許 敏
(安康市四維市政規劃設計有限公司,陜西 安康 725000)
市政道路的給排水系統是城市建設中的一個重要部分,是社會主義社會可持續發展戰略實施的重要內容,是保護環境、提高城市人民生活質量的重要前提。特別是近幾年天氣異常產生的暴雨天氣,使得城市中的道路給排水問題突顯出來,城市道路給排水系統設計不合理,考慮不周,給城市環境、人們出行都帶來了巨大的傷害,極大地制約著社會經濟的發展。道路給排水系統設計不好的危害具體地表現在一下幾點:①安全隱患,道路給排水設計不好會使路面積水多,影響車輛的通行,嚴重的可能發生交通事故,造成人身財產的損失。②道路的破壞,道路長期積水,使其長期在水中浸泡,路基的承受能力會降低,在車輛行駛中路面會因無法承重而塌陷、斷裂。③城市居民生活的影響,道路給排水承擔了很大部分生活給排水的任務,一旦給排水不暢會極大地影響居民的日常生活,降低生活質量。由此可見,城市道路給排水系統的作用重大,其合理設計的意義深遠。
市政道路給排水設計一般包含兩個方面的內容:一是考慮地下水、農田排灌對于路基的影響;二是考慮路表水的排放,減少雨水對路基、路表的破壞。對于第一種給排水設計內容我們通常稱為第一類給排水,而對于第二種給排水設計內容我們通常稱為第二類給排水。對于第一類給排水設計我們經常采用提高路基或者在路基底部設置隔水層等方法,具體地就是在施工前開挖給排水溝,以期降低地下水的水位,對于軟土質的地區要在路段鋪設50cm左右的砂石,以此來加快給排水。對于給排水無外乎路面上的水以及地下水這樣兩種類型,所以第二類給排水設計包括對于路面水和下滲水這兩種的設計:①路面水,對于路面水可以通過橫坡、邊溝等途徑來處理路面水,達到路面水排除的目的;②下滲水,下滲水又分為兩種,一是中央分隔帶下滲水,另一種是路肩下滲水,我們根據不同的種類具體采取方法,對于中央分隔帶下滲水可通過設置盲溝縱向收集,在橫向上設置集水井和其他給排水管。對于路肩下滲水一般是設置縱向滲溝,這樣的針對不同內容的具體分析與處理能夠對道路給排水設計有著巨大的作用。以下是整體的給排水系統設計示意圖:

市政道路給排水設計要遵循一定的原則,協調好與城市總體規劃的關系,將周圍的各方面情況考慮周全,堅持貫徹可持續發展戰略的核心思想,在城市道路給排水系統建設中真正實現以人為本的核心思想,協調人與社會、人與自然的發展。根據不同的情況具體地分為以下幾種:①一般地講排水溝都不宜過長,排水溝過長會導致積水疏散不易,短小的排水溝能夠將水就近分流,所以無論是地上還是地下都不宜設置過長的排水溝。②排水溝渠要協調與周圍農業的沖突,一些排水溝與農業有關,這時就要在設計上解決與農業水利的矛盾,化干戈為玉帛,使排水溝渠與農業系統配合。③在設計中必須進行現場考查與分析,在這里的調查這要是對周圍的布局進行了解,充分考慮排水線對整體布局的影響,以及對建筑、居民、經濟的影響。如果附近是居民區下雨積水會導致居民的出行受阻,降低居民生活質量,如果附近是商業區,則會損害當地經濟的發展。④對于立交橋的排水問題也是不可忽視的,立交橋排水一般采用直接排水的方式把積水從立交橋排泄到路面上的排水處,這是最便捷的排水方式,當這種方式不成立時則需要施加外力利用水泵來排水。⑤盡量防止水進入路面結構,在排水設計時要保證排水設施的良好,這樣一方面能夠迅速排除路面結構內的水,另一方面也可以加固路面的承載負荷。
在城市道路給排水設計中,需要對幾個關鍵部位進行特別關注,選擇適當的方式與方法才能達到更理想的效果。
在大多數城市道路的低洼處的地下水位比較高,有的甚至要比周圍地面低3-6米,這樣的地勢使得降雨天氣甚至季節,水都向低位置匯集,路面形成水洼。因此,對于地勢比較低的路面主要解決其地表以及地下的給排水。誠如上文中給排水設計原則中提到的在立交橋的給排水設計常常使用直接給排水的方法,這是當立交附近低于立交最低路面的給排水位時采用的方法,這種方法是一種比較經濟、安全的方法。然而當水流達到洪峰時,也就是水體或干管水位高于路面水位時,則不能使用這種方法。面對這樣的情況,需要創新辦法采用調蓄給排水將不能自流的水引到蓄水池中。
有些路基的濕度過高,屬于潮濕型,含水量較大,不利于給排水,因此對于濕度過高的路基,首先要疏干和換填,在施工前在路基兩側挖縱向給排水溝,這種縱向溝要隔一段設計一個,將水排到給排水溝內到達疏通路基的目的。有一些路基無法運用晾曬或疏通達到目的,則需要通過局部換填路基的方法,將路基的土進行調換或是加進透水性能好的材料來實現路基的干燥。
特別是在南方一些多雨的地區和季節,路基長期浸泡在地下水中,這樣會導致路基變形,破壞路基,是非常不好的,面對這種情況,可以通過降低路基地下水位的方法,具體地表現為在路基下地下水位中設置暗溝、滲溝和滲井。其中的暗溝是這樣的使用原理,在溝底和中間填充碎石,這樣形成一個反濾層,根據顆粒大小的不同將溝內進行分層,將地下水匯集到溝內部,然后將水排泄到一定的地方,這樣就降低了地下水的水位。滲溝,就是采用滲透的方式將地下水進行攔截,將地下水滲漏到滲溝里,達到降低地下水的目的。而其中的滲井則是通過將路基范圍內的較上層的地下水引入更深的含水層的方法來降低地下水位的。這幾種都是在城市道路給排水設計中要注意的要點,一定要根據不同的情況進行。
路面給排水設計中又包括幾個部分:車行道給排水設計、人行道給排水設計、路面結構內給排水設計、中央分隔帶給排水設計。城市道路的給排水主要分為雙坡給排水和單坡給排水,這就要分清情況,當車行道較寬時,采用雙坡給排水的方式,這種方法迅速有效。而當車道較窄時,則采用單坡給排水的方法就能解決問題。對于人行道給排水的設計,要注意把坡度朝向車行道,這樣水流可以通過橫向坡度流向人車行道邊的給排水口。還有一種情況,當人行道位于挖方段時,要在道路兩側設置土墻攔截地表水。另外,在路面層中有一定的縫隙,有一些水會通過縫隙滲透到路面結構內部,這樣會使路基的內部受到傷害,所以對于路面給排水的設計非常重要,盡最大可能地預防水滲入路基中。在中央分隔帶給排水的設計中,要考慮到分隔帶內有通訊、監控用管線的人手孔,因此,要把握好給排水長度,其兩個給排水之間的長度要在兩個手孔之間的間距。以下是路面內部給排水設計示意圖。

市政道路給排水設計是一項關系到社會民生的重大問題,是一個關系多方面的復雜工程。面對其如此重要的作用我們更要對城市道路給排水設計的合理性加大力度進行管理,認真分析城市道路給排水設計的內容及其設計的原則,深入地體會分析在城市道路給排水設計中關鍵部位需要注意的問題,從路面給排水設計、地下水位給排水設計等幾方面入手,在這樣的綜合分析中,我們構成一個綜合的給排水系統,從而形成有序的城市道路系統,這也提高了道路的使用性能和壽命。當然,在當今的工程建設中還存在許多的問題與不足,這就需要我們廣大工程技術人員加倍努力,去設計一個完善的給排水系統。
[1] 郭娟.市政道路給排水工程設計的探討[J].山西建筑,2011(14).
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