DB14 T 2323-2021 黄土地区桥梁排水系统设计指南.pdf

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1、ICS 93.040CCS P 40/44 14山 西 省 地 方 标 准DB14/T 2323 2021黄 土 地 区 桥 梁 排 水 系 统 设 计 指 南 Design Guide for Bridge Drainage System in Loess Land 2021-09-14发 布 2021-12-14实 施山 西 省 市 场 监 督 管 理 局 发 布 DB14/T 2323 2021 I 目 次前 言 .II1 范 围 .12 规 范 性 引 用 文 件 .13 术 语 和 定 义 .14 总 体 要 求 .15 桥 面 排 水 .26 桥 址 地 面 排 水 .26.1 基

2、 本 要 求 .2 6.2 排 水 设 施 .37 水 文 与 水 力 计 算 .48 养 护 处 治 设 计 .5附 录 A （ 规 范 性 ） 黄 土 地 区 桥 梁 排 水 系 统 设 计 流 程 图 .6 DB14/T 2323 2021 II 前 言本 文 件 按 照 GB/T 1.12020 标 准 化 工 作 导 则 第 1部 分 ： 标 准 化 文 件 的 结 构 和 起 草 规 则 的 规 定 起草 。 本 文 件 由 山 西 省 交 通 运 输 厅 提 出 并 监 督 实 施 。本 文 件 由 山 西 省 交 通 运 输 标 准 化 技 术 委 员 会 （ SXS/TC37

3、） 归 口 。本 文 件 起 草 单 位 ： 山 西 省 交 通 科 技 研 发 有 限 公 司 、 山 西 交 通 科 学 研 究 院 集 团 有 限 公 司 、 山 西 交 通 控股 集 团 有 限 公 司 、 山 西 省 交 通 建 设 工 程 质 量 检 测 中 心 （ 有 限 公 司 ） 。本 文 件 主 要 起 草 人 ： 王 磊 、 李 永 红 、 张 俊 生 、 李 旭 华 、 赵 雪 峰 、 郭 学 兵 、 陈 安 洋 。 DB14/T 2323 2021 1 黄 土 地 区 桥 梁 排 水 系 统 设 计 指 南1 范 围本 文 件 规 定 了 黄 土 地 区 桥 梁 排

4、水 系 统 的 术 语 和 定 义 、 总 体 要 求 、 桥 面 排 水 、 桥 址 地 面 排 水 、 水 文 与水 力 计 算 和 养 护 处 治 设 计 。本 文 件 适 用 于 黄 土 地 区 新 建 、 改 建 桥 梁 排 水 系 统 的 设 计 及 运 营 期 的 维 修 处 治 。2 规 范 性 引 用 文 件下 列 文 件 中 的 内 容 通 过 文 中 的 规 范 性 引 用 而 构 成 本 文 件 必 不 可 少 的 条 款 。 其 中 ， 注 日 期 的 引 用 文 件 ， 仅 该 日 期 对 应 的 版 本 适 用 于 本 文 件 ； 不 注 日 期 的 引 用 文

5、件 ， 其 最 新 版 本 （ 包 括 所 有 的 修 改 单 ） 适 用 于 本文 件 。JTG/T D33 公 路 排 水 设 计 规 范JTG D60 公 路 桥 涵 设 计 通 用 规 范JTG D30 公 路 路 基 设 计 规 范JTG H11 公 路 桥 涵 养 护 规 范JTG/T D31 黄 土 地 区 公 路 路 基 设 计 与 施 工 技 术 规 范3 术 语 和 定 义下 列 术 语 和 定 义 适 用 于 本 文 件 。3.1 黄 土 地 区 loess land 由 黄 土 塬 及 梁 、 峁 构 成 的 沟 壑 地 区 。3.2 桥 梁 排 水 系 统 bridg

6、e drainage system桥 址 范 围 内 由 汇 集 、 输 送 、 排 放 桥 面 水 和 地 表 水 的 设 施 组 成 的 系 统 。3.3 桥 面 排 水 bridge deck drainage通 过 桥 面 纵 横 坡 、 泄 水 孔 、 排 水 管 道 及 桥 头 排 水 设 施 迅 速 排 除 桥 面 积 水 到 径 流 系 统 ， 防 止 在 桥 面 积滞 。3.4 地 面 排 水 land drainage通 过 设 置 急 流 槽 、 排 水 沟 等 设 施 引 导 路 基 边 沟 及 桥 面 径 流 远 离 桥 址 ， 防 止 对 桥 梁 结 构 稳 定 产

7、 生 影 响 。4 总 体 要 求 4.1 黄 土 地 区 桥 梁 排 水 设 计 应 以 确 保 桥 梁 下 部 主 体 结 构 安 全 为 目 的 ， 避 免 桥 梁 排 水 设 施 时 间 、 空 间 演变 对 桥 梁 下 部 结 构 产 生 不 利 影 响 。 DB14/T 2323 2021 2 4.2 黄 土 地 区 桥 梁 排 水 系 统 应 体 现 主 动 性 和 预 防 性 设 计 ， 处 理 好 短 期 与 长 期 使 用 性 能 之 间 的 关 系 。4.3 黄 土 地 区 桥 梁 排 水 系 统 应 重 点 做 好 桥 台 处 排 水 ， 斜 坡 上 、 下 ， 桥 面

8、 、 地 面 ， 应 统 筹 规 划 、 合 理 布局 。4.4 黄 土 地 区 桥 梁 排 水 设 计 应 与 桥 梁 主 体 结 构 及 桥 址 自 然 环 境 相 适 应 ， 桥 面 、 地 面 排 水 与 公 路 区 域 排水 及 自 然 水 系 应 互 相 衔 接 、 协 调 ， 防 、 排 结 合 ， 保 证 桥 梁 排 水 设 施 的 有 效 性 和 耐 久 性 ， 形 成 完 整 、 完 善的 排 水 系 统 。4.5 黄 土 地 区 桥 梁 排 水 系 统 设 计 应 包 括 排 水 系 统 总 体 设 计 、 动 态 设 计 、 排 水 设 施 结 构 形 式 和 材 料

9、选 择 、水 文 与 水 力 计 算 等 内 容 。4.6 黄 土 地 区 桥 梁 排 水 系 统 总 体 设 计 应 在 全 面 调 查 区 域 水 文 、 气 象 、 地 形 地 质 条 件 、 生 态 环 境 、 植 被覆 盖 等 因 素 的 基 础 上 ， 根 据 桥 梁 布 设 特 点 和 结 构 型 式 ， 确 定 排 水 设 计 原 则 ， 划 分 排 水 段 落 ， 分 段 确 定 主要 排 水 构 造 物 方 案 和 排 水 路 线 ， 完 成 排 水 系 统 布 置 图 ； 工 程 条 件 简 单 、 不 进 行 公 路 排 水 总 体 设 计 时 ， 宜单 独 进 行 桥

10、 梁 排 水 系 统 设 计 。4.7 黄 土 地 区 桥 梁 排 水 系 统 动 态 设 计 应 进 行 实 地 勘 查 和 分 析 比 选 ， 确 保 桥 梁 排 水 系 统 的 规 划 和 设 计 正 确 合 理 、 切 合 实 际 ； 调 整 排 水 系 统 总 体 布 置 ， 完 善 局 部 构 造 设 计 ， 确 定 最 终 桥 梁 排 水 系 统 施 工 图 。4.8 黄 土 地 区 桥 梁 排 水 系 统 设 计 应 避 免 冲 毁 农 田 及 道 路 ， 防 止 区 域 水 土 流 失 。4.9 黄 土 地 区 桥 梁 排 水 设 施 应 安 全 耐 久 、 经 济 合 理

11、， 便 于 施 工 、 检 查 和 养 护 维 修 。5 桥 面 排 水5.1 桥 面 排 水 应 与 桥 梁 主 体 结 构 设 计 相 适 应 ， 与 地 面 排 水 布 局 相 统 一 ， 形 成 通 畅 的 排 水 通 道 ， 桥 面 排水 不 得 直 接 散 排 冲 刷 地 面 土 体 。5.2 桥 面 水 经 过 泄 水 孔 汇 集 到 纵 向 排 水 管 后 ， 应 通 过 布 设 在 墩 台 处 的 竖 向 排 水 管 汇 入 地 面 排 水 设 施 中 ，纵 向 排 水 管 坡 度 不 得 小 于 0.5%， 竖 向 排 水 管 出 口 处 应 适 当 加 固 ， 避 免 冲

12、 刷 和 漫 流 。5.3 陡 坡 地 形 条 件 ， 竖 向 排 水 管 出 口 不 宜 设 置 在 较 陡 斜 坡 墩 台 处 ， 避 免 集 中 径 流 冲 刷 墩 台 基 础 。5.4 纵 向 排 水 管 与 泄 水 管 、 竖 向 排 水 管 与 纵 向 排 水 管 连 接 处 应 做 好 固 定 、 水 密 封 及 防 冻 措 施 ， 避 免 使用 过 程 中 管 件 连 接 处 失 效 和 渗 水 。 5.5 竖 向 排 水 管 沿 桥 梁 墩 柱 布 设 应 确 保 桥 面 水 迅 速 排 出 ， 做 到 布 局 合 理 、 系 统 功 能 完 善 。5.6 纵 向 和 竖 向

13、 排 水 管 可 采 用 强 度 较 高 、 耐 久 性 较 好 的 管 材 ， 其 断 面 尺 寸 应 根 据 汇 流 流 量 计 算 确 定 ，确 保 管 件 质 量 可 靠 ， 经 久 耐 用 。5.7 竖 向 排 水 管 出 水 口 应 设 置 散 水 或 其 它 消 能 设 施 。5.8 通 过 桥 梁 伸 缩 缝 处 的 纵 向 排 水 管 应 设 置 可 伸 缩 装 置 。5.9 桥 头 下 坡 段 处 排 水 应 设 置 可 靠 的 汇 流 及 排 水 设 施 ， 防 止 桥 面 水 直 接 宣 泄 。6 桥 址 地 面 排 水6.1 基 本 要 求6.1.1 应 查 明 桥

14、址 黄 土 湿 陷 等 级 、 陷 穴 、 落 水 洞 等 不 良 地 质 状 况 ， 为 地 面 排 水 设 计 提 供 翔 实 可 靠 的 资料 。 6.1.2 地 面 排 水 与 桥 面 排 水 应 有 效 衔 接 ， 以 排 为 主 、 防 排 结 合 ， 确 保 桥 址 范 围 内 雨 水 径 流 迅 速 排 出 的同 时 ， 排 水 设 施 功 能 状 况 良 好 。6.1.3 地 面 排 水 应 做 好 桥 台 处 排 水 设 计 ， 确 保 桥 台 稳 定 性 、 耐 久 性 和 结 构 安 全 。a) 分 离 式 桥 台 中 央 分 隔 带 应 完 善 排 水 设 计 ， 中

15、 央 分 隔 带 排 水 设 施 与 地 面 排 水 应 有 效 衔 接 。 DB14/T 2323 2021 3 b) 当 台 后 路 面 中 央 分 隔 带 有 可 能 产 生 流 向 桥 台 的 径 流 时 ， 应 采 取 截 水 、 疏 导 和 防 水 等 措 施 ， 相关 措 施 应 与 桥 面 排 水 相 适 应 。c) 桥 台 盖 梁 径 流 冲 刷 风 险 较 大 时 ， 应 采 取 适 当 措 施 防 止 进 一 步 诱 发 台 前 地 基 水 毁 和 护 坡 失 陷 。6.1.4 地 面 排 水 应 远 接 远 送 ， 地 面 排 水 设 施 与 桥 梁 墩 台 应 保 持

16、 一 定 距 离 。6.1.5 地 面 排 水 应 解 决 沟 口 防 冲 、 沟 身 防 渗 问 题 ， 采 取 适 当 的 消 能 措 施 。6.1.6 地 面 排 水 设 计 应 加 强 管 道 在 实 际 工 程 中 的 推 广 应 用 ， 完 善 传 统 排 水 设 施 设 计 。6.1.7 地 面 排 水 应 与 边 坡 植 物 防 护 相 结 合 。6.2 排 水 设 施6.2.1 缓 坡 地 形 沟 槽 可 采 用 浆 砌 片 石 、 浆 砌 混 凝 土 预 制 块 和 现 浇 混 凝 土 ， 陡 坡 地 形 （ 坡 度 大 于 1:1.5）应 优 先 采 用 暗 埋 式 管

17、道 或 与 传 统 沟 槽 相 结 合 。6.2.2 排 水 沟 槽 断 面 应 根 据 水 文 与 水 力 计 算 结 果 适 度 加 大 截 面 尺 寸 设 计 。6.2.3 排 水 沟 槽 或 管 道 较 陡 时 应 多 级 放 坡 、 分 段 布 设 ， 确 保 连 接 、 固 定 可 靠 ， 各 种 排 水 构 造 物 的 进 水 口 应 与 水 流 方 向 一 致 ， 相 互 衔 接 处 及 出 口 应 设 置 消 力 池 （ 坎 ） 、 跌 水 、 散 流 、 加 糙 、 挑 流 等 消 能 设 施 。a) 排 水 沟 槽 及 管 道 上 、 下 段 连 接 或 与 其 他 排

18、水 构 造 物 交 汇 衔 接 处 应 设 置 消 力 池 ， 应 采 取 措 施 确保 消 力 池 自 身 稳 定 ， 消 力 池 深 度 应 满 足 使 水 流 处 于 淹 没 式 水 跃 状 态 。图 1 出 口 消 力 池 示 意 图b) 消 力 坎 与 消 力 池 宜 结 合 使 用 。 图 2 出 口 消 能 结 构 型 式c) 沟 槽 出 口 或 与 其 它 构 造 物 衔 接 处 落 差 较 大 时 ， 可 通 过 跌 水 实 现 减 冲 效 果 ， 跌 水 高 度 不 宜 小 于1m。d) 沟 槽 出 水 口 宽 度 应 使 水 流 分 散 ， 使 其 不 能 或 难 以 形

19、 成 集 中 径 流 。e) 有 支 沟 槽 汇 入 时 ， 应 逐 渐 增 加 沟 槽 深 度 或 宽 度 ， 避 免 水 流 外 溢 。f) 斜 坡 坡 度 较 大 时 ， 应 采 取 措 施 增 加 沟 槽 内 侧 粗 糙 度 或 设 置 多 级 跌 坎 ， 减 小 径 流 流 速 。 图 3 沟 渠 加 糙 型 式 示 意 图 DB14/T 2323 2021 4 6.2.4 排 水 设 施 沟 底 为 湿 陷 性 黄 土 时 ， 应 采 取 石 灰 土 或 水 泥 土 进 行 换 填 。6.2.5 排 水 沟 槽 底 部 应 夯 实 并 采 用 复 合 防 渗 土 工 布 （ 膜 ）

20、 进 行 防 渗 处 理 ， 防 渗 土 工 布 （ 膜 ） 在 沟 槽 底部 及 两 侧 满 铺 。6.2.6 曲 线 状 排 水 沟 槽 在 合 理 确 定 弯 道 水 位 超 高 的 基 础 上 ， 应 适 当 增 加 沟 槽 两 侧 高 度 ， 防 止 产 生 水 跃 。6.2.7 排 水 沟 槽 应 采 取 适 当 措 施 防 止 损 毁 ， 避 免 沟 槽 整 体 溜 滑 。 图 4 沟 渠 出 口 加 固 防 滑 措 施6.2.8 塑 料 管 道 应 采 取 暗 埋 布 设 方 式 ， 确 保 各 段 排 水 管 道 连 接 处 密 封 良 好 ， 保 证 基 底 及 上 覆 土

21、 压 实 。图 5 塑 料 管 道 排 水 示 意 图6.2.9 汇 流 量 较 大 路 段 ， 可 采 用 多 根 管 道 并 行 排 水 ， 管 道 连 接 件 应 能 有 效 连 接 管 道 和 固 定 上 、 下 管 身 。 6.2.10 排 水 管 道 应 完 善 进 、 出 口 设 计 。a) 管 道 应 通 过 集 水 槽 （ 消 力 池 ） 或 加 设 配 件 与 路 基 边 沟 连 接 。b) 塑 料 排 水 管 道 出 口 与 消 力 池 或 跌 水 井 相 接 ， 沟 底 平 缓 区 与 沟 槽 顺 接 ， 应 采 取 措 施 确 保 管 道 出口 结 构 稳 定 。6.

22、2.11 台 后 路 基 设 有 排 水 盲 沟 时 ， 盲 沟 排 水 管 出 口 应 与 桥 址 排 水 设 施 有 效 衔 接 ， 不 应 直 接 截 断 掩 埋 。7 水 文 与 水 力 计 算7.1 黄 土 地 区 桥 梁 排 水 水 文 与 水 力 应 根 据 路 基 路 面 排 水 ， 满 足 公 路 排 水 设 计 规 范 （ JTGD70） 要 求 ，并 考 虑 黄 土 地 区 桥 址 气 候 、 地 形 条 件 特 殊 性 ， 逐 项 、 有 序 进 行 计 算 。7.2 设 计 降 雨 的 重 现 期 宜 根 据 公 路 等 级 和 排 水 类 型 ， 按 表 1 确 定

23、 。 DB14/T 2323 2021 5 表 1 黄 土 地 区 排 水 设 施 设 计 降 雨 重 现 期 单 位 为 年公 路 等 级 高 速 、 一 级 公 路 二 级 及 以 下 公 路设 计 降 雨重 现 期 边 沟 、 排 水 沟 15 20 10 15坡 顶 截 水 沟 15 20 10 15平 台 截 水 沟 15 20 10进 水 口 15 10急 流 槽 、 消 能 设 施 15 10 注 ： 地 势 平 坦 、 植 被 良 好 的 地 区 取 低 限 ； 反 之 ， 取 高 限 。7.3 黄 土 地 区 桥 址 地 面 排 水 宜 统 一 按 路 基 边 沟 设 计 位

24、 置 计 算 降 雨 强 度 ， 使 同 一 地 区 采 取 同 样 的 降 雨 强度 值 ， 在 计 算 汇 水 面 积 时 应 区 分 沟 渠 所 处 的 具 体 位 置 。8 养 护 处 治 设 计8.1 桥 梁 排 水 系 统 应 落 实 公 路 桥 涵 养 护 规 范 （ JTG H11） 具 体 要 求 ， 完 善 经 常 检 查 、 定 期 检 查 和 专门 检 查 机 制 ， 经 常 检 查 每 月 不 得 少 于 一 次 ， 定 期 检 查 宜 每 年 进 行 一 次 ， 暴 雨 和 集 中 雨 季 前 后 应 进 行 专 门检 查 。8.2 针 对 桥 梁 排 水 系 统

25、检 查 过 程 中 存 在 的 不 同 程 度 病 害 ， 应 加 强 养 护 处 治 力 度 ， 做 到 防 微 杜 渐 ， 早 发现 问 题 ， 早 采 取 措 施 ； 无 法 继 续 正 常 使 用 的 排 水 设 施 ， 应 尽 快 实 施 加 固 、 维 修 和 改 造 。8.3 桥 址 排 水 设 施 处 治 应 以 满 足 桥 址 正 常 排 水 需 要 为 原 则 ， 采 取 针 对 性 的 处 治 对 策 ； 对 于 不 能 修 复 或 修 复 工 程 规 模 较 大 的 ， 应 考 虑 改 线 或 重 新 布 设 排 水 系 统 ； 对 于 排 水 系 统 不 完 整 的

26、， 应 通 过 增 修 排 水 沟 、急 流 槽 、 挡 土 墙 以 及 植 物 与 矿 料 相 结 合 的 方 法 进 行 处 治 。8.4 桥 台 护 坡 、 锥 坡 等 下 部 附 属 结 构 水 毁 破 坏 时 ， 桥 梁 下 部 附 属 结 构 处 治 应 与 排 水 设 施 维 修 、 加 固 相结 合 ， 处 理 好 排 水 设 施 与 护 坡 、 锥 坡 布 局 空 间 关 系 ， 确 保 下 部 附 属 设 施 的 长 期 正 常 使 用 功 能 。8.5 桥 台 前 高 陡 边 坡 水 毁 较 严 重 时 ， 桥 址 排 水 设 施 处 治 应 与 边 坡 防 护 相 结

27、合 ， 防 止 边 坡 崩 塌 后 退 ， 保证 桥 台 结 构 安 全 。8.6 桥 梁 排 水 设 施 应 建 立 健 全 完 善 的 排 水 设 施 档 案 ， 桥 梁 排 水 设 施 的 检 查 结 果 应 交 养 护 管 理 队 室 留 存 。建 立 基 于 静 态 和 动 态 数 据 的 排 水 设 施 数 据 库 ， 为 后 期 排 水 设 施 的 维 护 提 供 资 料 支 持 。 DB14/T 2323 2021 6 A A附 录 A（ 规 范 性 ）黄 土 地 区 桥 梁 排 水 系 统 设 计 流 程 图图 A.1给 出 了 黄 土 地 区 桥 梁 排 水 系 统 设 计 流 程 图 。 图 A.1 黄 土 地 区 桥 梁 排 水 系 统 设 计 流 程 图