摘要：由于全球气候变暖, 现在的越来越出现极端气候, 加上分车带设置成凸起式的, 这让路面径流在短时间就可以形成, 雨水口设置也缺乏科学性, 导致负荷较重, 计算雨水设计流量的方式很单一等一系列因素, 使得城市道路无法及时排除雨水。本文就此若干问题进行探讨, 并提出一些建议。
关键词：城市道路；雨水排水；研究
引言
随着经济的快速发展, 在一定程度上导致了全球气候的急剧变化, 频频发生极端气候, 城市的暴雨强度也越来越创下历史新高, 由于暴雨瞬间下的非常大, 城市道路的雨水排水系统不能及时将雨水排除, 使得道路上积水严重。积水严重一方面会让车辆无法行驶通畅, 路面易滑, 影响交通安全, 另一方面, 如果路面长期积水严重, 路基土的强度就会降低, 有可能破坏整个路基路面。如何解决城市道路雨水排水问题, 减少道路积水, 减少人们的财产损失, 减少人员伤亡, 想的尤为重要。
一、城市道路雨水排水的现状分析
1.1不合理的凸起式分车带设计
目前, 我国的城市道路分车带主要是利用侧石构筑, 一般情况下, 比行车道高到20至25厘米, 这样就形成了凸起式的分车带, 里面填土用于种植花草树木, 雨水口就设置在靠侧石的行车道上。这样的凸起式分车带不仅在施工的时候就很不方便, 因为雨水口在行车道内, 施工机械是不方便操作的, 更为重要的是, 凸起式的分车带会助力雨水形成路面径流, 在暴雨的时候, 道路更易形成大量径流, 使得城市道路的积水非常严重, 严重降低了道路基础设施的安全度。
1.2不合理的雨水口设置
城市雨水排水系统的开始是雨水口, 也是城市道路上能够雨水收集的排水设施, 道路上的汇集的雨水首先进入的就是雨水口, 在通过雨水连接管道之后, 就如道路下面的排水渠道。如果雨水口的位置设置不当的, 或者数量不足, 或者堵塞的话, 在暴雨的时候就会造成路面积水。在设计雨水口的时候, 设计人员往往是根据自己的经验来选择形式, 比较随意, 就是按照道路上等距离设置雨水口, 这样无法保证合理性以及经济性。同时, 由于机动车会对路面造成巨大冲击, 会损坏一些路面的基础设施, 比如雨水口和路面的相接处, 比如现在主要的雨水口形式平篦式和立篦式, 也会遭到损坏, 这样就会导致暴雨时无法顺畅的排水, 进而路面积水。
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1.3单一的雨水设计流量计算方法
我国目前采用的雨水设计流量的计算方法一般是推理公式, 这个公式使用很简单, 需要的资料也不多, 但是, 这个公式推导的时候, 是假设了将于强度在集流的时间内是不变的, 是均匀的, 还假设汇水面积增大的方式是按线性的, 且汇水面积根据集流时间增大的速度是常数, 然而在实际上, 降雨强度会随着时间变化而变化, 汇水的面积也会随着时间的增大也不是线性的, 因此在雨水设计流量计算时, 有时就会产生很大的误差, 同时, 采用的那些雨水基础资料往往是先前采集的, 没有适应现在全球气候变暖之后雨水量的变化。
二、城市道路雨水排水设计的改进
2.1采用多种形式的分车带
改良城市道路的分车带形式, 可以采用锯齿上凸式和下凹式的分车带。对道路的性质以及设计的位置灯综合情况进行一个充分的了解, 将先前需要设置上凸式的分车带地方, 可以改为锯齿上凸式的分车带, 就是在上凸式分车带上, 在每隔一段距离的地方设置凹槽, 道路雨水的入口就在这里, 结合暴雨量和暴雨强度等综合情况, 设置分车带的下陷深度。同时, 可以在分车带内种植花草等, 用来积蓄或者下渗雨水。还可以吧分车带当做一个小型的蓄水池, 将径流延缓, 起到调蓄雨水量的作用, 并且向地下渗水, 减轻雨水系统的负担, 而且在一定程度上将雨水蓖水力条件改善, 使得单位时间内的过水量增加, 这样路面不会积水或者不严重。
2.2设置科学的雨水口
设置雨水口需要了解道路的宽度, 道路的纵横坡度, 排水情况, 暴雨强度和雨水口的泄水能力等等综合情况, 然后进行确定, 具体需要设置雨水口的位置有, 道路上排水的汇合点, 凹竖曲线的低洼地方, 人行横道线的上游位置等等。科学合理的雨水口设置是路面积水的解决关键, 雨水口的排水方式可以采用点排水、线形排水, 或者将两者结合起来。线形排水可以结合雨水收集利用, 将雨水的排放、收集以及利用结合起来成为一个体系, 将雨水口过水的能力提高, 在暴雨的时候雨水口也不会有很大的负荷。还可以在线形排水槽雨水口出口的地方, 设置截留垃圾等污物设施, 不仅帮助雨水口的养护工作, 也可以减少由于地表径流所带来的不能溶解的污染物, 进入地下的雨水管道。
2.3根据现在的气候, 采用更合理的雨水径流量的计算方法
相比以前的气候, 现在变化确实很大, 所以在雨水设计计量时, 不应该再用以前收集的雨水基础资料, 应该结合现在的全球气候和地区气象等具体因素, 采用过程线方法、推理公式改进法或者计算机模型法等不同有效的方法极端雨水径流量。过程线法主要是假设不透水面积, 在这个基础上, 按照指定的暴雨分配过程, 进而由等流时线推导出径流过程线, 并演算这个过程线, 算出雨水系统的最大径流量。推理公式改进法这要是在原有的推理公式上进行修正, 计算更符合实际情况的结果。计算机模型法可以计算很复杂的雨水径流计算模型, 但因为我国资料收集方面还比较薄弱, 因此在这方面的研究不够显著, 但这种模型在今后运用到雨水管道规划、设计以及管理方面是必要的发展趋势。
结束语
城市温室效应和雨岛效应越来越严重, 极端的气候也越来越多, 城市道路雨水排水设计需要适应天气的变化做出相应的改进, 道路才能更好的服务于人民。
论文作者:廖胜禄
论文发表刊物:《基层建设》2018年第10期
论文发表时间:2018/6/4
标签：雨水论文; 径流论文; 路面论文; 积水论文; 暴雨论文; 城市道路论文; 气候论文; 《基层建设》2018年第10期论文;