虹吸雨水系统在港珠澳大桥乐平口岸的应用

港珠澳大桥是在“一国两制”框架下，由粤港澳三地共同建设，全长55千米，是全球上较长的一座超大型跨海大桥。跨珠江口水域属于核心管理水域，港珠澳大桥是粤港澳大湾区和“一带一路”倡议下建设“21世纪海上丝绸之路”的重要节点，全年通航船舶达150多万艘次，日通过船舶超过4000艘，是全球船舶密度较高的水域之一。

港珠澳大桥珠海口岸地下室上面是一座椭圆形的拱形钢结构大屋盖，屋顶面积很大(约93534㎡），为避免雨水流入下沉广场，本工程的溢流措施不采用传统的溢流口方式，而是设置专门的溢流管道系统。位于天沟端部设置一定高度的挡水板和溢流雨水斗，当沟内水位超过设计水位时，溢流雨水便会越过挡水板，开始下渗。采用虹吸排水系统，将雨水排至室外雨水收集系统。

地下室顶板兼作户外巴士泊车区，顶板上无土覆盖，不能铺设雨水管。如果把地下室顶板上的雨水直接排入下沉式广场，再通过潜水泵加压排至室外雨水系统，则雨水设计重现期可提高到50年，加上地下室顶板汇水面积较大，将对潜泵设备投资和运行费用有较大提升。针对以上问题，采用明沟收集室外场地雨水。

明沟设计采用两种形式：一种是设在地下室顶板上的明沟，位于跨中，其高度为800mm×250mm(H)，且每9m处有1个雨水口；另一种是设在下沉式广场上方的外挂式明沟，其高度为800mm×250mm(H)，用于收集明沟排水和受地下室开放区域封闭的场地排水。明沟长约95米，汇水面积约2000㎡。明沟雨水收集，直接排入室外雨水管网。

地下车库的车辆坡道、沉降区等区域均设有雨水水沟和雨水收集池，集水坑内设有潜水泵，其排水量较大。另外还设置了地下排水污水收集池(64个)和潜水泵，总排水能力达到355.6L/s，确保地下雨水由潜水泵提升至室外雨水系统。另外，潜水泵具有不间断电源供给，保证了供电，避免了内涝。

地下工程雨水排水设计，除及时、有效地排除积水外，首先要减少或避免倒灌造成积水。地下部分的入口设驼峰，高度为200mm；排水沟设置在挡水墙后，排水沟排水直接与室外雨水系统相连；设置在挡水墙上，当路面积水严重时，防止道路积水进入地下室。

在地下排水工程中采取户管防沉降措施。因该工程浅部地基为海沙填岛，非桩基区软土地基的变形情况比较明显，地基处理后仍会存在工后变形。工程沉降量为250mm，根据结构专业提供的数据。这样会使管道扭曲甚至断裂，影响正常使用，引起事故。

经过研究，总结出一系列因地制宜的防不均匀性措施，包括：

▼对于地下管线埋压排水户，本设计在地下管线侧墙接口外侧，采用特殊设计的防渗漏管道接驳井)，用不锈钢丝网封口(不影响管道连接)，在地下管线埋设软性防渗漏管，在地下管线埋设防渗漏管时，在其外墙外安装不锈钢金属软管；

▼对于埋地重力排水出户管，排水管出户后设置一个弯头，弯头下面有一段有一定长度的直管，直管插入一种特殊的防滑石配件，插入直管可在管内滑动，为了防止防滑石接触面上的泥沙渗入，防滑石接触面上采用土工布包裹。

由于珠海口岸位于海上人工岛上，珠海处于台风多雨地区，雨水排水设计采取了一系列针对性措施，包括遵循“高水高排，低水低排”的雨水排水策略；严格确定雨水排水等级标准；围绕核心区建筑群，紧密结合建筑特点，有针对性地灵活运用压力流雨水排水、明沟排水、潜水泵加压提升排水等多种技术措施，构建人工岛整体排水防涝体系。

在地下室出入口、地下天井等关键部位开放设计，增加排水截水能力。由于该工程浅部地基为海沙填岛，非桩基区软土地基有较明显的倾斜现象，在埋设排水管道时，应采取防倾斜措施，以免管道因不均匀的倾斜而发生变形，甚至破裂，影响正常使用。

雨水 明沟

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