【摘要】随着市政道路建设要求的不断提高，研究其给排水优化设计凸显出重要意义。本文首先介绍了市政道路给排水的重要性，分析了市政道路给排水设计存在的问题，并结合相关实践经验，提出了市政道路给排水的优化设计措施。
【关键词】市政道路；给排水；优化；设计
一、前言
作为市政道路设计与建设方面重要工作，其给排水优化设计在近期得到了长足的发展和进步。该项课题的研究，将会更好地提升其给排水优化设计的实践水平，从而有效优化市政道路的整体效果。本文从介绍其重要性着手本课题的研究。
二、市政道路给排水的重要性
市政道路给排水设计也是保证路基和路面的高承载能力、稳定性、耐久性、表面平整度、表面抗滑性能等使用性能的关键。然而在实际中，道路路面积水的现象仍然存在，这样会严重削弱车辆的运行能力，甚至会造成车辆的液面滑移，极严重的威胁到人们的交通安全，并且路面长期积水会使得路基软化，大大降低了路基的土质强度，最终致使路基遭到大面积损害。过量的积水会使距离地面最近的土壤含水层的潜水在重力作用下形成水分集中，而使路基局部损坏，影响路基的整体强度和水温稳定性引起冻胀、翻浆或边坡滑坍，严重时甚至会使整个路基沿倾斜基底滑动出现错层，水还可能会给掺有膨胀土的路基工程造成毁灭性的破坏。当水长时间作用于道路，会降低路面材料的强度与使用期限，降低路面质量与周期，带来各种各样影响交通的病害，在多山的地理环境中的道路在易发洪水季节时甚至会因此而引发交通事故毁坏周边的附属工程构造物。
随着我国城市建设的迅猛发展，市政道路排水管道在施工方面体现出两大特点：一个是道路排水管线和城市绿化带以及水渠经常出现交叉现象，这不仅严重影响了交通的正常通行，还给城市居民的出行带来很多不便；另一个特点就是道路排水管线通常都比较长、占地面积广。同时城市道路排水也是城市排水系统的一部分，很多排水主干管均敷设在其下，为保障生产和人民生活，需及时排除生活污水和生产废水。因此，科学合理的市政道路排水系统设计对道路工程师而言是十分必要和迫切的课题。
三、市政道路给排水设计存在的问题
首先，在市政道路给排水规划中，设计者通常按重力流和短管压力流两个方式来分别设计，自管段的起点到最不利点以及自最不利点到出水口在安全的潮位，从而使得市政道路给排水具有更加完备的合理性，却因此需要规划设置新的排涝雨水泵站以处理暴雨问题，致使其与城市用地竖向规划出现不协调；市政道路在城市中是一个错综复杂的网络，其给排水系统因此也是一个错综复杂的网络，在给排水系统的规划过程需要考虑多达十几条甚至几十条相互交叉的主干道的相互关系。这个复杂的相互关系可能导致污水提升泵的设置站位置设计不合理；如污水提升泵站的位置设置的不合理，就会造成了污水管的埋深过大，会影响规划区内污水管网的竖向高程的合理性。
其次，市政道路给排水施工工艺选择不当问题。市政道路给排水都是地下工程，需要穿越于城市建筑、公路等重难、复杂的施工条件，而尤其是针对交通繁忙、人口密集、地面建筑物众多、地下管线复杂的城市而言，市政道路给排水系统建设显得尤为重要和困难，因此，在实际市政道路给排水工程中也存在较多的问题。如采用槽工艺或者开槽施工支护，不仅投资相对较大，同时也容易造成对建筑的破坏，另外渣土堆放、外运等都将会给市民工作、生活等带来许多不便。
传统设计的市政道路给排水系统，通常预期的效果并没有特别良好，会出现如汛期城区道路和立交桥下积水；污水管道淤积堵塞，污水漫溢等问题。这主要是由于通常市政道路给排水系统中将雨水直接排放入河，且不加设闸门，致使雨水管道下游河水回灌段无法进行清淤，且与其他城市雨水系统互相独立等一系列原因引起，另外市政道路给排水系统中的污水系统可能存在纤维、废弃物、杂质等一些物质，造成其循环不畅等问题。
四、市政道路给排水的优化设计措施
1.优化设计路基排水
首先，施工设计部门在施工前要详细了解具体城市道路路基的情况，如底层结构、路基材料等等。根据不同的路基情况才能对应的提出不同的给排水设计方案。其次，要仔细研究当地的水文资料，例如历年平均降水量、去年最大降水量等能够影响给排水设计的因素。再次，要把给排水设计任务放到整个城市的建筑规划当中，给排水设计不是单独的系统，而是整个城市正常运行的必要构成，要在设计之初就考虑到给排水系统与承载其他功能系统之间的协调运转。在给排水设计的具体设计中，也要根据实际情况做出调整。如果路基过湿，就不能碾压及晾晒，否则可能会对路基造成损害。对于潮湿路基来说，路基的含水量不是特别高，就可以在施工之前开挖纵向的排水沟。另外，要特别重视立交处道路路基的排水设计，因为立交处的路基是立体的，较之平面路面需要更复杂的设计。
2.优化设计路面排水
在实践中，我们往往把路面的排水设计划分为两部分：一个是路面表面的排水设计，另一个是路面内部的排水设计。而路面表面排水设计的主要目的就是以最快的速度将降落在路面以及路肩表面上的水迅速地排除出去，防止由于路面积水而影响到行车的安全。道路表面和道路内部的给排水设计是相辅相成的，如果表面的给排水没有做好，过多的积水存在路面上不能够进去道路内部，那么道路内部的给排水设计就形同虚设了，所以，我们要对道路表面和道路内部的给排水设计给予同样的重视。在路面内部结构当中采取的排水方式包括路面边缘和排水基层两种系统。路面边缘排水系统是把路面水从路面结构层之间的空隙横向地流入到纵向的排水管里，再从横向的出水管中将水最终排出路基。基层透水性比较小的一些水泥混凝土路面比较适用于这种排水方式。排水基层排水系统主要是在面层下部设置透水性排水基层，并且在边缘位置处要设置纵向的排水管和横向的出水管，让水分通过竖向渗流的方式进入排水管之后流到纵向的排水管当中，从而达到把水引出路基的目的。
3.优化设计绿化带排水
现代城市的建设中都会有对城市绿化的要求，每条道路的两侧都会有面积大小不等的绿化带，绿化带不但能够美化城市景观，还能够让行人在视觉上体会到城市的美，但是，绿化带比较疏松的地面往往容易积水，长时间的积水容易对路基和路面造成影响，影响道路的使用寿命，这就对城市给排水系统的设计提出了更大的挑战。根据实践经验，我们需要多种措施来进行绿化带的排水设计。首先我们要在绿化带土层的两侧建造混凝土封闭墙，这样就能避免绿化带的积水渗透到路基。其次，我们需要在绿化带区域每隔4O米的距离设置一个集水井，并在集水井中设置导出管，把集水井中即将满溢的积水导出到制定的排水管道中。这种方式虽然能有效地解决城市绿化带的排水问题，但是这种处理方式的实际造价会比较高。所以实际的施工工作中，我们通常会用碎石带来替代混凝土墙，并且在碎石当中填筑透水性较弱的粘土，避免水渗入到路基当中，并且引导水流向绿化分隔带的中央位置。实践证明，采用这种方式进行排水的效果也非常好，而且还能够节省给排水系统建设的成本。
五、结束语
通过对市政道路给排水优化设计的相关研究，我们可以发现，在当前各种条件下，市政道路给排水设计中还存在着不同方面的问题，有关人员应该从市政道路给排水需求的客观实际要求出发，研究制定最为符合实际的优化设计实施策略。
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