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［摘 要］长期以来,市政排水工程设计采用的是一种封闭的设计思路,仅仅就地面排水及时、不积水为设计目的；只是为了满足这单一的功能,没有综合地考虑各种要素,因此工程的最终结果必然不能全方位地满足业主的各方面要求,更不能满足日趋重要的环境要求。城市道路排水对于居民日常生活和道路的使用寿命影响极大，道路设计中不仅要重视道路路面水的排除，对于路基排水、绿化带处排水、路面结构内排水等也不容忽视，本文结合市政道路排水工程设计的施工实例，对市政给排水工程设计工作中存在的道路排水问题作了初步分析，并提出了一些建议。
［关键词］市政排水设计； 问题；分析；施工
1 前言
市政给排水设施，是保证城市地面水及时排除，防治城市水污染，并使城市水资源保护得以良性循环的必不可少的基础设施，我国排水工程建设初创于50年代，到80年代以后，随着城市化进程的加快和城市水污染日益得到重视，市政给排水设施建设得到较快发展，但市政道路排水设施普遍存在各种问题，如防洪排水能力不足；平坦地区的排水管渠的坡度偏小，易淤积；部分地区的排水设施不成系统，易形成内涝等。造成这些问题的原因，有设计不合理，日常管理不到位，自然条件变化等。
通过对许多工程设计的总结，我们认为，市政道路排水工程设计是否合理全面，对上述提到的问题有很大的影响。以下就市政道路各方面的排水设计的进行分析和建议，使市政道路排水工程的设计更加全面、科学、合理。
2路面排水的设计
2.1车行道排水设计
城市道路路面排水有双坡排水和单坡排水。当车行道宽度较宽时，为了减少地表水在道路表面的径流时间并迅速将水排除，通常采取双坡排水方式，在道路两侧每隔一定距离设置雨水口的方式收集路面水，并通过与其连接的雨水支管将收集到的地表水排入埋设在路面下的雨水主干管内，最终排入保留水系或河流中。
如圖1所示，机动车道采用的是双坡排水。当路面宽度较窄，设置单坡也能满足道路的横向排水要求时，可采用单坡排水，图l中非机动车道的排水方式即为单坡排水，这样既有利于施工，又保证了路面的完整性。
图1城市道路雨水排水系统横向布置图
2.2人行道排水设计
(1)为便于人行道路面水的排除，人行道横坡设置时坡度朝向车行道，降落到人行道上的雨水通过横向坡度自流排入车行道边的雨水口内。
(2)当道路位于挖方段时，通常在道路两侧设置各种形式的挡土墙，道路两侧应在挡土墙上方设置截水沟，拦截将要流入人行道上的地表水。此外，还有少量地表水或地下水会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。通过长期观察发现，大多数在道路两侧设置路堑挡土墙的路段，人行道上都有沿挡士墙流下的雨水痕迹。此时，为了使人行道上干净、清洁，可以在人行道边设置排水通道及时将从挡土墙上方流下的水分截走。人行道边排水通道布置，如图2所示。
图2人行道边排水通道布置图
2.3路面结构内排水设计
路面面层有一定的孔隙，除了大部分地表水通过道路纵横坡由雨水口排走以外，还有少量地表水通过路面孔隙、裂缝等渗入到路面结构内，降低路基强度，因此必须采取一定的措施提前排除可能渗入路基内的地表水。
(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坡排人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，采用设置排水层的方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、防水作用的土工布，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。排水层选择透水性较好的粒料材料，以防止路基内地下毛细水的上升，使路面结构保持干燥。盲沟和雨水井衔接如图3所示。
图3盲沟和雨水井衔接示意图
同时在道路两侧设置纵向排水沟渠或盲沟，盲沟与雨水井相接处在井壁开设孔洞并设置土工布过滤格栅将汇集来的雨水排入雨水井，通过雨水主干管将水排走。
3路基排水的设计
路基是道路的主要部分，路基的稳定性和强度对于水的作用非常敏感，水还能使掺有膨胀土的路基工程造成毁灭性的破坏。路基排水的任务是将路基范围内土的湿度维持到一定的限度范围内，保证路基具有足够的强度和稳定性。
3.1潮湿和过湿路基的排水设计
对于潮湿路基，含水量不是太高，可以在施工前在路基两侧挖纵向排水沟，并每隔一定距离挖一些横向排水沟，将路基水排到排水沟内，从而疏于路基；
对于过湿路基，含水量较高，无法晾晒和疏干，只能采取换填的方式进行处理。 2.2降低路基地下水位的设计
降低路基地下水位，使路基处于干燥状态。特别是多雨的南方地区,浅层地下水位较高，若路基长期浸泡在地下水中，导致路基湿软、变形、强度降低，最终发生破坏。降低地下水位通常可以在路基下地下水位一定高度范围内设置暗沟、渗沟和渗井等。 (1)暗沟相对于地面排水的明沟而言，暗沟又称盲沟。从盲沟的构造特点为沟内分层填以大小不同的颗粒材料，利用渗水材料透水性将地下水汇集于沟内，并沿沟排泄至指定的地点。暗沟的设置方法在沟底和中间回填粒径3cm—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，或者采用土工布包裹有孔的PVC管，管四周填以等粒径的碎石、砾石组成盲沟。但盲沟的排水能力较小，不宜过长，沟底具有1％、2％的纵坡，出水口底标高高于沟外最高水位20cm，以防止水流倒流。 (2)渗沟采用渗透的方式将地下水汇聚于沟内，并通过沟底通道将水排至指定的地点。此种地下排水设备称为渗沟，它的作用是降低地下水位和拦截地下水。渗沟的设置位置视地下排水的需求而定，与盲沟的设置相仿。但沟的尺寸更大，埋植更深，而且要进行水力计算确定尺寸。 (3)渗井渗井属于水平方向的地下排水设备，当地下存在多层含水层，其中影响路基的上部含水层较薄，排水量不大，且平式渗沟难以布置时，采用历时排水，设置渗井，穿过不透水层，将路基范围内的上层地下水，引入更深的含水层去，以降低上层的地下水位或全部予以排水。鉴于渗井施工不易，单位含水面积的造价高于渗沟，一般尽量少用。
3.3地势较低的路基排水设计
在特殊路段，如下穿式立交中，道路低点比周围地面低3～6m，且形成盆地地形，这样大气降水向低洼处汇集，就会造成路面积水，影响路基。这里需要解决的两个问题：地面排水和地下排水。 (1)地面排水
地面排水排水可分为自流排水和调蓄排水
自流排水当立交附近有低于立交最低路面的排水管区时，采用直接排水的方式，这也是城市道路立交经常采用的方式。自流排水是最经济、最安全的排水措施，它不需要消耗能源和其他工程设施的建设。调蓄排水当达到洪峰时，如受纳水体或干管水位高于路面水位的时候，将不能自流排水之流量引入蓄水池，待水体或干管水位回落时，再自流排水，但调蓄排水受条件限制应用不是很广泛。①路段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的交叉。雨水管道能自流接人蓄水池，蓄水池也能自流接人干管或河道泄空。②要求汇水面积较小，蓄水量不大，一场雨产生的全部水量最多不超过1000m3。③通过设置排水泵站的方法来排除汇集在地势较低的水。该方法比较可靠，但是现实中多数地区考虑到节约电费、减少物业管理和人员操作应尽量减少排水泵站的设置。
(2)路基内排水设计
路基内排水当可以自排时，可采用2.2的所述方法解决，当无法自排时多采用蓄水抽排方式解决。但蓄水抽排要求地下水量不大，故一般设计时不予采用，而在道路结构中采取隔离地下水的措施。
4绿化带处排水设计
近几年，各个城市的道路绿化带宽度越来越宽，一方面为了满足道路绿地率的要求，另一方面也美化了城市，对于减少道路交通污染起到一定的作用。
此外，为了满足各种树木种植要求，绿化带土质要求最好是疏松湿润、排水良好、富含有机质的肥沃冲积和粘壤土。同时，还要定期对绿化带进行洒水养护。因此，由綠化带渗入到路面结构内的水分不容忽视。
在公路上，绿化带排水已逐渐引起重视并采取了一定的排水措施，取得了良好的效果。在文献中并未对绿化带排水提出要求和规定，大部分城市道路设计中也未考虑绿化带排水。为了使城市道路经久耐用，满足交通需求，保证交通安全，在保证路基、路面排水的同时还应该充分做好绿化带排水。
在公路绿化带排水中，考虑2种排水措施：
①分隔带为硬铺装；② 分隔带为绿化带。在城市道路里，为了满足绿化要求，美化城市环境，道路分隔带硬铺装越来越少，部分利用绿化带作为公交站台处采用硬铺装，因此可以按照分隔带均为绿化带进行排水设计。绿化带排水布置如图4所示。
图4绿布置图化带排水
渗入到绿化带中的水分一部分沿道路纵坡向下排走，另一部分向路面结构侧面、绿化带底渗入，因此，可以在路面结构两侧边缘与绿化带衔接处铺设涂刷双层沥青的十工布，将绿化带与路面结构隔开。同时在绿化带底部设置纵向排水沟(盲沟)，并每隔一定距离设置横向排水通道将绿化带水及时排入道路两侧的雨水井内。
5结束语
由于市政给排水设施的功能和特性，使其工程规模大，投资额大，施工难度大，工期长且在运行中消耗大量的能源和资源。按一般工程的设计经验，市政道路排水工程的工程费用占道路各专业的总工程费用的 30 % ，因此，市政道路排水工程设计具有重要的地位，改进市政排水工程设计的设计思路，确保市政道路更全面、科学、合理的排水，是很必要的。
【参考文献】
[1]CJJ37—90，城市道路设计规范．北京：中国建筑工业出版社。
[2]中华人民共和困．T程建设标准强制性条文(城乡规划部分)
[M]．北京：中困建筑工业出版社，2000。
[3] 刘中平．住宅给排水设计中几个问题的探讨[J]. 山西建筑, 2007, (27).
[4] 盛培基．给排水工程设计中的节能问题应引起重视[J]. 江西能源, 2007, (3).
［关键词］市政排水设计； 问题；分析；施工
1 前言
市政给排水设施，是保证城市地面水及时排除，防治城市水污染，并使城市水资源保护得以良性循环的必不可少的基础设施，我国排水工程建设初创于50年代，到80年代以后，随着城市化进程的加快和城市水污染日益得到重视，市政给排水设施建设得到较快发展，但市政道路排水设施普遍存在各种问题，如防洪排水能力不足；平坦地区的排水管渠的坡度偏小，易淤积；部分地区的排水设施不成系统，易形成内涝等。造成这些问题的原因，有设计不合理，日常管理不到位，自然条件变化等。
通过对许多工程设计的总结，我们认为，市政道路排水工程设计是否合理全面，对上述提到的问题有很大的影响。以下就市政道路各方面的排水设计的进行分析和建议，使市政道路排水工程的设计更加全面、科学、合理。
2路面排水的设计
2.1车行道排水设计
城市道路路面排水有双坡排水和单坡排水。当车行道宽度较宽时，为了减少地表水在道路表面的径流时间并迅速将水排除，通常采取双坡排水方式，在道路两侧每隔一定距离设置雨水口的方式收集路面水，并通过与其连接的雨水支管将收集到的地表水排入埋设在路面下的雨水主干管内，最终排入保留水系或河流中。
如圖1所示，机动车道采用的是双坡排水。当路面宽度较窄，设置单坡也能满足道路的横向排水要求时，可采用单坡排水，图l中非机动车道的排水方式即为单坡排水，这样既有利于施工，又保证了路面的完整性。
图1城市道路雨水排水系统横向布置图
2.2人行道排水设计
(1)为便于人行道路面水的排除，人行道横坡设置时坡度朝向车行道，降落到人行道上的雨水通过横向坡度自流排入车行道边的雨水口内。
(2)当道路位于挖方段时，通常在道路两侧设置各种形式的挡土墙，道路两侧应在挡土墙上方设置截水沟，拦截将要流入人行道上的地表水。此外，还有少量地表水或地下水会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。通过长期观察发现，大多数在道路两侧设置路堑挡土墙的路段，人行道上都有沿挡士墙流下的雨水痕迹。此时，为了使人行道上干净、清洁，可以在人行道边设置排水通道及时将从挡土墙上方流下的水分截走。人行道边排水通道布置，如图2所示。
图2人行道边排水通道布置图
2.3路面结构内排水设计
路面面层有一定的孔隙，除了大部分地表水通过道路纵横坡由雨水口排走以外，还有少量地表水通过路面孔隙、裂缝等渗入到路面结构内，降低路基强度，因此必须采取一定的措施提前排除可能渗入路基内的地表水。
(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坡排人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，采用设置排水层的方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、防水作用的土工布，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。排水层选择透水性较好的粒料材料，以防止路基内地下毛细水的上升，使路面结构保持干燥。盲沟和雨水井衔接如图3所示。
图3盲沟和雨水井衔接示意图
同时在道路两侧设置纵向排水沟渠或盲沟，盲沟与雨水井相接处在井壁开设孔洞并设置土工布过滤格栅将汇集来的雨水排入雨水井，通过雨水主干管将水排走。
3路基排水的设计
路基是道路的主要部分，路基的稳定性和强度对于水的作用非常敏感，水还能使掺有膨胀土的路基工程造成毁灭性的破坏。路基排水的任务是将路基范围内土的湿度维持到一定的限度范围内，保证路基具有足够的强度和稳定性。
3.1潮湿和过湿路基的排水设计
对于潮湿路基，含水量不是太高，可以在施工前在路基两侧挖纵向排水沟，并每隔一定距离挖一些横向排水沟，将路基水排到排水沟内，从而疏于路基；
对于过湿路基，含水量较高，无法晾晒和疏干，只能采取换填的方式进行处理。 2.2降低路基地下水位的设计
降低路基地下水位，使路基处于干燥状态。特别是多雨的南方地区,浅层地下水位较高，若路基长期浸泡在地下水中，导致路基湿软、变形、强度降低，最终发生破坏。降低地下水位通常可以在路基下地下水位一定高度范围内设置暗沟、渗沟和渗井等。 (1)暗沟相对于地面排水的明沟而言，暗沟又称盲沟。从盲沟的构造特点为沟内分层填以大小不同的颗粒材料，利用渗水材料透水性将地下水汇集于沟内，并沿沟排泄至指定的地点。暗沟的设置方法在沟底和中间回填粒径3cm—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，或者采用土工布包裹有孔的PVC管，管四周填以等粒径的碎石、砾石组成盲沟。但盲沟的排水能力较小，不宜过长，沟底具有1％、2％的纵坡，出水口底标高高于沟外最高水位20cm，以防止水流倒流。 (2)渗沟采用渗透的方式将地下水汇聚于沟内，并通过沟底通道将水排至指定的地点。此种地下排水设备称为渗沟，它的作用是降低地下水位和拦截地下水。渗沟的设置位置视地下排水的需求而定，与盲沟的设置相仿。但沟的尺寸更大，埋植更深，而且要进行水力计算确定尺寸。 (3)渗井渗井属于水平方向的地下排水设备，当地下存在多层含水层，其中影响路基的上部含水层较薄，排水量不大，且平式渗沟难以布置时，采用历时排水，设置渗井，穿过不透水层，将路基范围内的上层地下水，引入更深的含水层去，以降低上层的地下水位或全部予以排水。鉴于渗井施工不易，单位含水面积的造价高于渗沟，一般尽量少用。
3.3地势较低的路基排水设计
在特殊路段，如下穿式立交中，道路低点比周围地面低3～6m，且形成盆地地形，这样大气降水向低洼处汇集，就会造成路面积水，影响路基。这里需要解决的两个问题：地面排水和地下排水。 (1)地面排水
地面排水排水可分为自流排水和调蓄排水
自流排水当立交附近有低于立交最低路面的排水管区时，采用直接排水的方式，这也是城市道路立交经常采用的方式。自流排水是最经济、最安全的排水措施，它不需要消耗能源和其他工程设施的建设。调蓄排水当达到洪峰时，如受纳水体或干管水位高于路面水位的时候，将不能自流排水之流量引入蓄水池，待水体或干管水位回落时，再自流排水，但调蓄排水受条件限制应用不是很广泛。①路段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的交叉。雨水管道能自流接人蓄水池，蓄水池也能自流接人干管或河道泄空。②要求汇水面积较小，蓄水量不大，一场雨产生的全部水量最多不超过1000m3。③通过设置排水泵站的方法来排除汇集在地势较低的水。该方法比较可靠，但是现实中多数地区考虑到节约电费、减少物业管理和人员操作应尽量减少排水泵站的设置。
(2)路基内排水设计
路基内排水当可以自排时，可采用2.2的所述方法解决，当无法自排时多采用蓄水抽排方式解决。但蓄水抽排要求地下水量不大，故一般设计时不予采用，而在道路结构中采取隔离地下水的措施。
4绿化带处排水设计
近几年，各个城市的道路绿化带宽度越来越宽，一方面为了满足道路绿地率的要求，另一方面也美化了城市，对于减少道路交通污染起到一定的作用。
此外，为了满足各种树木种植要求，绿化带土质要求最好是疏松湿润、排水良好、富含有机质的肥沃冲积和粘壤土。同时，还要定期对绿化带进行洒水养护。因此，由綠化带渗入到路面结构内的水分不容忽视。
在公路上，绿化带排水已逐渐引起重视并采取了一定的排水措施，取得了良好的效果。在文献中并未对绿化带排水提出要求和规定，大部分城市道路设计中也未考虑绿化带排水。为了使城市道路经久耐用，满足交通需求，保证交通安全，在保证路基、路面排水的同时还应该充分做好绿化带排水。
在公路绿化带排水中，考虑2种排水措施：
①分隔带为硬铺装；② 分隔带为绿化带。在城市道路里，为了满足绿化要求，美化城市环境，道路分隔带硬铺装越来越少，部分利用绿化带作为公交站台处采用硬铺装，因此可以按照分隔带均为绿化带进行排水设计。绿化带排水布置如图4所示。
图4绿布置图化带排水
渗入到绿化带中的水分一部分沿道路纵坡向下排走，另一部分向路面结构侧面、绿化带底渗入，因此，可以在路面结构两侧边缘与绿化带衔接处铺设涂刷双层沥青的十工布，将绿化带与路面结构隔开。同时在绿化带底部设置纵向排水沟(盲沟)，并每隔一定距离设置横向排水通道将绿化带水及时排入道路两侧的雨水井内。
5结束语
由于市政给排水设施的功能和特性，使其工程规模大，投资额大，施工难度大，工期长且在运行中消耗大量的能源和资源。按一般工程的设计经验，市政道路排水工程的工程费用占道路各专业的总工程费用的 30 % ，因此，市政道路排水工程设计具有重要的地位，改进市政排水工程设计的设计思路，确保市政道路更全面、科学、合理的排水，是很必要的。
【参考文献】
[1]CJJ37—90，城市道路设计规范．北京：中国建筑工业出版社。
[2]中华人民共和困．T程建设标准强制性条文(城乡规划部分)
[M]．北京：中困建筑工业出版社，2000。
[3] 刘中平．住宅给排水设计中几个问题的探讨[J]. 山西建筑, 2007, (27).
[4] 盛培基．给排水工程设计中的节能问题应引起重视[J]. 江西能源, 2007, (3).