高速公路超高渐变段纵坡对路表径流的影响

张佳运

(上海市城市建设设计研究总院(集团)有限公司，上海 200125)

摘　要：　为优化高速公路超高渐变段在降雨条件下的排水性能，降低路表积水对行车安全与路面耐久性的不利影响，系统研究了纵坡对路表径流行为的影响机理。基于二维浅水方程，构建了综合考虑道路线形、高程变化、紊流阻力和路面粗糙度的径流数值模型，并采用沪宁连接线超高渐变段的实际几何与降雨参数对该模型进行率定与验证。在150 mm/h恒定降雨强度下，设置不同纵坡条件(0%、1.5%、3.0%)进行径流模拟，重点分析了积水深度与积水区域的分布规律。研究结果表明：纵坡对最大积水深度区域的分布具有显著调控作用，随着纵坡从0%增加至1.5%，积水区域由0%横坡路段的外侧车道逐渐向道路中线转移;纵坡由1.5%增至3.0%时，最大积水深度仅增加约1 mm，表明纵坡对峰值积水深度的影响有限。综合积水深度控制与积水范围分布两方面因素，提出对于正常路拱—全超高形式的高速公路超高渐变段，建议采用1.5%作为最优纵坡。该纵坡可在有效导排径流的同时，最大限度降低大范围积水风险。

关键词：　道路工程; 路表径流; 超高渐变段; 纵坡优化; 数值模拟; 排水设计

引文格式： 张佳运. 高速公路超高渐变段纵坡对路表径流的影响[J]. 市政技术，2026，44(5)：270-276，291. (ZHANG J Y. Influence of longitudinal gradient of superelevation transition section of the highway on road surface runoff[J]. Journal of municipal technology，2026，44(5)：270-276，291.)