当水流需要横跨路基时,可根据流水的需要设置管道或水槽,从路基下部或上空跨过,称为倒虹吸或渡水槽,前者相当于涵洞,后者为简易过水桥梁,两者属于造价较高的路基排水结构物,一般因配合两侧农田水利而设置。
倒虹吸管的设置,往往是路基穿过原有沟渠,且沟渠水位高于路基,不宜设涵洞,也不能架空,其布置形式如图5.12所示。
图5.12 倒虹吸管示意
1—路基;2—竖井;3—管道;4—沟渠;5—基底;6—沉淀池
倒虹吸是利用上下游水位差,迫使水流降落而复升,经路基下部埋设的管道引向另一侧。此种结构为有压管道,水流连续改变方向,水流条件较差,管内易漏水,极易淤塞受阻,也难以修复与清理,需要采用时,必须进行合理设计。一般情况下,管道选用箱形或圆形,以水泥混凝土或钢筋混凝土结构为主,有条件时也有使用铸铁管,孔径0.5~1.5 m。主管埋置深度要求上面填土的厚度不小于1.0 m,也不宜埋置过深,以填土不超过3.0 m为宜。管道两端设竖井,可以竖立或倾斜,视地形和用地条件而定,井底标高低于管道,起沉淀泥沙作用。为减少堵塞,除要求管道内具有1.5 m/s以上的流速外,在进口外宜设置沉沙池和拦泥栅,如图5.13所示。
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图5.13 倒虹吸管进口结构
渡槽相当于过水桥,是穿过农田地区路堑段常用的过水形式之一,图5.14是渡槽图例的一种。
图5.14 渡槽布置示意图
渡槽可分为进出水口、槽身与下部支承3个结构,其中进出水口的结构形式,如图5.15所示。槽身断面小于两端人工沟槽,以提高主槽的流速和降低主体结构的造价。为此主槽与沟槽之间设过渡段,其中,出水段要比进水段长,过渡段的平面收缩角为10°~15°。主槽较短时,槽身与沟的断面尺寸相同,此时不设过渡段。主槽两端连接的土质沟渠,应予以加固。加固的长度,不小于沟内水深的4倍。
图5.15 渡槽进出口结构
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