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摘要：随着我国经济发展，人们生活水平不断提高，对于城市道路等基础公共设施的要求也越来越高。优良的道路雨水排水系统是城市道路基础设施的重要组成部分，在很大程度上影响着城市道路的质量水平，也在很大程度上决定着城市道路功能的正常发挥，影响着人们的生活质量水平。本文对道路设计以及如何进行排水设计进行了详细的研究与论述，对于促进城市排水，发挥排水系统的作用以及减少城市内涝问题具有积极的借鉴意义。
关键词: 城市道路；道路排水系统；道路设计；城市规划
引言：近些年来随着经济的发展，气候变暖等问题加剧，城市中出现大雨暴雨的次数也越来越频繁，在很大程度上扰乱了人们的正常生活秩序。大雨以及暴雨的出现给城市排水系统带来巨大压力的同时也带来了严峻的挑战，连续高强度的降水是导致城市出现内涝的重要因素之一。内涝的出现严重制约着城市交通水平以及各种商业活动，对整个城市的经济运作系统具有严重的影响，甚至威胁到人们的生命财产安全。因此，如何科学、合理的规划城市道路排水系统对于城市的发展显得尤为重要。
一、城市道路雨水排水系统的的现状分析
道路根据功能的不同，分为公路、城市道路、厂矿道路、林区道路及乡村道路等。城市
道路是城区内的道路，分为快速路、城市主干道、城市次干道、支路，主要供各种车辆和行人通行。目前，城市道路雨水排放系统主要是通过在道路下敷设管渠，并沿道路按一定间距设置预留支管收集道路两侧地块的雨水，设置雨水口收集道路路面雨水，雨水管渠形成雨水排水系统，最终将雨水排入永久性的出处。城市道路雨水排放系统的主要排水设施有雨水口，雨水管渠 , 检查井 , 雨水提升泵站，出水口等。随着城市经济的发展，城市道路积水所带来的影响也日益加大，积水的存在造成道路路基和路面结构的破坏，沥青路面内的水不仅导致沥青材料潮湿损害、模量减少以及抗拉伸强度降低，还会使沥青或水泥处理的基层的模量减少 30% 以上，增加水泥或石灰处理的基层被腐蚀的可能性。如果道路系统只在使用寿命的十分之一时间内处于饱和状态 ( 如，一年中的一个月 )，则稳定性中等路段的性能寿命只有原来设计寿命的 50%。要维持道路足够的支撑能力，延长道路的使用寿命，就必须有一个良好的排水系统。否则，影响城市的健康发展和人民正常生活。城市化造成的雨岛效应及温室效应加剧，极端气象条件和极端水文条件增多，瞬间暴雨强度较大，是暴雨造成城市道路积水的首要因素。
当前在我国道路施工中通常利用侧石进行构筑凸起式分车带，这种分车带通常高于行车道20至25厘米，内部填土进行绿化设计。这种分车带不但影响了道路的正常排水系统，在很大程度上为道路暴雨和形成洪峰提供了便利条件，而且会增加道路的施工难度。凸起式分车带不仅给道路施工带来不便，雨水设置于行车道内，靠近雨水口处压路机等施工机械不便操作，路基、基层难以压实，路面面层 ( 如砼面层、沥青面层等 ) 难以找坡接顺，而且使道路、雨水设施易损坏，增加维护成本。更为重要的是凸起式分车带在短时间内能加速道路路面径流的形成，为道路暴雨洪峰流量形成提供条件，使得城市道路积水严重，道路基础设施安全度降低。
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二、城市道路雨水排水设计的改进
1、设置科学的雨水口
在设置雨水口是要对道路情况进行详细的考察，根据道路的纵坡度、道路的宽度、雨水强度、道路排水强度以及暴雨强度等实际情况进行统筹安排，合理设置雨水口的位置。通常雨水口设置在道路凹竖曲线低洼的地方、道路雨水排水的汇合点以及人行横道线的上游位置等等。设置雨水口最大的优点就在于可以采用线形排水、点排水二者相结合的办法进行道路雨水排水工作。而线形排水最大的好处就在于不但可以进行排水还可以将雨水进行收集利用，把雨水的收集利用以及排放工作统筹起来，形成一个科学合理的水循环系统，同时将雨水过水口的应用的实际效率提高，在很大程度少减少了暴雨以及特大暴雨极端天气雨水入口的压力。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、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。
3、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。
三、透水性路面设计
1、人行道
为了减轻城市道路排水压力，可以在人行道上采用透水性强的材料，基层设计中加入排水结构。这样当城市内降水集中或者降水量较大时，道路上的雨水就会沿着人行横道进入到街沟中。人行道面层铺设用到最多的就是块状材料，主要包括由粘性土制成青砖和水泥混凝土方砖等。人行道的支撑层采用半刚性基层，面层采用透水性沥青，路缘石由石料制成，当降雨量较小时，可以进行良好的排水，但是当降雨量较大时，人行道就会形成积水，基层的铺装材料可以换为渗水性的，进而提高路面的渗水性，从而提高路面结构的排水效果。
2、非机动车道
非机动车道上通行的大都是轻载荷，例如自行车、电动车等，对整个路面所产生的载荷较小，给非机动车道用透水性沥青做面层提供了有利条件，使非机动车道路面整体渗水性提高。非机动车道采用透水性沥青路面时，面层厚度应采用 3cm ～ 4cm，下面层采用厚度为 4cm 的中粒式沥青混凝土铺筑，然后在道路的一侧埋设渗沟排水管，再通过横向排水管排入雨水井。在降雨量较大的地区，采用 U 型线形排水方法效果更好。
结语：根据上述内容可以看出在进行城市道路规划以及进行道路排水系统设计时，要结合当地的实际情况，严格参照各项设计要求，对城市排水系统进行合理布局，设计出多个方案进行科学细致的对比，选出最优的排水路线，另外在施工前还要结合当地的实际道路情况，进行实际考察，做出科学的判断，只有这样才能有效解决地城市排水问题，解决内涝。
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论文作者:韩敏
论文发表刊物:《防护工程》2018年第22期
论文发表时间:2018/11/30
标签：雨水论文; 道路论文; 城市道路论文; 径流论文; 面层论文; 暴雨论文; 城市论文; 《防护工程》2018年第22期论文;