市政道路排水優化設計

【摘要】排水工程是市政道路施工中重要部分，如果排水工程設計不合理，會導致路面積水排除不掉，進而會滲入到道路結構中，影響其穩定性與強度，在此情況下再受到車輛荷載影響，就會出現不均勻沉降以及裂縫等問題。因此，為了提高市政道路工程建設與使用效果，需要增強對排水系統設計的重視，選擇合適的措施對存在的問題進行優化，爭取不斷提起排水系統的運行效果，本文就此方面進行了分析。

【關鍵詞】市政道路；排水系統；管網設計

在城市建設速度不斷加快的背景下，市民生活水平以及社會生產能力不斷上升，相應的產生的污水也更多，加強了對市政道路工程排水系統的要求。如果排水系統性能不能滿足城市建設排污水需求，很有可能會在降雨天氣產生較多的積水，會滲入到道路結構中，影響路基路面結構的強度以及穩定性，嚴重的話甚至會路基沉降問題。為保證市政道路工程的正常使用，需要結合排水系統特點對其進行優化設計。

一、市政道路工程排水系統設計特點

對市政道路工程排水系統進行優化設計，主要目的就是可以將城市生活以及社會發展等產生的污水、自然降水以及廢水等排除干凈，避免積水對道路工程結構產生的不良影響。從市政道路工程排水系統來看，其主要由排水管系統、廢水處理廠以及最終廢水處理設施構成，而其中排誰管網主要起到收集與輸送各類污水廢水的作用，將相應類別的污水廢水分流到相應的管道體系中。按照排水產生的原因以及成分等進行分類，可以分為污水、廢水以及雨水，在排除過程中需要由不同的分流管道體系完成，例如雨水系統主要負責收集雨水以及冷卻水，因為其污染程度比較低，不需要進行處理即可以直接排出到工業廢水中；污水系統則主要來負責收集生活與生產污水，污染程度比較高，需要通過專業設施處理后才可將其排放到水體工業廢水中[1]。通過對排水管網的優化設計，及時將市區內存在的生活污水、生產廢水以及自然降水排除，避免積水過多對城市生產生活的影響，對營造一個健康舒適的環境具有重要意義。

二、市政道路排水系統設計所存問題分析

1.整體規劃不合理

在對市政道路工程排水系統進行設計規劃時，經常會出現整體規劃不合理的情況，這樣往往就會使得一部分城市區域排水管網性能得不到發揮。在一般設計中，設計人員基本上都會選擇用重力流與短管壓力流方式進行設計，自管段起點到最不利點以及從最不利點到出水口在安全的潮位，來提高市政道路排水系統設計的合理性。基于此種設計方法來看，想要有效實現排水管網具有的功能，還需要設置排澇雨水泵站來處理暴雨問題，而這樣就會導致其與城市用地豎向規劃不合理。另外，為滿足城市生產生活需求，道路工程的建設為一個復雜的整體，相應的排水管網也是一個復雜的整體，部分地區甚至存在幾條或者十幾條管線相互交叉的情況，使得污水提升泵位置設計不合理，對規劃區內污水管網豎向高程合理性造成不良影響[2]。

2.設計方法落后

從城市建設效果來看，很多市政道路工程與排水系統的功能并沒有得到有效的發揮，例如在汛期部分城區路段會出現積水，或者是污水管道淤積污水溢出。出現此類問題主要是因為設計方法落后，在沒有對城市周圍實際情況進行調查分析的情況下就進行設計，將道路排水系統直接與城市周圍河流連接，并且不設置閘門，這樣導致雨水系統下游河水回灌段無法清淤，再加上市政道路排水管網中的污水系統中存有纖維、雜質以及廢棄物等，影響整個道路系統循環運行效果。

3.施工工藝選擇不當

受排水工程施工特點影響，在進行施工時受城市建筑、公路以及管線等因素影響比較大，尤其是對于交通繁忙、地面建筑物秘籍以及管線復雜的路段，施工過程以及管理工作難度都比較大，最終會影響到排水系統的建設效果。從市政道路排水系統建設效果來看，施工工藝是影響排水系統建設質量的主要因素，如果選擇的工藝不當，不但會加大施工難度、增加建設資金，更重要的是會影響工程施工質量。

三、市政道路排水系統優化措施分析

1.路基排水優化設計

在對路基結構進行排水系統設計時，需要結合工程結構特點確定施工要點，即掌握各個排水設施施工相應的條件，并按照設計要求將其設置到相應位置。為了提高工程施工質量，需要在施工前全面收集水文地質資料以及降雨氣候數據等，提高排水管網建設與其他工程項目之間的協調性，降低各因素對排水管網建設造成的不良影響。第一，濕路基施工。如果路基土含水量過大，不能對其進行碾壓施工，應選擇換填土的方式來施工，如顆粒土質。對于潮濕路基來說，可以在正式施工前開挖縱向排水溝，對路基水進行收集，然后通過水泵將水排走，達到疏干路基的目的[3]。第二，加強對立交橋路段排水管網施工的管理，與其他路段相比，此路段路面標高比較低，路基在地下水位以下，尤其是對于我國部分南方降水量高的城市，積水對道路路基結構產生的影響比較大。如果排水管網設計不合理，導致積水增多，地基長時間浸泡在積水中，會增加路基濕度，降低結構的強度，甚至會對路基結構的整體性產生影響，在設計規劃時需要設置排水泵站將聚積在低位置地面積水排干凈。

2.路面排水優化設計

對于道路周圍聚集以及自然降水最先影響到的是路面結構，如果排除不及時，會之間滲入到路面結構內部，降低路面與路基的粘結性，再受到車輛荷載影響后，會導致路面出現錯臺、裂縫以及沉降等問題。并且路面積水過多，會降低車輛行車的摩擦力，埋下了安全隱患，必須要做好對路面排水系統的設計優化。第一，路面表面排水設計。通過合理的設計最快的將路面以及路肩表面的水排除干凈，避免對行車安全造成影響，常見的設計方法有雙坡排水與單坡排水。對于路面比較寬的到來工程，可以選擇用雙坡排水的設計方法，在道路兩側每隔一段距離設置一個雨水口，并將其與雨水系統連接，將收集的雨水匯集到雨水管網中。第二，路面邊緣排水。即通過設計將路面結構層中空隙橫向流入到縱向排水管中，在通過橫向出水管將水排出路基，常用語基層透水性較小的水泥混凝土路面。

2.3綠化帶排水的優化設計

綠化帶在城市中可以體現出城市景觀美，同時還能讓行人在視覺上感到放松。然而綠化帶中容易產生積水，大部分的雨水會隨著綠化帶深入到土壤中并滲入到地表下層，由于城市道路下部會埋設各種管道，雨水會隨著管道滲透到路基深部，日積月累下會對路基造成一定的損傷，使城市道路的使用壽命減少。為了有效的避免上述問題，通常情況下會利用碎石膏來解決綠化帶的排水問題，利用其良好的分水性，將綠化帶與道路進行分割，并在綠化帶內土壤中設計縱坡，使水分流向附近下水道，采用這種方式進行有效的排水，提高了城市路面以及綠化帶具有的徑流系數。

結束語

對市政道路排水系統進行優化，需要明確其設計要點，然后從多個方面進行分析，選擇合適的措施進行設計，爭取降低其余因素對工程建設造成的影響，不斷提高道路排水系統的設計效果。

參考文獻

[1]朱素艷市政道路排水工程施工要點分析[J].產業與科技論壇，2013，16：220-221.

[2] 樊昆.市政道路排水工程施工質量要點分析[J].江西建材，2014，19：140.

[3] 周敏.施工組織設計對市政道路工程施工項目成本的影響研究[D].浙江工業大學，2011.

作者簡介：姚莉（1984-11.11），女，江蘇南通人，學歷：本科，工作單位：江蘇南通市通州區市政公用事業管理中心，科員，研究方向：工程規劃及管理。