浅谈市政排水工程的设计

浅谈市政排水工程的设计

摘要： 市政道路的排水设施的设计，主要是为了保证地面不积水，或积水后能及时的排除，从而达到防止水污染，保护水资源的作用。本文阐述了排水工程的重要性及设计的主要任务，对设计过程中的一些常见的问题进行了分析，并给出了一些改进的措施和见解，与大家共享相关技术知识，为市政事业贡献力量。

关键词： 市政道路 ， 任务， 内容， 具体设计

Abstract: the urban road drainage facilities design, main is to ensure that the

ground does not water, or water to the rule out after, so as to prevent water pollution,

protect the function of water resources. This paper expounds the importance of

drainage engineering, and the design of the main task, some of the common design

process are analyzed, and gives some improvement measures and opinions, and

everybody sharing related technical knowledge, for the municipal business

contribution strength.

Keywords: municipal road, task, content, and the specific design

市政道路的排水工程是满足社会经济可持续发展的重要因素，是保障自然环境、提高人民物质生活水平的重要前提。市政中排水系统的科学合理与否，可直接反应出这个城市的经济情况、管理状况如何，若不合理，则会引起多方面的危害。市政道路排水是排水系统中重要的组成部分，它承担了很大一部分生活排水的任务。所以在排水工程设计的过程中一定要结合实际，采取合理有效的排水措施。

1 道路排水工程设计的任务

在我国的道路中，排水工程设计的任务主要是：排除人类生活污水和生产中的各种废水、多余的地面水的工程。其中，排水管系是用来收集和输送废水及污水的管网，有合流管系和分流管系。合流管系只有一个排水系统，雨水和污水用同一管道排输。分流管系有两个排水系统：雨水系统收集雨水和冷却水等污染程度很低、不经过处理直接排入水体的工业废水，其管道称雨水管道；污水系统收集生活污水及需要处理后才能排入水体的工业废水，其管道称污水管道；废水处理的一般目标是去除悬浮物和改善耗氧性，有时还进行消毒和进一步处理；最终处理设施是根据不同的排水对象设有水泵或其他提水机械，将经过处理厂处理满足规定的排放要求的废水，排入水体或排放在土地上。

2 道路排水设计的内容

设计一般包括：

2.1路面水：通过道路横坡、急流槽、边沟及排水构造物等形成完整排水系统把路面水收集并排出路基范围，对于超高路段，可通过设置在中央分隔带处的中央排水沟和横向排水管等排出路面水，或通过中央分隔带开豁口方法把超高路段外侧路面水排到路面另外一侧并通过路面横坡排出。

2.2下渗水：中央分隔带下渗水，可通过在中央分隔带下设置纵向盲沟收集，并每隔一段距离设置集水井和横向排水管将下渗水排出路基；路肩下渗水，一般处理方法为在路肩设置纵向渗沟，并通过横向排水管排出路基。

2.3处理好道路与排水的关系。

城市排水管沟一般均依托道路布设，道路定线对市区排水组织、排水管沟的埋深、排水的重力流或提升有重大影响，道路高程的确定对两侧地块的排水也有很大影响，应保证道路雨水口高程低于两侧地坪20cm以上，否则不利于地表径流的排除。道路纵坡的确定宜与两侧用地的纵向坡度一致，避免大的逆坡而导致的排水管沟埋深过大及两侧用地排水困难。规划雨水管道时，尽量利用自然地形坡度，以最短的距离排人附近的池塘、河流、湖泊或郊区灌溉系统。只有当水体位置较远，且地形平坦或地形不利的情况下，才需要考虑设置水泵站；当天然水体的水位高于管道出口时，可以设置出口泵站。同时在地形起伏较大的地区，雨水干管应结合主要道路走向沿山谷低处布置，两侧斜坡地可借支管连接。具体布置时，应先根据地形划分地面水径流的分水岭线，然后在相邻分水线之间沿谷线低处布置。

2.4合理选择和布置出水口。

出水口要结合地形以及水体的具体情况，分散或适当集中布置。如果管道出水口的地质构造或者建筑构造比较简单，工程造价不高时，经济可行性高，可以考虑分散布置；反之，若河流水位变化很大，或者管道出水口离常水位很远时，出水口的建筑费用就很大，此时不宜采用过多的出水口，可以考虑集中布置并选择合适的出水口。新型城市还要特别注意立交桥位置的道路排水，考虑到立交桥位置的特殊性和重要性，结合老城市的经验，可以考虑设计自流、调蓄、泵站抽升等几种方式，当然配套的管网设施，泵站设计能力都要符合当地的条件。

3 市政道路的具体排水设计

3.1路基排水设计

（1）针对湿度过高的路基进行排水设计

对于湿度过高的路基，首先要做到的是疏干和换填处理。一些路基的湿度属于潮湿型，含水量不太高，因此可于施工前在路基两侧挖纵向排水沟，并隔一段距离挖一个排水沟，将水排到排水沟内疏通路基。对于湿度过高的路基，且无法

通过晾晒和疏干达到解决的目的，则需要通过换填路基中的某个部位到达效果，如换填土或是换填透水性好的材料等。

（2）对于降低路基地下水位的设计

要使路基处于干燥状态，可以降低路基地下水位。在下穿式立交处，一般路面标高较低，大部分路基位于地下水位以下，特别是在南方地区雨水较多的季节，路基若是长期浸泡在地下水中，会导致路基变形、湿软、硬度降低，最后造成破坏。而降低路基地下水位，可以通过在路基下地下水位一定高度内设置暗沟、渗沟和渗井等方法解决。

3.2路面排水设计

大气降水会向路面较低的位置汇集，造成路面积水。因此，需要解决的主要问题就是地表以及地下的排水。当立交附近低于立交最低路面的排水位时，应该采用直接排水的方法，即自流排水。这也是城市道路中最常用的排水方式。自流排水是排水措施中最经济、最安全的，同时也并不影响其他工程设施的建设。当水流达到洪峰时，即水体或干管水位高于路面水位时，将不能使用自流排水的方法将水流引入到蓄水池中。另一种方法为调蓄排水，其所受的限制因素不是很多。第一 ，要求立交用地范围内有布置蓄水池的合适位置，并与其他市政管道无较大交叉，立交内的水流能自流接人蓄水池；第二，要求汇水面积较小、蓄水量不大；第三，通过设置排水泵站来排除汇集在地势较低的水。

（1）车行道排水设计

城市道路的排水主要分为双坡排水和单坡排水。当车行道较宽时，采用双坡排水方式，能够减少水在道路表面存留的时间，并迅速将水排除。而在水量较少时，则可采用单坡排水的方式解决。

（2）人行道排水设计

为方便人行道道路面水的排除，在设置人行道时，坡度要朝向车行道，水流可以通过横向坡度流向人车行道边的雨水口内。当人行道位于挖方段时，要在道路两侧设置挡土墙，拦截要流向人行道上的地表水。另外也要将少量地表水或地下水从挡土墙上的泄水孔沿着挡土墙流到人行道上，然后顺人行道流入车行道边的雨水口内。

3.3 路面结构内排水设计

由于路面层有一定的缝隙，除大部分的地表水能通过道路纵横坡由雨水口排走以外，也有少量的水能通过缝隙和裂缝渗透到路面结构内，使路基强度降低，所以必须要采取一定的措施，预防地表水渗入路基内。在多雨地区或地表水较丰富的地区，可以采用设置排水层的方法，在路面结构以下路基以上位置设置排水垫层。排水层下设置起隔水、防水作用的土木布，将由上部渗透下来的地表水有

效地拦截在该排水层内。排水层设置一定的纵横坡度，将渗入到路面结构内的地表水及时排除。

3.4绿化带排水设计

在绿化带排水设计中，根据以往经验，采用两边及底部用混凝土封闭，中间设置 300的渗沟，每隔40m左右设置集水井，并用 300管接出，排入雨水系统，同时应注意管底应比雨水井内最高水位高出200mm以上，以防雨水倒灌。这样虽然可以很好地解决绿带排水问题，同时也可以消除绿带内水浸而影响植物的生长问题，但是这样处理造价会有所提高。根据实际工作经验，采用碎石盲沟作为绿化带的排水系统效果不错。首先，在中央绿化分隔带内填筑30cm粘土，并以一定角度坡向分隔带中央，利用粘土的弱透水性阻止水渗入路基。并引导水流向绿化分隔带中央。然后在绿化分隔带中央修筑碎石盲沟。盲沟顶标高大致与土路基顶标高相同，盲沟以两个窨井中点为分水岭，以2%纵坡分向两侧，以利于水的流动，减少下渗时间。在窨井位置设DN300混凝土横向支管，连接碎石盲沟与窨井，并以1%坡将水由盲沟引入窨井，这样可以达到不错的效果。

设置完善排水系统，使绿化带和路面的下渗雨水随路表面雨水及时排出，等于提高了车道路面和绿化带的径流系数。可以将绿化带的下渗雨水排除70%，即将绿化带的径流系数由0.15提高至0.15+0.85×70%=0.745，可见绿化带排水系统的设计有利于市政道路的总体排水，有利于提高城市道路的受用寿命。

4 结论

排水工程是城市得以正常运转的重要保障之一，是人们日常生活中所不可缺少的重要组成部分。排水设计要密切联系实际，在实践中寻求合理的设计方案，通过设计，力求路面的积水尽快的排除，保持路面的通畅，提高道路的使用寿命。

参考文献

[1] 蒋育红，过秀成．城市道路排水设计[J]．合肥工业大学学报(自然科学版).2007(10)：91—93．

[2] 王文荣，黄俊祥．浅谈排水系统的完善和优化[J]．山西建筑，2010，36(6)：273-274．

注：文章内所有公式及图表请用PDF形式查看。