城市道路雨污水排水系统设计

摘 要：随着城市化建设的不断发展,我国城市的规模日益扩大,城市人口不断增多,给城市道路的安全提出了更高的要求.雨污水排水系统是城市道路的重要组成部分,对于城市道路系统的正常运行有着极大的影响,因此,加强对城市道路雨污水排水系统的研究具有十分重要的现实意义.本文就在对城市道路雨污水排水系统现状、类型进行分析的基础上,提出了相应的改进措施,以提高城市道路雨污水排水能力.

关 键 词：城市道路；雨污水排水系统；现状；类型；改进设计

近些年来,随着我国社会经济的快速发展和城市化建设的日益推进,城市道路的数量与规模逐年上升,对于城市的社会稳定和经济发展有着至关重要的作用.雨污水排水系统是城市道路建设中不可或缺的部分,对道路地基稳定、路面安全等都有着极大影响,如果设计不当,极容易给城市道路带来安全问题,因此,需要对城市道路雨污水排水系统进行相应研究,以做出合理的改进,有效保证城市道路的安全.

一、城市道路雨污水排水系统分类

城市道路雨污水排水系统根据其能否可见和构造方式,可以分为明沟、暗管和混合式三种.

明沟排水系统多用于道路表面雨污水的排水,其多设置在道路两侧或车行道的中间,利用涵管、盖板等过水设施安装在道路进出口、人行道等部位；按照其方向不同可分为纵向和横向两种,横向作用多为将沟管中的水排入到河道中；在设计明沟时,多采用梯形,底部宽度通常不小于0.3m,边坡材料需根据实际土质条件来决定,如果采用混凝土或砌石,则边坡比例需控制在1：0.75-1：1.

暗管排水系统是由街沟、雨水口、检查井、连接管等多个部分组成的系统,其排水过程是通过边坡使道路表面的雨污水流入到街沟中,然后再通过雨水口进入到连接管中,后随着主管道将雨污水排入到河流等自然水体中,在出现管道堵塞时,可以通过检查井进行维修.

混合式排水系统是将明沟和暗管两种系统结合的排水设计,其使用原则是在不影响排水功能的基础上,尽量的减少施工量和成本[1].

在城市道路雨污水排水系统设计时,需要根据城市道路的实际情况来选择相应的排水系统类型,比如建筑物较少的区域,多可以采取明沟排水系统,以节省建设费用；而建筑物密集的市区,则应选择暗管排水系统,以保证城市环境.

二、城市道路雨污水排水系统现状

(一)城市道路排水系统方式

根据城市道路排水系统对污水、雨水排泄方式的不同,可以将其分为分流制和合流制两种.

1.分流制

分流制就是通过不同的管道将污水、雨水分别排出,污水包括生活污水和工业废水,雨水是指自然降雨和融化的雪水.在排水系统中,分流制实现的方法有两种,一是设置双条管道,分别用于污水、雨水的排放；二是只设置单条管道,但通过在管道中设置隔离层来实现污水、雨水的分别排放.分流制的优点在于能够实现污水的回收利用,并有效避免了对自然水体的大量污染,其缺点在于提高了排水工程的施工量和总投入成本.

2.合流制

合流制就是将污水、雨水通过一条管道同时排放的方式.与分流制相比,其优点在于工程的施工量和成本较低,但其弊端也较为明显,就是雨水污水混合后会对自然水体产生较为严重的污染,破坏了正常的水体生态环境,给人们生活环境造成影响.在实际排水系统设计中,为降低这一弊端的影响,在废水、污水排放之前,需要对其进行相应的处理,以降低其中污染物含量,从而有效减小对环境的污染.

(二)城市道路排水系统影响因素

城市道路排水系统在建设完成之后,其排水能力是固定的,在外界条件发生变化时,会对其排水能力造成一定程度的影响,这些外界条件主要包括以下几个方面：

1.自然因素

自然因素主要是指自然条件的变化,导致水量增加,超出排水系统的最高值,从而引起排水系统出现问题,常见的有暴雨、冰雹等强对流天气[2].

2.地质因素

地质因素是指排水系统周边土层中的水循环与地表水之间互相作用,使雨水难以渗入到土层中,从而造成地表水位差问题,导致出现排水故障.

3.设计因素

设计因素对于排水系统的排水能力、使用年限等都有着重要的影响,如果排水系统设计是没能充分考虑各个方面的因素,就可能给排水系统的完整性、合理性等造成影响.

4.自身因素

自身因素是指排水系统的建设质量、规模是否能够满足城市道路雨污水的排放要求,另外,对排水系统检查维修不力,导致管道老化、堵塞等,也会给城市道路雨污水排放造成阻碍.

三、城市道路雨污水排水系统改进设计

城市道路雨污水对于道路安全和功能的影响主要有侵蚀路基和充斥路面两种方式,因此,在对雨污水排水系统进行改进设计时,也需要从这两方面着手.

1.加强资料搜集和图纸设计

在设计排水系统之前,首先要对工程区域的地质水文情况进行详细的考察,并搜集当地的往年降水情况、周边工厂和生活污水等信息,以保证排水系统的排水能力可以满足实际需求；其次,在设计时,除了要依据基本的信息情况外,还要结合工程的具体要求,并与其他相关的项目做好沟通与协调,在出现冲突时,需要及时进行修改；第三,在排水系统的设计图纸上,要做到描述清晰,对于系统各个部分的数据有着准确详细的标注,以便于排水工程的实际施工.

2.在施工中做好路基土体的处理

路基的地质条件会对排水系统较大的影响,如果处理不当,容易引起排水系统断裂、塌陷等问题.因此,在施工时,需要先对路基进行实地勘察,若是路基的强度和稳定性不能满足排水工程需求,应对其进行相应的处理,比如利用真空预压的方法来加强高含水量的软土路基强度；当软土路基含水量较低时,可将排水沟设置在道路两侧等.另外,如果排水系统周边具有较大的荷载,还需要对路基地下水位进行降低处理,其措施有设置暗沟、盲沟和采用排水泵等[3].

1.行车道的排水

行车道是道路的主要部分,其上如果积水过多,极容易引起机动车辆方向失控,从而造成安全事故,因此,行车道的排水设计需要尽量快的将水排出,并且避免出现积水现象.在排水系统设计时,需要根据其具体情况来合理设计,比如当地降水量较少时,可以利用单侧排水的方式；如果降水量较多或车道较宽,则应该采取双侧排水,并设置双侧雨水口.

2.人行道的排水

人行道的排水系统需要结合其自身建设特点来设计,在人行道建设中,其与行车道相联系的一侧通常会有一个向下的倾斜坡度,所以,在设计排水系统时,应该将其设置在行车道上,利用雨水口将人行道的雨水顺利引入排水系统中.

3.道路路面的排水

道路路面的排水针对的主要是地下水位和水循环,为避免地下水位上涨,路面采用的材料应该具有良好的透水性,同时,还需要利用排水层和隔水层来对地下水位进行控制,其具体部位分别在路基基层上、下方.另外,还可以通过乳化沥青将面层和基层分隔,从而有效防止地下水渗入到路面层中.

结语：

随着我国城市化进程的不断深入,城市道路建设会得到快速发展,其安全也会得到越来越多的重视.雨污水排水系统是城市道路安全的重要保护措施,通过对影响其因素和现状进行分析,能够及时发现其中存在的缺陷,通过采取改进设计来解决相应的问题,可以有效避免由于雨污水排水不当造成的安全事故,为城市道路安全提供保障.

[3]宋林,顾太宇.浅谈城市道路排水设计方法[J].中国房地产业,2011,6：215.