市政道路給排水優化設計分析

【摘要】隨著市政道路給排水要求的不斷提高，研究其優化設計凸顯出重要意義。本文首先對相關內容做了概述，分析了市政道路給排水的重要性。在探討市政道路給排水管道優化的基礎上，提出了市政道路給排水的優化設計措施。

【關鍵詞】市政道路；給排水；優化設計；分析

一、前言

作為市政道路建設的一個重要方面，其給排水效果在近期得到了長足的發展。研究其給排水優化設計，能夠更好地提升市政道路給排水的實際水平，從而有效優化市政道路的整體效果。本文從概述相關內容著手本課題的研究。

二、概述

隨著我國國民經濟的發展以及城市建設步伐的加快，對交通系統的要求也越來越高。尤其是市政道路的發展與人們的正常生活及車輛的行駛安全都有著重要影響，給排水出現問題會影響道路機車的通行能力，甚至可能會造成車輛滑移，影響交通安全，同時路面的長期積水會對路基產生侵蝕，降低路基土強度，嚴重時甚至會導致路基的整體破壞。市政道路給排水工程效果的高低，不僅直接影響著城市道路、防洪、環保問題，也直接關系著人們的工作和日常生活，因此具有不容忽視的重要地位。

在城市道路中進行排水設計的主要任務就是：排除人類生活以及生產過程中造成的污水、廢水以及地面水等。從宏觀的角度來看，排水設計主要由排水管系統、廢水處理廠以及最終廢水處理設施等構成。在這當中排水管系統的主要任務是收集并輸送生活生產中產生的污水、廢水等的管道網絡，可以分為合流管道體系和分流管道體系。其中合流管道體系將污水、廢水以及雨水等從一個排水系統中排輸出去。而分流管道體系包括雨水和污水兩個排水系統：其中雨水系統主要收集的是雨水和冷卻水，污染較低，不需要處理就可以直接排到水體工業廢水中，該管道被稱作雨水管道；而污水系統主要收集的是生活和生產污水，污染程度較高，需要經過處理之后才可以排入到水體工業廢水中，該管道被稱作污水管道。

三、市政道路給排水的重要性

隨著城市化的發展，市政道路給排水成為了保障市政道路最大限度滿足車輛運行、確保運營安全和舒適性、減少成本和延長道路使用壽命的關鍵因素。市政道路給排水設計也是保證路基和路面的高承載能力、穩定性、耐久性、表面平整度、表面抗滑性能等使用性能的關鍵。然而在實際中，道路路面積水的現象仍然存在，這樣會嚴重削弱車輛的運行能力，甚至會造成車輛的液面滑移，極嚴重的威脅到人們的交通安全，并且路面長期積水會使得路基軟化，大大降低了路基的土質強度，最終致使路基遭到大面積損害。

過量的積水會使距離地面最近的土壤含水層的潛水在重力作用下形成水分集中，而使路基局部損壞，影響路基的整體強度和水溫穩定性引起凍脹、翻漿或邊坡滑坍，嚴重時甚至會使整個路基沿傾斜基底滑動出現錯層，水還可能會給摻有膨脹土的路基工程造成毀滅性的破壞。當水長時間作用于道路，會降低路面材料的強度與使用期限，降低路面質量與周期，帶來各種各樣影響交通的病害，在多山的地理環境中的道路在易發洪水季節時甚至會因此而引發交通事故毀壞周邊的附屬工程構造物。隨著我國城市建設的迅猛發展，市政道路排水管道在施工方面體現出兩大特點：一個是道路排水管線和城市綠化帶以及水渠經常出現交叉現象，這不僅嚴重影響了交通的正常通行，還給城市居民的出行帶來很多不便；另一個特點就是道路排水管線通常都比較長、占地面積廣。

四、市政道路給排水管道的優化

1.溝槽開挖

溝槽開挖順序，由排水管道水流方向從下游至上游，由南至北開挖。為防止對基底土的擾動，槽底預留30厘米土，在鋪碎石或砼管基前人工清除，溝槽開挖過程中及成槽后，應避免出現振動荷載。為了保證管道安裝的質量，應對管道中心線及管底高程進行有效控制，準備在挖掘機挖土后，人工清槽前，埋設坡度樁不小于10cm，間距為10m，控制井位處加一塊坡度樁，坡度樁應埋設牢固，坡度樁上釘管線中心釘和高程釘。

2.溝槽施工排水

施工現場的雨水的排除，主要利用地面坡度設置溝渠將地面雨水疏導它處。防止流入溝槽內，一旦流入應及時排除。在開挖溝槽內先挖出排水溝，斷面為30cm×30cm，以3%～5%的坡度坡向集水井。集水井布置在溝槽一側，深50cm，間距為50～80m左右。

3.管道基礎

砼帶形基礎施工方法如下：利用坡度樁把管道中心線移至槽底，再根據設計的基礎寬度，確定支模位置，并立即支設模板，對基礎平面定位的同時，對溝槽進行清底找平。根據基礎設計厚度，在基底釘高程樁，同樁頂挖至基礎的高程和厚度。澆筑砼時溝槽內不得有積水，由于本段工程混凝土管埋設較深，基礎澆筑分兩次施工，先施工管底以下砼基，穩管后包封管道兩側砼，若有地下水及時排除，保證砼終凝前不被浸泡。

4.穩管

在平基砼強度達到5MPa時開始下管，操作時，先將管節擺到平基之上，按照設計的平面位置和高程將管節擺順，管節之間留出最佳接口間隙（10mm），管節兩側用石塊打眼固定，緊接著澆筑管兩側砼。管軸線控制：在坡度板上用20#鉛絲連接中心釘拉緊--即管道中心線，在中心線上懸掛一垂球，在擬穩管中放一帶有中心刻度的水平尺。左右調整管子，當垂球尖端或垂線對準水平尺的中心刻度時，則表明管子已居中。

五、市政道路給排水的優化設計措施

1.如何優化設計路基排水

城市道路是一般由路基、路面和綠化帶組成，這里路基是城市道路的基礎，所以在進行城市道路給排水設計中，路基的排水設計工作一定要優先考慮。首先，施工設計部門在施工前要詳細了解具體城市道路路基的情況，如底層結構、路基材料等等。再次，要把給排水設計任務放到整個城市的建筑規劃當中，給排水設計不是單獨的系統，而是整個城市正常運行的必要構成，要在設計之初就考慮到給排水系統與承載其他功能系統之間的協調運轉。在給排水設計的具體設計中，也要根據實際情況做出調整。如果路基過濕，就不能碾壓及晾曬，否則可能會對路基造成損害。

2.如何優化設計路面排水

為了城市中的交通安全順暢運行，降雨后一定要及時排除路面積水，這也是城市道路給排水系統需要承擔的任務之一。道路表面和道路內部的給排水設計是相輔相成的，如果表面的給排水沒有做好，過多的積水存在路面上不能夠進去道路內部，那么道路內部的給排水設計就形同虛設了，所以，我們要對道路表面和道路內部的給排水設計給予同樣的重視。在路面內部結構當中采取的排水方式包括路面邊緣和排水基層兩種系統。

3.如何優化設計綠化帶排水

現代城市的建設中都會有對城市綠化的要求，每條道路的兩側都會有面積大小不等的綠化帶，綠化帶不但能夠美化城市景觀，還能夠讓行人在視覺上體會到城市的美，但是，綠化帶比較疏松的地面往往容易積水，長時間的積水容易對路基和路面造成影響，影響道路的使用壽命，這就對城市給排水系統的設計提出了更大的挑戰。根據實踐經驗，我們需要多種措施來進行綠化帶的排水設計。首先我們要在綠化帶土層的兩側建造混凝土封閉墻，這樣就能避免綠化帶的積水滲透到路基。

六、結束語

通過對市政道路給排水優化設計的相關研究，我們可以發現，該項工作的開展離不開對多項技術優勢的利用，有關人員應該從市政道路給排水的客觀實際需求出發，利用既有條件，研究制定最為符合實際的給排水優化設計方案。

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