城市道路排水设计方法

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【摘 要】城市道路排水也是城市排水系统的一部分.为了保障生产和人民生活,城市中除需要排雨雪水外,尚有工业废水和生活污水.

【关 键 词】城市道路；排水；原则

为了保证车辆和行人的正常交通,改善城市卫生条件,以及避免路面的过早损坏,要求迅速将雨雪水排除,因此,城市道路排水是城市道路的一个组成部分.

城市道路排水也是城市排水系统的一部分.为了保障生产和人民生活,城市中除需要排雨雪水外,尚有工业废水和生活污水.由于废污水和雨水的水质不同,可分别组织不同的管道系统来排除.

1排水系统的制度可分为合流制和分流制.

1.1合流制

将污水和雨水用同一管道排除的称为合流制排水系统.过去我国很多旧城市大多采用合流制,污水处理直接排入天然水体.这是由于历史原因造成的.随着工业的高速发展,生活污水量和工业废水量急剧增加,这样的合流制对环境卫生往往造成严重危害.为了保护环境,需将混流的污雨水流经污水处理厂后再行排放.

1.2分流制

将雨水和污水分别设置管道系统排除,称为分流制排水系统.其中汇集和处理生活污水或工业废水的系统称为污水排除系统；汇集和排泄雨水的系统称为雨水排除系统.分流制排水系统又可分为两种情况：一种情况是设置污水和雨水管道系统；另一种情况是只有污水管道系统,不设雨水暗管,雨水沿地面、街道边沟和明渠泄入天然水体.

采用分流制有利于环境卫生的保护,有利于污水的综合利用,便于从废水中回收有用物质,可做到清浊分流,降低需要处理的废水量.

2城市道路排水设计的一般要求

2.1设计范围和原则

2.1.1城区道路排水设计应按城市排水规划进行,并应符合现行的GBJ14-87《室外排水设计规划》规定.无排水规划时,应先作出排水规划,在进行设计.因修建道路引起两侧建筑物或街坊排水困难时,应在排水设计中解决.

2.1.2城区道路排水一般采用管道形式.设计时应根据当地材料和道路类别选择.城区道路排水设计包括偏沟、雨水口和连接管的布设,不包括排水干管设计.

2.1.3快速路的路面水应排泄迅速,以防路面形成水膜影响行车安全.

2.2道路排水设计标准

2.2.1城区道路排水设计重现期见表,重现期高于地区排水标准时,应增设必要的排水设施.

2.2.2当郊区道路所在地区有城市排水管网设施或排水规划时,应按表,规定选用适当的重现期.

2.2.3郊区道路为公路性质时,其排水标准可参照《公路工程技术标准》和《公路排水设计规范》的规定进行设计.

2.2.4道路路面雨水径流量应按现行的《室外排水设计规范》执行.

2.3雨水口的设置

2.3.1道路汇水点、人行横道上游、沿街单位出入口上游、靠地面径流的街坊或庭院的出水口等均应设置雨水口.道路低洼和易积水地段应根据需要适当增加雨水口.

2.3.2雨水口形式有平算式、立式和联合式等.平算式雨水口有缘石平算式和地面平算式.缘石平算式雨水口适用于有缘石的道路,地面平算式适用于无缘石路面、广场、地面低洼聚水处等.立式雨水口有立孔式和立算式,适用于有缘石的道路,其中立孔式适用于箅隙容易被杂物堵塞的地方.联合式雨水口是平箅与立式的综合形式,适用于路面较宽、有缘石、径流量较集中且有杂物处.

2.3.3雨水口的泄水能力,平算式雨水口约为20L/s,联合式雨水口约为30L/s.大雨时易被杂物堵塞的雨水口泄水能力应乘以0.5~0.7的系数.

2.3.4平算式雨水口的箅面应低于附近路面3~5cm,并使周围路面坡向雨水口,立式雨水口进水孔地面应比附近路面略低,雨水口井的深度宜小于或等于1m.冰冻地区应对雨水井及其基础采取防冻措施.在泥沙量较大的地区,可根据需要设沉泥槽.

2.3.5雨水口连接管最小管径为200mm.连接管坡度应大于或等于10%,长度小于或等于25m,覆土厚度大于或等于0.7m.

2.3.6雨水口的间距宜为25~50m,其位置与检查井的位置协调,连接管与干管的夹角宜接近90°；斜交时连接管应布置成与干管的水流顺向.

2.4立体交叉范围地面水排除的原则

2.4.1对立体交叉桥下的地面水,宜采用自流排水.当不能自流排水,有条件修建蓄水池时,可采用调蓄排水,无调蓄条件时,应设泵站排水.立体交叉处地下水位较高,影响路基稳定时,应按《城规》的有关规定与当地经验采取降低地下水的措施.

2.4.2在下穿式立体交叉引道两端纵坡的起点处应设倒坡,并在道路两侧采取截水措施,以减少坡地聚水量.纵坡大于2%的坡段内,不宜设雨水口,应在最低点集中收水,两边应各设并联雨水口,数量应按立体交叉系统的设计流量计算确定.

2.5广场、停车场地面水排除的规定

2.5.1广场、停车场的排水方式应根据铺装种类、场地面积和地形等因素确定.广场、停车场单项尺寸大于或等于150m,或地面纵坡大于或等于2%且单项尺寸大于或等于100m时,宜采用划区分散排水方式.广场、停车场周围的地形较高时,应设截流设施.

2.5.2广场、停车场宜采用雨水管道排水,并避免将汇水线布置在车辆停靠或人流集散地的地点.雨水口应设在场内分隔带、交通岛与通道出入口汇流处.

2.5.3停车场的修车、洗车污水应处理达到排放标准后排入城市污水管道,不得流入绿池和树池.

2.6渡槽、倒虹管的设置规定

2.6.1灌溉渠与道路相交无修建涵洞条件时,可修建渡槽或倒虹管.渠底高于道路标高并能满足道路建筑限界要求时,可设渡槽.渠底低于路面,但与路面的高差不满足修建寒冬的要求时,可设置倒虹管.

2.6.2渡槽宜为钢筋混凝土的矩形或梯形槽,过水断面应满足设计流量要求.渡槽应有防漏和防溢流措施.

2.6.3倒虹管管径应根据渠道的设计流量确定.管径宜大于或等于200mm.污水管内设计流速应大于或等于0.9m/s,并大于进水管内流速.达不到要求时,应采取冲去措施.倒虹管水平管的管顶距路槽底面宜大于或等于0.5m,路边沟底应大于或等于0.3m.倒虹管井内应设闸槽、闸门、梯子等设施.村庄附近井口应设井盖.井口大小应便于工作人员进入操作.

2.6.4倒虹管宜采用圆管,过水能力可按压力管计算.

3城市道路雨水排除系统的类型

城市道路路面排水系统,根据构造特点,可分为明式、暗式和混合式三种.

3.1明式系统

公路和一般乡镇道路可采用明沟排水,在街坊出入口、人行横道处增设一些盖板、涵管等构造物.明沟可设在路面的两边或一边,也可在车行道的中间.当道路处于农田区时,边沟要处理好与农田排灌的关系.明沟的排水断面尺寸,可按照汇水面积经水力计算确定.明沟通常采用梯形断面,底宽至少0.3m,边坡视土质及护面材料而不同,用砖石铺砌或混凝土块护面时,一般用1：:0.5~1:1的边坡.有些城市也有石砌或砖砌和上面加盖板的矩形明渠.

3.2暗式系统

包括街沟、雨水口、连管、干管、检查井、出水口等主要部分.道路上及其相邻地区的地面水依靠道路设计的纵横坡度,流向行车道两侧的街沟,然后顺街沟的纵坡流入沿街沟设置的雨水口,再由地下的连管到干管,排入附近河流或其他水体中去.

3.3混合式系统

这是明沟和暗管相结合的一种形式.城市中排除雨水可用暗管,也可用明沟.采用明沟可以降低造价,但在建筑物密度较高和交通频繁的地区,采用明沟往往引起生产、生活和交通不便,桥涵费用增加,占用土地较多,并影响环境卫生.