摘要:城市道路排水設計是一個復雜的工程,是城市道路設計的重要組成部分,現代社會,隨著交通事業的不斷發展和交通科學技術的迅猛發展,人們對道路排水設計越來越重視,對其建設的要求也越來越高,本文將就水對道路的作用及危害、我國目前道路排水存在的問題以及在今后的道路排水系統建設中如何規避這些問題做探討,以期為各地區的宜居城市建設貢獻一份力量。
關鍵詞:排水;管道;城市;宜居
引言
市政道路排水工程建設是城市基礎設施建設的重要組成部分,它與人民的生活息息相關,一個城市排水工程設施是否完善,直接關系到這個城市的經濟發展和人民的生活質量。完善的排水設施,良好的道路排水體系能為城市高效率、高質量運轉創造優質的發展條件,規劃好城市道路的排水系統,設計出完善合理的道路排水網絡不僅能夠使城市道路使用的期限更長,而且能夠合理經濟地排除和處理城市污廢水,起到保護和改善環境、消除污水危害的作用。城市道路排水設計應全面考慮路基、路面結構內部和路表面的排水、綠化帶處排水、立交排水等問題,將這些因素綜合到一起,構成了一個綜合的排水系統,以提高道路的使用性能和壽命,讓城市的道路更通暢,城市更加宜居。
1 水對道路的作用及危害
道路自始至終都是與水結合在一起的,從修建道路的那一刻起水就起著重要作用,沒有水,道路沒有辦法維持良好的運行狀態。但同時水也會直接或間接的對道路的使用質量與行車安全產生一定的壞的影響,道路的路基會受地下水的破壞,路面則直接受到地表水和自然降水的侵蝕。
(一)水對道路的有利作用
道路的運行需要水的維持,長時間處于過于干燥的狀態,道路會有干裂的風險,我們時常見到一些道路因內部過于干燥而膨脹、崩裂的現象,這對城市道路交通良好狀態的維持是相當有害的,城市道路路面需要灑水車作業。同時,道路綠化帶需要水的滋潤,缺少了水源,綠化帶無法存活,隨之而來的是市政規劃不美觀,駕駛人員視覺疲勞引起的交通事故等一系列問題,由此我們可以看到水對城市道路的重要作用。
(二)水對道路交通危害
江湖胡海及水渠水庫的水會影響離這些水源較近的道路的使用,由于距離較近,水域周圍的道路有時會面臨積水的風險,長期受到水汽的浸潤,路面材料的強度會降低,交通安全隱患在此埋下,各種各樣影響交通的病害便會由此產生。地上排水不充分會使水流進入封閉性不好的道路內部形成松軟土層,滲入路基內部的水會使土基濕軟從而引起路基凍脹、翻漿或邊坡塌方、泥石流,嚴重的會造成整個路基沿傾斜基底滑動,甚至路基沉陷,這對道路排水設計是一個難題,也是道路維護的重要方面。遇到易發洪水季節甚至會沖毀路基及周邊的附屬工程構造物。
大氣降水對道路交通的影響也是十分巨大的,降水過多會形成洪澇,影響正常的路面交通,若降水超過了道路的承受程度嚴重則會直接沖毀路肩、邊坡和路基,造成道路癱瘓。如果道路的排水系統不好,大氣降水進入道路的結構層內則會浸濕無機結合料處治的粒料層,使道路基層的強度下降,瀝青面層出現剝落和松散,產生錯臺、斷裂等隱患,嚴重的直接導致交通事故的發生。
2 我國市政道路排水系統存在的問題
(一)道路排水管道建設周期較長
隨著經濟持續快速發展,城市道路對市政管線的需求越來越大,但目前城市的配套工程大都還沒有完全跟上,城市匯水面積及排水量在不斷增大對市政道路的排水工作提出了新的要求。盡管部分城市出臺了一系列道路排水規劃,但是要完成道路排水管道雨、污分流建設或者改造建設尚需要很長一段時間,城市道路排水管道的設置從考察到鋪設所需要的時間長對道路交通的正常維持會產生一定的影響。
(二)排水系統功能不完善
由于部分道路排水系統建設較早,設計標準低,管徑小,布置混亂,在現階段越來越不適應城市發展的需要。隨著時間的推移,部分排水管道嚴重老化,幾盡喪失了原有的排水能力,排水系統的運行舉步維艱。排水體系尚未完全建成,管網覆蓋率低,排水設施不完善,有些出水口尚未建設,規劃中的泵站未配套實施,同時我們還看到部分城市道路的排水泵站能力不足,泵站設備老化,水泵堵塞嚴重,無法滿足排水需要。
3 完善市政道路排水系統,打造宜居城市
(一)綜合各方因素,全面把控道路排水系統設計
在設計道路排水體系之時,我們要綜合考慮地形、地質、氣候、周圍水源等多方面的因素,以便設置相應的排水設施,使路基、路面形成良好的排水系統。考慮到路基強度和穩定性,道路排水管道應該注意將水排到路基范圍以外適當的地點,同時要防止地面水漫流、下滲,這有利于將土基濕度控制在一定范圍內,使路基常年處于干燥狀態,確保路基、路面的強度和穩定性不受地下水和地表積水的影響。在設計道路排水體系時還應當將路面排水和路基排水結合起來綜合考慮,不能顧此失彼,道路排水與農田灌溉、周圍環境保護,道路排水工程與防護加固工程也應當聯結起來綜合考慮,使道路排水系統與其他市政建設形成一個完善的體系,讓城市鏈條更加順滑,發展的更好。
(二)合理設計雨水管道,提高道路排水能力
在設計道路雨水管道時,要充分利用當地的地形優勢,盡量利用自然地形坡度,以最短的距離將雨水引入附近的池塘、河流、湖泊等自然水域,雨水干管應結合主要道路走向沿山谷低處布置,兩側斜坡地可借支管連接,管道通向池塘和河流的出水口的構造比較簡單,可以大大節省市政建設成本,也可以將雨水引入郊區灌溉系統,起到一舉兩得的作用。當水體位置較遠、地形比較平坦或之時應當考慮設置水泵站,當天然水體的水位高于管道出口時,可以設置出口泵站,并盡可能使經泵站排泄的雨水量減少到最低限度,以節約泵站設施的投資。
(三)注重路基排水
路基是道路的主要部分,路基的穩定性和強度對于水的作用非常敏感,水還可能造成摻有膨脹土的路基工程毀滅性的破壞。注重道路路基排水,將路基范圍內的土路基濕度控制在一定的限度內,能保證路基常年處于干燥狀態,確保路基的強度和穩定性。當一地的地勢較低時,路基內直接排水的方式不大行的通,這時需要考慮到調蓄排水,降雨時可將不能自流排水之流量引入蓄水池,待水體或干管水位回落時,再自流排水。
城市道路排水系統是現代化城市不可缺少的重要基礎設施,對城市經濟發展具有十分重要的作用,只有對市政道路排水系統進行合理、有效地規劃。才能設計出好的市政道路排水系統,并很好的發揮市政道路排水系統的功能,保障城市道路的正常使用,使我們生活的城市更加美好。
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