城市雨水盖板涵复核及修复过流防渗提升改造实践.pdf
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1、196云南水力发电YUNNAN WATER POWER第 40 卷第 3 期 *收稿日期:2023-07-26 作者简介:李红梅(1975-),女,广东东莞人,工程师,主要从事市政排水技术工作。城市雨水盖板涵复核及修复过流防渗提升改造实践李红梅(东莞市水务工程建设运营中心,广东东莞523000)摘要:东莞大道国贸路段路面由于雨水盖板涵与污水管交汇处的砖砌墙身长期被水流冲刷,破损倒塌,进而引起水土流失、路面下沉,亟需除险加固和修复重建。针对工程现状进行过流能力复核,对盖板涵内部缺陷采取清淤、除锈、重砌墙措施,对盖板涵内部安全隐患提出 U 型槽原位修复方案。同时,针对盖板涵容易产生渗漏的现象,提出
2、盖板涵沉降缝防水施工对策,消除盖板涵结构不稳定造成的安全隐患,提升东莞大道南侧车道通行安全系数。关键词:雨水盖板涵;原位修复;城市主干道;防渗施工中国分类号:TU992.4 文献标识码:B文章编号:1006-3951(2024)03-0196-05DOI:10.3969/j.issn.1006-3951.2024.03.049Review and Repair of Urban Rainwater Cover Culverts and Practice of Overflow and Seepage Prevention Improvement and RenovationLI Hongmei
3、(Dongguan Water Engineering Construction and Operation Center,Dongguan 523000,China)Abstract:The road surface of Dongguan Avenue International Trade Road is urgently in need of reinforcement and repair due to the long-term erosion and collapse of the brick wall body at the intersection of the rainwa
4、ter cover culvert and sewage pipe by water flow,resulting in soil erosion and road subsidence.This article conducts a review of the flow capacity based on the current situation of the project.Measures such as dredging,rust removal,and wall reconstruction are taken for the internal defects of the sla
5、b culvert.A U-shaped groove in-situ repair plan is proposed to address the safety hazards inside the slab culvert.At the same time,in response to the phenomenon of leakage in slab culverts,waterproof construction measures for settlement joints of slab culverts are proposed to eliminate safety hazard
6、s caused by unstable slab culvert structures and improve the safety factor of traffic on the south side of Dongguan Avenue.Keywords:rainwater cover culvert;in-situ remediation;main road;anti-seepage construction0引言东莞大道砖砌雨水盖板涵整治项目,盖板涵全长约 1.4 km,工程起点位于旗峰路口往南约 600 m,终点位于三元路立交桥。由于盖板涵存在较多不安全、不确定风险,涵上道路为东
7、莞主干道,考虑到安全交通等多方面因素,亟需除险加固或者拆除重建以东莞大道砖砌雨水盖板涵治理为研究背景,针对工程现状和存在的主要问题,进行稳定复核,提出原位修复和过流能力提升的改造方案。消除工程目前存在的安全隐患,提升市政管网雨水排放能力,从而确保道路通行安全1。1工程现状及存在问题1.1工程概况此次盖板涵整治工程主要针对东莞大道雨水盖板涵,以鸿福河为界,分为南北 2 段的结构性修复:鸿福河以北段盖板涵总长 505.82 m,起自旗峰路口以南 600 m,终至国贸路段地铁 R2 线已建两孔箱涵,分 2 个尺寸,其中 1 400 mm1 000 mm 长 221.39 m,2 000 mm1 20
8、0 mm 长 284.43 197李红梅城市雨水盖板涵复核及修复过流防渗提升改造实践m;鸿福河以南段盖板涵总长 893.76 m,起自三元立交桥下,终至鸿福河,也分为 2 个尺寸,其 中 2 000 mm1 000 mm 长 603.50 m,2 000 mm1 200 mm 长 290.26 m。1.2盖板涵问题缺陷东莞大道全长16.6 km(一期9.94 km+二期6.66 km),最窄约 100 m,最宽达 189 m;北起旗峰路,南至石鼓高速公路入口。于 2001 年 9 月建成通车,成为东莞市对外交通的重要枢纽。东莞大道贯穿了整个东莞的中心区,整个大道中央和两侧均设立了绿化带,绿树环
9、绕。大道设计车速为 80 km/h,道路宽敞笔直,全程监控,是东莞城市的 1 条交通大动脉。由于东莞大道民盈国贸城路口往东城方向路面出现轻微下沉,经现场测量,中心最大下沉量约 9 cm,下沉面积约 20 m2。经过勘察和专家论证,东莞大道局部路面下沉的主要原因是:2012 年轨道交通施工时设置了 DN1 800 mm 迁改雨水管以替代该处的盖板涵,并在管涵连接处砌筑砖墙对废弃盖板涵进行封堵。其后,穿过盖板涵(砖砌)的污水管遭到人为开洞(原因、时间不详)。初步判断,极有可能是人为开洞时将封堵墙破坏,导致废弃的盖板涵与污水管交汇处的砖砌墙身长期被水流冲刷,从破损直至倒塌,进而引起水土流失、路面下沉
10、2。1.3现状排水工程此次拟整治工程为东莞大道雨水盖板涵,该盖板涵通过雨水收集系统,主要收集东莞大道路面以及其东侧区域来水。汇水区域以怡丰路为界,其来水自南北分别汇入鸿福河,鸿福河在区域内为盖板涵,走向基本沿怡丰路。东莞大道附近雨水工程具体如下。1.3.1鸿福河以北在东莞大道有 3 套雨水管涵。1)在东侧辅道上有两孔盖板涵,起自银树西街,尺寸为 2 孔 2 400 mm1 500 mm,下行约 300 m,拐入主路,主路盖板涵尺寸为为 2 孔 2 500 mm2 400 mm;银树西街以南约 170 m 辅道上,新起两孔盖板涵,尺寸为 2 孔 2 200 mm1 600 mm,下行约180 m
11、 至鸿福路,鸿福路以下段尺寸扩大为 2 孔2 400 mm2 400 mm,汇入鸿福河。该片盖板涵接纳新世纪豪园、天骄御峰等小区、鸿福路与旗峰路之间区域的来水。2)在东侧主道上有盖板涵管,自旗峰路始,DN1 000 mm 管道约 470 m;接入 1 400 mm1 000 mm盖板涵,涵长约 210 m;再接入 2 000 mm1 200 mm 盖板涵,涵长约 295 m,再接入原辅道拐入的2 孔盖板涵,尺寸扩为 2 孔 2 500 mm2 400 mm,至鸿福路以南再变为 2 孔 2 800 mm2 200 mm,汇入鸿福河。此次整治的鸿福河以北侧盖板涵 A0+000A 0+520.74
12、段,承接上游及路面来水,接入辅道 2孔 2 500 mm2 400 mm,经复核,其过流能力满足区域排水要求。1.3.2鸿福河以南1)在东莞大道东侧主道,有盖板涵,起自三元立交桥,汇入鸿福河,上段尺寸 2 000 mm1 000 mm,长约 605 m;下段尺寸 2 000 mm1 200 mm,长约 290 m。2)东莞大道西侧主道,有 DN600DN1 000mm 管道,约 820 m,接纳路面雨水。2治理策略与稳定排水复核2.1治理原则对东莞大道盖板涵的结构稳定和排水能力进行计算复核,通过原位修复方法达到结构稳定要求,通过设置临时排水措施满足排水要求,确保工程安全。此次整治盖板涵汇水范围
13、内治涝工程总体布局为:一般情况下,周边小区、民房、商业楼范围内雨水经管道收集汇入盖板涵,东莞大道路面雨水直接经雨水篦子汇集进入盖板涵;强降雨时部分雨水直接通过路面漫溢进入盖板涵。盖板涵下游汇入鸿福河,鸿福河下游汇入东引运河。工程对雨水盖板涵进行 U 型槽原位修复,以满足结构稳定要求,增加路面雨水篦子等临时排水措施,加速汇流,以满足排水要求3。2.2管涵过流能力核算排水管涵的过流能力,按下列公式计算。Q=Av(1)式中:Q设计流量,m3/s;A有效过水断面面积,m2;v 流速,m/s。198云南水力发电2024 年第 3 期排水管流速计算公式如下。(2)式中:v 流速,m/s;R水力半径,m;i
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