透性较差的粘性土或具有较高承载能力 式。排水沥青路面的基层和中、下面层仍采用传 要求的情况。 统的非透水的半刚性材料和密级配沥青混凝土， 上面层则采用具有较大空隙率（１８％～２０％）的 ２ 透水性路面铺装的边缘排水系统 多孔隙沥青混凝土，一般为ＯＧＦＣ混合料。 ２．１车行道排水沥青路面的边缘排水系统 雨水通过上面层中的孔隙汇集至边缘排水系 对于车行道排水沥青路面，仅有上面层采用 统统一收集，避免了在路表面形成雨水漫流，从而 排水性沥青材料，这就需要快速排除上面层中的 在较大程度上消除了水雾、眩光等现象，提高车辆 积水，避免雨水向路面各结构层和路基渗透，从而 行驶的安全性。同时，也能够起到降低路表温度， 影响路面结构的承载能力和使用性能，造成路面 缓解城市热岛效应的作用。 结构的水损坏。因此，边缘排水系统的设置是排水 沥青路面必不可少的组成部分。 收稿日期：２００９－０２—１０ 基金项目：国家住宅和城乡建设部科学技术项目（２００８一Ｒ２—２４） 般而言，排水沥青路面的边缘排水系统采 作者简介：秦健（１９７９一），男、河北张家口人，硕士，工程师，从 用排水沥青混凝土在路侧形成纵向盲沟，在其中 事道路交通设计和路基路面材料与结构研究。 埋设软式透水管或钻孔钢管，沿纵向收集雨水，每 ３０ 道路交通 城市道桥与防洪 ２００９年７月第７期 间隔一段距离集中排入雨水收水井中（见图１所 示）。 而影响边缘排水系统的排水能力和排水性路面铺 装的使用性能；四是边缘排水系统与路面结构结 合紧密，损坏后不易维修，维修时需要开挖路面， 影响人车通行。 特别是在车行道和人行道均使用透水性路面 铺装的情况下，车行道和人行道的边缘排水系统 往往不在同一高度上，结合起来设置较为困难。而 在车行道和人行道边缘分别设置独立的边缘排水 图１ 排水沥青路面的常规边缘排水系统图 ２．２透水性人行道铺装的边缘排水系统 对于半透型人行道铺装，边缘排水系统是雨 水的唯一排放路径，其设置必不可少；而对于半透 型人行道铺装，也应在路侧设置排水系统，从而在 雨量较大时加快雨水排放，避免雨水浸泡土基，降 低土基强度。 上海地区土基基本为渗透性较差的粘性土， 水分难以快速渗透人土壤，雨量较大时，容易积聚 在土基表面，影响其承载能力。因此，在采用全透 型人行道铺装时，边缘排水系统的设置就显得尤 为重要。 透水性人行道铺装的边缘排水系统一般采用 沿道路纵向碎石盲沟配合软式透水管，每间隔一 段距离接人雨水收水井（见图２所示）。 图２ 透水性人行道铺装的常规边缘排水系统图 ２．３常规边缘排水系统的不足之处 概括而言，常规透水性路面铺装的边缘排水 系统都是采用透水性材料形成盲沟配合透水管沿 纵向收集透水结构中的雨水，再集中排放至雨水 收水井中。 上文所述边缘排水系统虽然已经广泛应用于 透水性路面铺装中，但在实际使用过程中也暴露 出一些不足：一是盲沟的施工过程较为繁琐；二是 盲沟和透水管的设置提高了透水性路面铺装的造 价；三是在使用过程中，盲沟和透水管易堵塞，从 系统，则无疑增加了工程造价，施工过程和日常养 护维修也更为复杂。 ３ 预制装配式排水路缘石的应用 中国２０１０年上海世博会园区内城市道路车 行道和人行道均采用透水性路面铺装。本文作 者针对这一情况，专门研究开发了一种水泥混 凝土预制装配式排水路缘石。它在起到路缘石 作用的同时，也能够作为透水性路面铺装的边 缘排水系统。 目前，该预制装配式排水路缘石已申请实 用新型专利，并获得授权（专利号ＺＬ ２００７ ２ ００６８６２０．４）。 ３．１排水路缘石的构造 排水路缘石由预制水泥混凝土排水侧石、预 制水泥混凝土立石基础和现浇水泥混凝土基座 构成。 预制排水侧石和立石基础装配形成纵向排水 槽，排水侧石的侧面布置有横向排水孔。横向排水 孔既连接车行道排水沥青层，又连接人行道透水 性铺装。车行道和人行道透水性路面铺装中的雨 水均可沿路面横坡通过横向排水孔汇入纵向排水 槽，再集中排人雨水收水井（见图３、图４所示）。 图３ 预制装配式排水路缘石示意图 当道路纵坡≥０．３％时，纵向排水槽的坡度 与道路纵坡相同；当道路纵坡＜０．３％时，通过现 浇基础的高度调整纵向排水槽的坡度，使之＞ ０．３％，以利于排水。 ２００９年７月第７期 城市道桥与防洪 道路交通 ３ｌ 预制水泥混凝土排水侧石 车行道排水沥青路面顶面 现浇水泥混凝土基座 ！！ Ｌ孔 ＼｛ ＾ ＩＩ Ｉ Ｉ Ｉ…Ｉ Ｉ Ｉ．Ｉ １．Ｉ Ｉ 一一 烈向排水橙 善攀：．： 善 墨．；每 西 趸 蛳 羹．１． ’ ． ’ ｜， ．· ， ·．：．。 ’ ·’。 ＿＿ · ．ｔ： ．－１ 丽水收水： Ｉ 纵剖面图 排水沥青混凝土表面层 透水人行道砖 沥青混凝土中、下面层 砂垫层 半刚性基层 预制水泥混凝 土工布 横向排水 Ｌ ｌ土排水性半刚性基层 排水侧石 碎石垫层 Ｉ 预制水泥混凝土立石 现浇水泥混凝土基座 圈车行道和人行道路面铺装中可透水部分 横剖面图 预制水泥混凝土排水侧石大样图 图４ 预制装配式排水路缘石构造图 排水侧石和立石基础一般采用Ｃ３０水泥混凝 土预制，基座一般采用Ｃ２０水泥混凝土现浇。 考虑到每节排水路缘石的体量和施工和易程 度，预制排水侧石和立石基础每节长度为７９ ｃｍ 或４９ ｃｍ，前者用在直线或大半径圆曲线路段，后 者用在交叉口缘石半径处。预制排水侧石和立石 基础错缝拼装。路缘石高出车行道路面结构的高 度，可根据设计要求取用，与一般路缘石相同。 横向排水孔设置于每节排水路缘石的两端， 两节排水路缘石拼合为一个“门洞”形的孔洞。 ３．２排水路缘石作为边缘排水系统的优点 相比较透水性路面铺装的常规边缘排水系 统，排水路缘石具有以下优点： （１）排水路缘石一般在路面结构铺筑前装配， 路缘石和侧立石可于工厂预制，运输至现场拼装 完成，其施工工艺与普通路缘石类似。 （２）排水路缘石虽然较普通路缘石造价高，但 相比较盲沟和透水管，造价大大降低。特别是对于 车行道和人行道均采用透水性路面铺装的情况， 造价更为节省。 （３）纵向排水槽尺寸较大，使用过程中不易堵 塞。即使堵塞，也易于通过雨水收水井清理。 （４）排水路缘石为预制装配，养护维修较为方 便。维修时仅需拆除后更换，一般情况下不需要开 挖路面结构，特别是车行道排水沥青路面，避免对 人车通行造成影响。 ４ 结论 （１）透水性路面铺装能够提高车辆行驶的安全 性和行人行走的舒适性，同时具有调节地表温度和 湿度、缓解城市热岛效应、涵养水分、促进植物生长 的作用，在城市道路中的应用Ｅｔ益广泛，而边缘排 水系统则是透水性路面铺装必不可少的组成部分。 （２）常规边缘排水系统一般由纵向盲沟和透 水管材构成，存在施工过程复杂、造价高、易堵 塞、养护维修困难等不足。 （３）预制装配式排水路缘石专门针对车行道 和人行道均采用透水性路面铺装的情况而开发， 作为边缘排水系统，通过横向排水孑Ｌ和纵向排水 槽同时收集车行道排水沥青路面和人行道透水性 铺装中的雨水。 （４）预制装配式排水路缘石具有施工简便、节 约造价、不易堵塞、养护维修方便等优点。它可以 在城市道路透水性路面铺装的边缘排水系统中推 广使用。 参考文献 ［１】伍石生．低噪声沥青路面设计与施工养护【Ｍ】．北京：人民交通 出版社，２００５． 【２］樊统江，贾敬鹏，陈富强，等．排水沥青混凝土路面技术及其在 日本的发展…．公路，２００７． ［３】何鑫，曹霞，张欣红，等．浅谈透水人行道结构的设计及工程应 用ｆＪ】．城市道桥与防洪，２００８． 【４］钱振东，陈春红．透水性道路研究进展【Ｊ］．上海公路，２００８．