市政道路排水系统的设计要点和优化措施

市政道路排水系统的设计要点和优化措施

李金奎

中国华西工程设计建设有限公司武汉分公司  湖北 武汉  430073

摘要：随着城市建设发展越来越快，城市排水问题日益凸显，已成为一件关系国计民生的大事，市政排水工程是城市基础设施建设的最重要组成部分，也是城市水污染防治和排涝、防洪的骨干工程。市政排水工程能及时排除城市地面雨水，收集和转输生活污水和工业废水，防止城市水环境受到污染。因此，做好市政排水的规划和设计，可以大大提高人居环境，实现城市的可持续发展。通过合理科学的排水设计，确保排水系统能够高效运行，达到建设和谐生态道路的目的。

关键词：市政道路；排水系统；设计要点；优化措施

1市政道路排水系统设计原则

市政排水系统包括雨水管网、污水管网、泵站、水处理设施等组成部分，其主要功能是将城市的雨水和污水排放到指定处理设施。市政排水系统建设和管理对保障城市正常的生产生活秩序具有重要意义。市政排水系统建设主要包括排水系统规划、设计和建设三个方面。其中，排水系统规划是基于城市发展规划和市政工程的总体规划，在城市范围内制订合理的排水系统规划。设计阶段则需要综合考虑城市规划、地形地貌、排水区域的降雨情况等因素，制订合理的排水系统设计方案。建设阶段是按照设计方案建设排水系统的过程，包括材料采购、设备安装、施工管理等环节。市政道路排水管道设计应以规划为依据，从全局出发，综合考虑社会效益、环境效益和经济效益，近期和远期工程的需求相结合。在设计中一般遵循以下原则：（1）采取雨污分流的排水体制，充分利用地形地势，雨水就近排入水体，控制埋深。结合地块功能、道路路幅等合理布置排水管线；（2）管材选用充分考虑经济、使用安全、施工方便等要素，合理选材；（3）管线高程设计结合道路竖向标高，考虑排水与其它管线的相对位置，合理布置管道标高，既便于周围小区雨污水纳入，又避免与其它管线发生冲突；（4）“高水高排，低水低排”设计原则。

2市政道路排水系统的设计要点和优化措施

2.1路基排水设计

路基作为道路的支撑结构，需要加强排水处理。路基排水项目的设计思路为：设计人员需要掌握各类路基排水设施的功能，在合适位置使用恰当的排水设施；结合区域水文、地质多种因素，合理规划排水路线，加强区域环境勘测，回收相关资料；在实践安装排水设施时，给予清晰标注，确保安装顺利；对于关键的交通枢纽区域，合理设计排水系统，密切关注周边建筑工程状况，减少系统施工形成的负面影响。盲沟排水设计方法：盲沟排水设计，主要排送地下水，合理控制地下水位。盲沟排水设计方法，可用于市政绿化区，确保绿植生长有序，减少雨水堆积，完善市政输水网管体系。①排水材料。盲沟设计时，使用热可塑材料，在改性、热熔等作用下，获得塑料丝条，经过成形溶解，形成立体塑料网状芯体。②塑料盲沟的设计要点：立体网状的空隙占比介于80%与95%之间；具有较强的抗压性，在外界作用250kPa条件时，网状结构压缩比例不超过10%；具有较高的耐用性，材料柔韧性较强。③设计方法。在长与宽均为30厘米的盲沟中，铺设直径为50毫米的塑料盲沟。铺设完成时，在盲沟表层添加反滤布，在盲沟侧面、底面设计隔水装置。阻水装置的设计方法为：以带膜土工布为主要隔水应用，盲沟底部添加厚度为2厘米的砂浆，确保阻水效果。盲沟长度间隔[20，50]米位置，添加一个直径为80毫米的波纹管，有效排出雨水。

2.2检查井结构设计

检查井在排水管道工程中发挥着重要作用，属于一种不可分离的附属构筑物，整体结构形式以砖砌混凝土为主。因为工程成本造价、工期、地方标准以及地方习惯等因素影响，普遍统一选择砖砌结构形式进行施工，而在近几年发展中，开始倾向于统一应用混凝土结构。对于检查井整体结构设计，需要对整体应用环境和铺设位置进行重点分析、合理应用、科学分类，禁止一概而论。人行道下因为整体荷载较轻，对于检查井的结构设计强度没有太高的要求，普遍很少产生人行道下方检查井损伤和塌陷等问题，为此可以直接选择砖砌结构进行检查井施工，符合具体要求，进一步节约工程投资。车行道下方通常需要承担较大荷载以及各种潜在施工质量影响，导致马路陷阱问题增加，对应影响因素较为多样，其中检查井的施工质量以及结构强度便是主要影响因素之一。尽管从理论层面分析车行道下方检查井设置为砖砌结构具有较强可行性，但联系往期工程经验分析，还是选择混凝土结构施工的效果更好，保障更强。

2.3污水设计

依据城市总体规划及建设情况，确定设计管段及上游服务范围内工业用地、生活用地、商业用地等产生污水的各种性质城市建设用地面积；根据污水规划查阅不同性质城市建设用地的污水量指标；各类性质城市建设用地的面积及对应的污水量指标确定后，进行设计污水量计算，然后进行道路污水设计。道路污水管的收水由两部分组成：转输上游系统的污水，收集道路两侧地块产生的污水。污水平、纵面设计和雨水管设计过程大致相同，主要区别：污水管设计时不需考虑雨水口的布设，检查井的布置主要受外接污水管、规范要求检查井最大间距和当地的管道养护条件确定；由于雨水出口宜分散就近排入受纳水体，而污水要统一排入污水处理厂处理，所以污水系统中主管道往往较长，同时地块内污水管道埋深往往比雨水管道深，所以在纵断面设计时往往污水管道的埋设较雨水管道深。污水预留管布置时尽量靠近雨水预留管，以便于后期地块的接入。

2.4市政道路附属设施设计

市政道路附属设施对道路排水能力有重要影响，因此在进行市政道路排水设计时，必须要重视道路附属设施的规划设计。1）路缘石的设计。在该项目中主要包含两种路缘石，一种是平缘石，其高度与路面大致相同，下雨时路面积水可直接漫过平缘石流入绿化带，从而有效解决路面积水问题；另一种是立缘石，其高度高于路面，下雨时可对路面雨水产生阻挡和引导的作用，使雨水进入到特定的排水设施中，从而实现对路面积水的针对性回收或排放。（2）路肩边沟的设计。在该项目中，设计师采用植草沟材料替代混凝土材料的方式来设计路肩边沟，利用植物的特殊性将水中的泥沙阻挡在市政排水管道以外，这样不仅能够保证路肩边沟基本的路面排水功能，还能够一定程度上提升市政道路排水系统的调蓄能力，并起到自然净化雨水或路面积水，提高城市废水资源的利用率。

2.5海绵城市的设计

2013年年底，习近平总书记就建设海绵城市作出重要指示。海绵城市成为新时代我国城市治理的重要理念。该项目绿化工程从整体布局出发，为有效打造海绵城市，精心挑选符合广州当地雨水气候的景观植物。将道路两侧的绿化带设计为下沉式绿色空间，创建了一套雨水通过道路绿化带渗透处理的系统，起到了调节城市排水功能的作用。广州南站110kV新客变电站至220kV聚龙变电站连接道路工程积极引入海绵城市理念。原钟韦路为两车道的地方公路，原状低洼，排水系统不完善，逢雨必淹，对市民出行造成了极大的不便。项目建成之后，路面改为双向6车道的城市次干道，路面标高比原钟韦公路提高了0.8～1.8m,且排水系统完善，解决了钟韦公路从以前“逢雨必淹”的问题。融合海绵城市理念的排水系统建成投入使用后，大大改善了南站周边市民的出行条件。

3结束语

综上所述，市政道路排水设施是城市道路建设的重要组成部分，其规划设计的科学性与合理性对城市的宜居水平和建设发展具有重要的影响。新时期，相关管理部门和规划设计单位应充分了解市政道路排水设计存在的普遍性问题，明确市政道路排水设计的工作内容和排水管道设计的要点，全面提升自身规划设计水平，为我国城市道路建设工作的开展提供更有力的支持。

参考文献

[1]温智理.海绵城市理念下城市排水设计研究[J].城市建筑空间,2022,29(8):213-215.

[2]赵哲.基于雨水排放能力评估的黑龙江省某城市排水规划系统研究[D].哈尔滨:哈尔滨工业大学,2021.