排水性沥青路面的效益及其排水方案研究.doc

排水性沥青路面的效益及其排水方案研究 贺晓峰1 蒲凤平朱乾中铁二局二公司成都610000中铁二局股份有限公司广州分公司，广州510632[3]。 应用排水路面的效益是多方面的。面对越来越严重的城市热岛效应，很多国家开始在城市道路排水路面方面寻找解决办法[4]。与传统沥青路面相比，排水沥青路面因具有排水、抗滑、降噪、消雾、防溅等性能[5],排水路面环保意义重大。 排水层设置在路面结构的不同位置，排水效率不同[6]。本文研究不同的排水方案的优缺点和适用范围，为此项技术的工程应用提供参考。 1排水性面的应用现状 据不完全统计，公路和城市道路方面，1997年，杭州到金华铺筑了1000m2的OGFC路面，2002年上海浦东北路铺筑了1.4km，2003年西安的机场高速路铺筑了17 km，2005年盐城到南通高速铺筑了17 km，2008年南京到杭州高速铺筑了21 km，2009年上海浦东中环线铺筑了31 km。 公园道路方面，据文献[7]阐述，排水性沥青路面在湿地公园有着很好应用效果。杭州市区环西湖地区修筑了大量的排水性沥青路面。 2排水性路面的效益 排水性沥青路面的效益主要包括安全效益、环境效益和经济效益三部分[3]。 2.1安全效益 (1)与常规路面排水方式不同，排水路面的排水方式使得道路表面的地表径流大大减少，在雨量不大时甚至完全消除，如图1所示。 图1 排水路面与常规路面排水方式的区别 这样可以大大降低出现水漂现象的概率，同时由于更大的路面表面宏观构造增大了道路的摩擦系数，这些都显著提高了行车安全性。 (2)由于OGFC中主要是粗集料，而且沥青含量较少，因此高温稳定性和抗车辙能力较好，减少了雨天“水槽”进而造成“局部水漂”的风险。 (3)排水性沥青路面表面的地表径流减少后，使得雨后光线镜面反射变成漫反射，减少夜间行车的炫光影响。 (4)大大降低了路表面水膜厚度，增强交通标线的可见程度。 (5)减少地表径流和水膜厚度后，减少了汽车轮胎高速旋转引起的水花和水雾，改善了后面车辆的司机的能见度，如图2所示。 图2 排水路面和传统路面的水花水雾的区别 2.2环境效益 (1)由于排水性路面的空隙率比传统路面大很多，可以吸收轮胎高速旋转带来气泡，因而可以降低行车噪音，在城市道路中应用环保意义重大。 (2)同密级配的路面形式相比，排水性沥青路面透气性能更好，有利于水分蒸发，对于减少城市日益严重的“热岛效应”有着积极意义。 (3)由于排水路面的流水途径穿过路面结构层内部，如图3所示。 图3 排水路面的流水路径示意图 城市道路最关键的径流污染物包括悬浮物、重金属、氯化物等[8]，经过排水性路面内部结构的过滤，水中的悬浮物、重金属等污染物含量都降低，对水体污染更小。 2.3经济效益 (1)由于雨天行车更加安全，排水路面上的交通事故和交通拥挤现象大大减少，这具有显著的经济效益。 (2)排水性沥青混合料的密度较小，为2.0t/m3,比常规沥青混合料节省20%的石料，节省的沥青就更多。 (3)降低汽车燃油消耗量和轮胎磨耗量。 3排水方案分析 3.1明沟方案 明沟方案在国外使用效果不错，如图4所示。 图4 明沟方案排水设施结构图 优点：造价低。 缺点：在国内的环境下，敞开的明沟极易造成垃圾的集中堆积，而且沟槽用垃圾清扫车也不易清理；对路面景观还有不良影响。 3.2路侧排水沟方案 路侧排水沟方案形式多样，本文以混凝土管为例，如图5所示。排水沟（槽）还有方形混凝土沟槽带混凝土格栅顶盖、不锈钢沟槽、复合材料沟槽等多种形式。 图5 路侧排水沟方案排水设施结构图 优点：过水比较断面大、排水效果比较好。 缺点：造价较高，如果采用不锈钢材质沟槽维修保养麻烦，而且容易被盗。 3.3集水井方案 集水井主要适用于桥梁的桥面铺装排水。如图6所示。 图6 路侧排水沟方案排水设施结构图 优点：可以根据排水需求安排集水井间距。 缺点：结构形式比较复杂，成本高。 3.4排水方案比较 表 1 四种排水方案比较 方案 排水效果 造价 后期维护 明沟 一般 低 困难 路侧排水沟 好 较高 方便 集水井 较好 高 稍困难 明沟方案缺点较多，不是经济条件太差的地方，不推荐采用。路侧排水沟方案形式多样，造价也有所不同，是大多数情况下推荐采用的方案。集水井主要适用于桥梁的桥面铺装排水。 4结语 从减少水漂、水花、水雾、眩光等安全效益，降低噪音、减少热岛效应、减少径流污染等环保效益方面研究了采用排水性路面的效益。同时该路面形式还具有经济效益。 对排水性路面排水方案的优点、缺点和适用范围进行了分析比较。不同的情况下推荐不同的排水方案，路侧排水沟（槽）是大多数情况下推荐采用的方案。本文为此项技术的工程应用提供了参考。 参考文献 [1]吴牧星.谈国内外排水沥青路面