摘要：本文通过近年来各大城市夏季城市看海的现状，分析了城市道路积水的成因，并从排水设计的角度，结合具体的工程经验论述了相关的的解决对策。
关键词：道路积水；排水设计；海绵城市；重现期
1.背景介绍
近年来，每至夏天雨季，持续暴雨天气肆虐，全国各大中城市因排水系统不畅，地面积水而遭遇内涝灾害。水利部公布的《中国水旱灾害公报2014》显示，2014年全国28个省的1621个县遭受洪涝灾害，其中125座城市由于短历时强降雨发生内涝灾害，全国上演“看海大片”，道路积水深度大，马路变身河流一片泽国，滞水时间长，严重影响到城市正常运转和人们的日常生活，解决内涝问题，事关国计民生，刻不容缓。
2.成因分析
2.1 天时地利的影响
全球气候的日益变暖，温室效应和厄尔尼诺等现象，导致气压、风向和海温的变化，大量蒸发水汽，水循环不断增强，城市水文循环境发生了很大改变。暴雨等极端天气泛滥成灾，雨季延长，气候因素是城市内涝频发的一个客观原因。
大规模城镇化的推进，河流、湖泊和湿地被填埋占用、绿地面积严重不足、水泥森林充斥于城市空间，硬化率大幅增多更加凸显了道路积水的矛盾。重地上，轻地下，重建筑，轻市政的政绩观使得市政设施严重滞后于城市的整体发展步伐，城市排水防涝系统系统发展缓慢能力不足，使得诸多城市面临不同程度的内涝威胁。
2.2 传统的排水观念
山，水，林，湖，田被人为改造成城市建设用地，地表自然滞、蓄雨水能力下降，以快速收集、输送、排除雨水为目的的传统排水理念，靠管渠、泵站等“灰色”设施的传统排水方式，局部短历时暴雨使得城市排水排涝系统处于严重瘫痪状态，无法及时排出，雨水径流量迅速加大，积水淹没道路和房屋，给人们造成极大的生命危害和财产损失。
2.3 排水管网能力不足
城市市政基础设施长期投入不足，用于排水系统的建设和维护的财政资金比例非常少，排水管网建设存在的“欠账”很多，与发达国家相比，我国城市排水管网不论是总量，还是人均占有量和管网密度均落后，且差距悬殊。而且现有的排水管网漏损严重，维护管理做得不好。
一些旧的排水管网当初在设计之初，未能充分考虑城市发展的需要，或者是在建设的过程中，由于资金等问题，排水管道管径偏小，排水能力不足，在运行时经常发生淤积或堵塞，超负荷运转，年久失修，渗水、漏水等情况严重，每当暴雨来临时，受洪水顶托，不能满足城市排水的需要。
很多城中村没有完善的排水管网，小区管道与市政排水管网没有很好的接驳，非重点开发的地区雨水管道修建缓慢，大多数是临时排水设施，多数地区还是雨污合流的排水体制，暴雨来临时检查井溢流严重。
2.4 排水管网设计标准偏低
一般设计时都未考虑到降雨的不均匀性，都不采用用数学模型计算，规范中雨水设计流量的计算推理公式适用于较小规模排水系统的计算，当应用于较大规模排水系统的计算时会产生较大误差。
多数城市对管网投资“就低不就高”，采用雨水设计标准下限，将暴雨重现期标准定为1年，随着城市的发展、市政立交桥的兴建，中心城区的汇水区变大，汇水量突增，也导致雨水管道的实际承载能力连一年都达不到了。
当汇水面积较大时，所取的降雨历时较长，按公式计算得出的下游管段的设计流量会出现较大的偏差。
内涝设计标准、积水深度标准、超大城市的雨水管渠设计重现期标准等的缺失等，难以支撑排水、内涝防治和防洪体系的衔接。
2.5 具体工程问题
市政雨水管网预埋井一般都是均匀布置，平均100m左右布置一个雨水预埋井，而实际的工程中存在地块排水不均匀性，局部预埋井对应的雨水汇水面积较大，所产生的雨水流量可能远远大于预埋井井处雨水管的通水流量，使得排水不及时，在路面产生积水。
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实际工程案例中，可能存在雨水口的设置不够，雨水流量比设计流量大，或者雨水口未设置在道路交叉口的最低点，预留的雨水检查井和雨水口由于种种原因被堵塞，当雨水量过大时，导致雨水排水不畅，雨水汇集在地块低洼地带形成积水。
2.6 运行管理不当
排水系统建设维护不到位，运行管理措施不当，雨污管道混接，不及时清通管道，管道严重堵塞，城市低洼地区由于排水不畅导致积水。
3.解决对策
3.1加强内涝防治和排水规划
面对城镇雨水的严峻形式，对于容易发生内涝的城市，应当编制城镇内涝防治专项规划，编制完成城市排水防涝设施建设规划，提高城市排水规划在城市总体规划中所占比例，实施雨污分流改造，建设较为完善的城市排水防涝工程体系。
3.2保护生态环境，落实海绵城市建设
保护和恢复山，水，林，湖，田等“海绵体”的下渗、滞蓄、净化、回用功能，对于不渗透性较大的汇水区在改造时要增加地表绿化率，转变道路建设理念，改变雨水快排、直排的传统做法，提高城市道路对雨水的渗、滞、蓄能力。新建城市道路在满足道路交通安全等基本功能的基础上，可结合道路绿化带、树池等绿化空间布置生态树池、植草沟等低影响开发设施，将雨水排入周边雨水花园、下沉式绿地、水体等，最大程度减缓雨水径流，增大海绵体对雨水的吸纳能力。新建城市道路的非机动车道、人行道、步行街和停车场推广采用透水铺装，提高下渗的雨水量，减少径流量。鼓励既有道路按照低影响开发控制目标要求，有计划地实行海绵化改造，缓减城市内涝的压力。
3.3提高城市排水系统设计标准
近年来，为了制定适应我国国情的城镇排水标准，《室外排水设计规范》（GB50014-2006）历经2011年版，2014年版，2016年版，几经修订，不断完善，凝结了全国顶尖专家和业内人士的心血，从计算方法，计算公式，设计参数的选取，内涝防治设计标准和积水深度设计标准上都有明确规定，充分考虑了降雨在时空分布的不均匀性和管网汇流过程中的存在的实际问题，提高了设计暴雨重现期，考虑了内涝防治和海绵城市设计，雨水渗透、调蓄设施等从源头上降低雨水径流产水量。因此，设计按照最新版规范，对雨水进行开展源头控制技术、管网优化和内涝防治体系很有实际意义。
3.4加强维护管理
健全市政设施的管理，加强公共应急管理，建立完善的信息分享平台，协调各片区的管理，需要专业的养护人员定期维护对城市排水管网、沟渠进行合理有序的维修和养护，保证管网的畅通。
3.5 增强排水能力的具体措施
为解决道路雨水积水问题，应根据道路竖向设计，合理划分雨水汇水面积和总体排向，合理分配雨水出口，根据最新版规范合理计算雨水流量，优化排水管道的设计，低洼地段可以根据需要在最低点增设雨水口，选择泄水能力大的雨水口，接入检查井的连接管串联雨水口个数不宜超过 3 个；增设雨水管、雨水沟等雨水出口。对容易堵塞的管道、预埋井、雨水口进行清淤处理，防止污水排入雨水口，增强管网的排水能力。
4.小结
一个城市的排水防涝系统是一个城市的民心工程，关系到千家万户的利益，排水系统的好坏将直接影响到城市的形象和城市经济的发展，应从设计、管理、维护等各角度精心确保城市排水管网系统运行安全。
参考文献：
[1]国家防汛抗旱总指挥部，中华人民共和国水利部《中国水旱灾害公报2014》中国水利水电出版社，2015.
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[5]建城函[2014]275号《海绵城市建设技术指南——低影响开发雨水系统构建（试行）》住房和城乡建设部，2014，（10）：22：1.
[6]武大洋.西安市典型区域暴雨内涝成因分析与模拟研究[D]，长安大学，2015.
论文作者:蒋玲玲
论文发表刊物:《基层建设》2017年第9期
论文发表时间:2017/7/20
标签：雨水论文; 内涝论文; 城市论文; 管网论文; 积水论文; 汇水论文; 暴雨论文; 《基层建设》2017年第9期论文;