关键词:市政道路;给排水;优化设计
引言
市政给排水工程的设计是一项复杂的、系统的工作,在市政道路设计与规划时,排水是非常重要的一项工作,在进行排水体系施工的时候必须从多方面考虑,才能保证施工设计的有效性,从而保证给排水工程的施工进度和施工质量,促进给排水工程的持续发展,推动我国市政排水体系与现代化进程的发展。
一、市政道路给排水系统在城市运行中的作用
在城市正常运行中,不可避免会产生生活及生产污水、废水,还会在城市地面产生地面水,这些不同种类的水源会对城市的正常运行造成影响,而消除这些影响就需要城市的给排水系统,这是城市道路给排水系统在城市运行中最直观的作用。排水系统主要由废水处理厂、排水管系统及最终废水处理设施构成。这里面排水管系统是整个给排水系统中的运输通道,生产及生活中产生的废水或由自然现象产生的地面水将会通过排水管系统输送到指定位置。废水处理厂的任务就是把通过排水管道收集到的废水进行净化处理,作为城市生活中的日常用水,这是城市水资源循环利用的重要环节。城市道路给排水系统不仅是把城市运行中不需要的废水排走,还承担着循环利用城市区域内水资源的重要任务。
二、市政道路给排水设计存在的问题
(1)市政道路给排水施工工艺选择不当问题。市政道路给排水都是地下工程,需要穿越于城市建筑、公路等重难、复杂的施工条件,尤其针对交通繁忙、人口密集、地面建筑物众多、地下管线复杂的城市而言,市政道路给排水系统建设显得尤为重要,因此,在实际市政道路给排水工程中也存在较多问题。如采用槽工艺或者开槽施工支护,不仅投资相对较大,也容易造成对建筑的破坏,另外渣土堆放、外运等都将会给市民工作、生活等带来许多不便。
(2)在市政道路给排水规划中,设计者通常按重力流和短管压力流两个方式来分别设计,自管段的起点到最不利点以及自最不利点到出水口在安全的潮位,使市政道路给排水具有更加完备的合理性,却因此需要规划设置新的排涝雨水泵站以处理暴雨问题,致使其与城市用地竖向规划出现不协调;市政道路在城市中是一个错综复杂的网络,其给排水系统因此也是一个错综复杂的网络,在给排水系统的规划过程需要考虑多达十几条甚至几十条相互交叉的主干道的相互关系。这个复杂的相互关系可能导致污水提升泵的设置站位置设计不合理。
(3)传统设计的市政道路给排水系统,通常预期效果并没有特别良好,会出现如汛期城区道路和立交桥下积水;污水管道淤积堵塞,污水漫溢等问题。主要由于通常市政道路给排水系统中将雨水直接排放入河,且不加设闸门,致使雨水管道下游河水回灌段无法进行清淤,且与其他城市雨水系统互相独立等一系列原因引起,另外市政道路给排水系统中的污水系统可能存在纤维、废弃物、杂质等一些物质,造成其循环不畅等问题。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
三、市政道路给排水的优化设计措施
3.1优化设计路面排水
在实践中往往把路面的排水设计划分为两部分:一个是路面表面的排水设计,另一个是路面内部的排水设计。路面表面排水设计的主要目的就是以最快速度将降落在路面以及路肩表面上的水迅速排除出去,防止由于路面积水而影响到行车的安全。道路表面和道路内部的给排水设计相辅相成,若表面给排水没有做好,过多的积水存在路面上不能够进去道路内部,道路内部的给排水设计就形同虚设。因此要对道路表面和道路内部的给排水设计给予同样重视。在路面内部结构中采取的排水方式包括路面边缘和排水基层两种系统。路面边缘排水系统是把路面水从路面结构层之间的空隙横向地流入到纵向的排水管里,再从横向的出水管中将水最终排出路基。基层透水性较小的一些水泥混凝土路面较适用于这种排水方式。排水基层排水系统主要是在面层下部设置透水性排水基层,并在边缘位置处要设置纵向的排水管和横向的出水管,让水分通过竖向渗流的方式进入排水管后流到纵向排水管中,从而达到把水引出路基的目的。
3.2优化设计路基排水
(1)施工设计部门在施工前要详细了解具体城市道路路基的情况,如底层结构、路基材料等。根据不同的路基情况才能对应提出不同的给排水设计方案。(2)要仔细研究当地的水文资料,如历年平均降水量、去年最大降水量等能够影响给排水设计的因素。(3)要把给排水设计任务放到整个城市的建筑规划中,给排水设计不是单独的系统,而是整个城市正常运行的必要构成,要在设计初就考虑到给排水系统与承载其他功能系统之间的协调运转。(4)在给排水设计的具体设计中,也要根据实际情况做出调整。若路基过湿就不能碾压及晾晒,否则可能会对路基造成损害。对潮湿路基来说,路基含水量不是特别高,就可以在施工前开挖纵向的排水沟。(5)要特别重视立交处道路路基的排水设计,因为立交处的路基是立体的,较平面路面需要更复杂的设计。
3.3优化设计绿化带排水
现代城市的建设中都会有对城市绿化的要求,每条道路的两侧都会有面积大小不等的绿化带,绿化带不但能美化城市景观,还能让行人在视觉上体会到城市的美,但绿化带较疏松的地面往往容易积水,长时间积水容易对路基和路面造成影响,影响道路的使用寿命,对城市给排水系统的设计提出更大的挑战。根据实践经验,需要多种措施来进行绿化带的排水设计。(1)要在绿化带土层的两侧建造混凝土封闭墙,避免绿化带的积水渗透到路基。(2)要在绿化带区域每隔40米的距离设置一个集水井,并在集水井中设置导出管,把集水井中即将满溢的积水导出到制定的排水管道中。这种方式虽能有效解决城市绿化带的排水问题,但这种处理方式的实际造价较高。因此实际施工工作中通常会用碎石带来替代混凝土墙,并在碎石中填筑透水性较弱的粘土,避免水渗入到路基中,并引导水流向绿化分隔带的中央位置。采用这种方式进行排水的效果也非常好,能节省给排水系统建设的成本。
结束语:城市道路给排水系统是整个城市建设中的重要一环,若设计达不到要求,城市运行中产生的废水不能及时排除,会对城市居民的饮用水和环境造成不良影响。在降水过后不能及时清除路面水,不仅会减少城市道路的使用寿命,严重时还会对城市居民的生命财产造成影响。因此市政部门一定要重视城市道路给排水设计,在设计中与整个城市的规划结合起来,在发挥给排水系统自有功能的同时,让其在城市可持续发展中发挥作用。
参考文献
[1]蒋育红,过秀成.城市道路排水设计[J].合肥工业大学学报(自然科学版).2010(10):53-55.
[2]王文荣,黄俊祥.浅谈排水系统的完善和优化[J].山西建筑.2010(06):273-274.
论文作者:黄立岳
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第27期
论文发表时间:2018/3/1
标签:给排水论文; 城市论文; 路基论文; 系统论文; 路面论文; 市政道路论文; 绿化带论文; 《建筑学研究前沿》2017年第27期论文;