市政道路排水系统工程设计

市政道路排水系统工程的设计

摘要：市政道路排水设计是一个复杂的工程，是市政道路设计的重要组成部分。它对于市政道路使用寿命的长短影响很大，市政道路排水设计应全面考虑路基、路面结构内部和路表面的排水、绿化带处排水、立交排水，把他们构成了一个综合的排水系统，从而提高道路的使用性能和寿命。本文主要介绍了市政道路排水的内容以及市政道路排水系统的具体设计情况。 关键词：市政道路；排水系统；重要性；设计 1 市政道路排水系统的重要性

市政道路的排水工程是满足社会经济可持续发展的重要因素，是保障自然环境、提高人民物质生活水平的重要前提。在我国，市政道路的排水问题已经成了制约社会经济发展的因素之一。城市中排水系统的科学合理与否，可直接反应出这个城市的经济情况、管理状况如何，若不合理，则会引起多方面的危害。首先，会引发社会安全隐患。道路排水设施不好，路面积水会直接降低车辆的行动力，使车辆在行驶的过程中容易产生交通事故；其次，会造成对道路的破坏。道路长期浸泡在积水中，路基的强度会大大降低，从而破坏路基的整体性能。车辆在行驶的时候，路面板材会由于不堪重负而形成陷坑。严重的时候还会形成断板。最后，是对城市和居民生活的影响。市政道路排水是城市排水系统中重要的组成部分，它承担了很大一部分生活排水的任务。市政道路排水不合理会对居民正常的生活产生不良影响。

2 道路排水设计的主要内容

设计合理的市政道路排水系统，一般包含两方面的内容：一是排水的问题，即如何解决和减轻地下水、灌溉水对路基稳定性的影响；二是解决地表水的问题，即最大限度的减少雨水对路基、路面质量的影响，减少由于路表排水不畅导致的对路基、路面的结构产生损害。

第一类排水设计主要是提高路基填土高度或是在路基下添加起隔水作用的垫层。一般对于地下水位较高的施工路段，可以考虑在施工前挖一个临时的排水沟，以便能够排除地表水并降低地下水位的高度。

第二类排水设计需要考虑以下几个方面的问题。首先，排除路面积水，利用道路中的横坡、急流槽以及排水的构造物将路面的水收集起来，排出路面；其次，排除渗下水，对于中央分隔带渗下水采取在中央分隔带下设置纵向盲沟收集，每隔一段距离设置集水井和横向排水管将下渗水排出路基。对于路肩下渗水，则采取在路肩设置纵向渗沟，通过横向排水管排出路基。 3 市政道路的具体排水设计

作为路基石道路中的主要部分，路基的稳定性与强度对于水的作用很敏感，排水不净就有可能造成路基由于膨胀土而产生毁灭性破坏。路基排水的主要任务是将路基范围的土路基湿度降到一定程度，路基最好常年保持干燥，以确保其有足够的硬度和强度。 3.1 对地势较低路面的排水设计

市政道路低洼处的地下水位较高，尤其是在下穿式立交中，道路水平面要比周围地面低大约3～6m左右，形成盆地地形。大气降水会向路面较低的位置汇集，造成路面积水。因此，需要解决的主要问题就是地表以及地下的排水。

当立交附近低于立交最低路面的排水位时，应该采用直接排水的方法，即自流排水。这也是市政道路中最常用的排水方式。自流排水是排水措施中最经济、最安全的，同时也并不影响其他工程设施的建设。当水流达到洪峰时，即水体或干管水位高于路面水位时，将不能使用自流排水的方法将水流引入到蓄水池中。另一种方法为调蓄排水，其所受的限制因素不是很多。第一，要求立交用地范围内有布置蓄水_池的合适位置，并与其他市政管道无较大交叉，立交内的水流能自流接入蓄水池；第二，要求汇水面积较小、蓄水量不大；第三，通过设置排水泵站来排除汇集在地势较低的水。 3.2 针对湿度过高的路基进行排水设计

对于湿度过高的路基，首先要做到的是疏干和换填处理。一些路基的湿度属于潮湿型，含水量不太高，因此可于施工前在路基两侧挖纵向排水沟，并隔一段距离挖一个排水沟，将水排到排水沟内疏通路基。对于湿度过高的路基，且无法通过晾晒和疏干达到解决的目的，则需要通过换填路基中的某个部位到达效果，如换填土或是换填透水性好的材料等。

3.3 对于降低路基地下水位的设计

要使路基处于干燥状态，可以降低路基地下水位。在下穿式立

交处，一般路面标高较低，大部分路基位于地下水位以下，特别是在南方地区雨水较多的季节，路基若是长期浸泡在地下水中，会导致路基变形、湿软、硬度降低，最后造成破坏。而降低路基地下水位，可以通过在路基下地下水位一定高度内设置暗沟、渗沟和渗井等方法解决。

暗沟，又称盲沟。暗沟的设置方法是在沟底和中间回填粒径3～5cm的碎石或卵石，在粗粒碎石的两侧和上部按一定比例分层回填较细的粒料、中粗砂、中砾等作为反滤层，逐层粒径比例大致按4∶1递减。从暗沟的结构特点分析，可以利用大小不同的颗粒材料来对沟内进行分层，利用渗水材料的透水性将地下水汇集到沟内部，并沿沟排泄至指定的地点。

渗沟，即采用渗透的方式将地下水汇聚于沟内。渗沟的主要作用是降低地下水位和拦截地下水。根据地下水排水的需求来设置渗沟的位置。渗井，将路基范围内的上层地下水，引入更深的含水层去，以降低上层地下水位或全部予以排水。采用历时排水，设置渗井。

4 路面排水设计 4.1 车行道排水设计

市政道路的排水主要分为双坡排水和单坡排水。当车行道较宽时，采用双坡排水方式，能够减少水在道路表面存留的时间，并迅速将水排除。而在水量较少时，则可采用单坡排水的方式解决。 4.2 人行道排水设计

为方便人行道道路面水的排除，在设置人行道时，坡度要朝向车行道，水流可以通过横向坡度流向人车行道边的雨水口内。当人行道位于挖方段时，要在道路两侧设置挡土墙，拦截要流向人行道上的地表水。另外也要将少量地表水或地下水从挡土墙上的泄水孔沿着挡土墙流到人行道上，然后顺人行道流入车行道边的雨水口内。

4.3 路面结构内排水设计

由于路面层有一定的缝隙，除大部分的地表水能通过道路纵横坡由雨水口排走以外，也有少量的水能通过缝隙和裂缝渗透到路面结构内，使路基强度降低，所以必须要采取一定的措施，预防地表水渗入路基内。

（1）在道路各结构层施工时，每层均按照道路路面纵横坡度进行施工，使得每一层都形成一个排水坡度，及时将各结构层水沿道路横波排入道路两侧设置的盲沟或排水渠道内，再通过盲沟将水排入雨水井内。

（2）在面层和基层之间设置乳化沥青下封层，使得通过缝隙向下渗入的水分及时沿封层表面向道路两侧排走，保持道路基层干燥。

（3）设置排水层。在多雨地区或地表水较丰富的地区，采用设置排水层的发法将渗入到路面结构内的地表水及时排除，防止渗入路基，在路面结构以下路基以上位置设置排水垫层。排水层下设置起隔水、防水作用的土木布，将由上部渗透下来的地表水有效地拦

截在该排水层内。排水层设置一定的纵横坡度（其纵横坡度分别同道路路面纵横坡度），将渗入排水层的水分迅速地排出道路以外。 4.4 中央分隔带排水设计

道路中央分隔带排水设计为排除中央分隔带积水，主要分为施工期间和道路营运时下的渗水排除。施工期间，排水量主要取决于最大降雨量或是中央分隔带的汇水面积。由于道路中央分隔带内通常都是设置有通讯、监控用管线的人手孔，因此，中央分隔带排水长度应为两个人手孔之间的间距，一般路段的最大间距为180m左右。

由以往设计经验可知，横向排水管长15m左右，横向排水管坡度为2%。由于施工质量不易控制，造成横向排水管标高误差或产生淤塞，从而使上游横向排水管排水不畅，大量的水流向最低处，而最低处的横向排水管由于设计时包裹无纺布土布或产生淤塞，使排水能力严重不足，从而导致下游中央分隔带积水严重，有的下雨后几天中央分隔带仍有积水，使路基长时间浸泡，影响了路基、路面德尔强度。由于通讯、监控管线人手孔的设置阻断了中央分隔带排水，造成中央分隔带积水或积水渗入人手孔。 为了解决这些问题，采用以下办法处理：对于设计底坡小于0.3%的，采用锯齿形纵向矩形碎石盲沟，并于盲沟底部设置软式透水管和每=每隔30～50m设置集水槽汇集中央分隔带雨水或渗入；中央分隔带每隔30～50m设置一道横向排水管，将盲沟中的水排出路基以外；在中央分隔带内设置2m厚水泥砂浆层、沥青防渗层及土工布防渗层，防止中央分

隔带中水从侧面向路基渗透。 在市政道路中，对于中央绿化带小于等于2.0m路段，为了降低施工复杂性，可采用中央分隔带开豁口方式，即中央分隔带水可通过豁口直接排人路面，并通过路面横坡排出路基。 5 结束语

城市的排水工程是关系到社会民生的大问题，也是城市基础建设的重要组成部分。市政道路排水是一个复杂的工程，它对城市路基的使用时间有很大的影响。因此，在进行设计时，应该根据路基的硬度、路面结构的组成以及路面的排水，对市政道路的设计进行全面的考虑。将绿化、立交排水结合起来，在保护自然环境、保证生态平衡、杜绝污染环境的前提下，建立一个综合性道路排水工程，缓解水资源供应矛盾，建立一个完善的市政道路排水系统。 参考文献：

[1]李金海，李保军.市政道路工程施工技术[m].北京：中国标准出版社，20o7

[2] 吴瑞麟， 沈建武. 市政道路设计— — 高等学校教材[m] . 北京： 人民交通出版社，2009.2

[3]李树平，刘遂庆.城市排水管渠系统[m].北京：中国建筑工业出版社，2009.1