城市排水防涝工程水文问题探讨
摘要：城市雨洪是引发城市洪水灾害的主要元凶，而高质量的排水防涝工程能够有效防治雨洪灾害。为切实发挥城市排水防涝工程的防灾、减灾作用，在兴建时其建设规模应根据工程自身寿命周期内的雨洪变化规律、社会经济发展水平合理界定，并综合考虑城市所处区域自然条件和现有工程设施等因素，准确界定防水排涝工程的设计标准，从而最大限度的发挥防水排涝工程的应用价值。
关键词：城市排水防涝工程;水文问题
引言
为了消除城市洪水灾害带给城市居民生命财产的威胁，兴建高质有效的城市防洪排涝工程是重要举措。近年来由于城市雨洪带来的洪水灾害愈发引起了人们的广泛关注，应积极建设排水防涝工程来实现对城市洪水灾害的有效防治，从而降低因城市雨洪带来的经济损失和负面影响。排水防涝工程建设容易受多方面因素的影响，所以在建设过程中应加强对工程及周边环境的综合性分析，以期为城市创建更加安全高效的高性能排水防涝工程。
1雨洪所造成的灾害
1.1排水不够及时造成灾害
当城市发生较大的降雨量时，城市排水设施能够在规定的时间内将雨水迅速排出，保障城市地面无积水。也就是地面积水深度、积水历都应保持在合理范围内，上述两个因素一旦超出最大允许值，城市地面就会留存积水，当积水逐步增多，排出困难时，城市内部就容易出现洪水灾害。所以在进行城市排水防涝工程设计时，对工程最基本的建设要求就是在城市遭遇暴雨侵袭时，降落在城市地面的雨水能够迅速排除干净，这样才能达到防治、减小城市洪水灾害的目的。
1.2内涝造成灾害
城市建设过程中对防涝设计方面的要求是，当城市出现大范围、大规模降雨时，排水不够顺畅的低洼地区不能出现淹水现象，即使因雨水排除困难出现了淹水现象，但淹水深、淹水历不能超过允许值，否则这种现象也会引发城市内涝。
1.3工程失事率
如果城市出现了因排水不及时或内涝引发的洪水灾害，那就说明城市排水防涝工程未能真正发挥作用，因排水防涝工程失事所导致的洪水灾害发生率，可通过增加排水防涝工程的排水能力或改变垫面条件来有效避免。所以，在城市排水防涝工程建设时，通过合理增加排水防涝系统的排水能力，使其来进一步提升工程的排水效率;而优化垫面条件来降低雨洪量具有相关的理论基础，但在实际应用时容易受到蓄洪量作用的影响，一般不采用此法。
2城市排水防涝工程水文问题
2.1排水防涝工程设计标准
一般我们认为规模越大的排水防涝工程，其排水效果越好，抵御洪水灾害的能力越强，但工程造价也会相应的增加，由于工程失事造成的损失也会越大。因此在建设城市排水防涝工程时，应以经济性为前提并充分考虑工程的实用性能，在工程投资、工程效益和失事损失之间找到一个有效平衡点，以此作为排水防涝工程的设计标准。所确定的城市排水防涝工程设计标准，必须保障所建设的工程规模能够有效防治因排水不及时、内涝或工程失事造成的洪水灾害，并将洪水灾害控制在城市区域经济发展能力可承受的数值。所以城市排水防涝工程设计标准应此为依据确定工程的建设规模、排水能力、防涝能力等，在具体实施过程中，排水防涝工程的排水标准、防涝标准、安全标准等必须严格遵循国家制定的具体行业规范。
2.2水文计算任务
为了确保城市排水防涝工程的设计标准满足城市排水流量的应用要求，应准确计算城市排水流量，根据相关资料和以往排水防涝工程建设经验，对排水防涝工程进行设计时，我们首先应明确集水区的设计洪水，一般通过以下两种方法进行测算，一是依据实测流量资料系列推算出设计洪水;二是根据实测暴雨资料，推算设计暴雨量。以设计暴雨为依据计算和分析暴雨汇流量，进而推算出设计暴雨，将其看作是相同频率的设计洪水。在计算这些要素之前，城市排水设计流量、防涝工程的规模及设计水位等指标应首先明确出来，这是计算集水区设计洪水的重要依据。
2.3产汇流计算问题
城市排水防涝工程设计应以设计洪水为依据展开对工程各项指标的设计，但由于大多数城市的集水区实测流量资料不太完善，因资料的匮乏无法为排水防涝工程设计提供有效的支撑，所以，在实际设计环节，经常以对设计暴雨的产汇流分析计算作为计算洪水的主要方法。在进行产汇流计算分析时，我们首先要正确理解产流阶段和回流阶段的含义，降雨量转换成净雨量或产流量的物理阶段称为产流阶段，比如雨量下渗、土壤水分变化、填洼、蒸散发等，净雨量和产流量的形成是产流阶段重点关注的要素。而汇流阶段则是指由净雨过程或产流量过程转换成集水区洪水过程的物理阶段，不同径流成分的汇集过程是回流阶段应关心的问题，比如河网汇流、坡地汇流等。城市中的汇流过程与天然流域的汇流过程具有显著不同，表现在以下特点：①城市分水线因地下管线分布及走向的不同呈现出复杂、无规律的状态，容易受到人为干预而发生变化。这样的水线使得地面分流与地下分流关系发生改变，由雨水的自然下渗变成如今的水流直接相通。②城市地面径流问题是造成城市洪涝灾害的主要原因，所以，为实现对地面径流的防范控制，城市排水防涝工程设计需注重对地面净雨的计算分析，其分析方法多采用下渗曲线法。③一般来说城市集水区面积都不大，由此说明集水区范围内的降雨空间分布较为均匀，点雨量等同于面雨量，所以排水排涝工程设计无需分析点面关系。
结语
综上所述，提升城市排水防涝工程建设水平对推动城市健康发展具有重要的现实意义，可以有效避免因城市排水不及时、城市内涝、工程失事导致的水患灾害。为实现上述目标，必须做好对水文问题的处理，针对影响水文问题的各项因素确定排水排涝工程设计标准，按照国家制定的各项标准及规范做好城市排水防涝工程建设，使其能够更好的为城市服务。
参考文献
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[2]芮孝芳，蒋成煜，陈清锦，等.论城市排水防涝工程水文问题[J].水利水电科技进展，2015(1)：42-48.
[3]林勤.城市排水防涝设施普查思路及方法分析[J].城市勘，2015(1)：123-125.
作者简介：易正访(1998.7—)，男，云南省宣威市人，河南省郑州市中原区郑州大学 水文与水资源工程專业 本科生
杨安琦(1999.12—)，男，贵州省天柱县人，河南省郑州市中原区郑州大学 水文与水资源工程专业 本科生
作者：易正访 杨安琦
目 录
第1章 规划背景 1.1规划背景 1.1.1区位条件 1.1.2地形地貌 1.1.3地质水文 1.1.4经济社会概况 1.2对相关规划概要 1.2.1城市发展规划概要 1.2.2相关专项规划概要
第2章 排水防涝设施现状及存在问题 2.1城市排水防涝设施现状 2.2存在问题及分析 第3章 规划总论 3.1规划依据 3.2规划原则 3.3规划范围 3.4规划期限 3.5规划目标 3.6规划标准
3.6.1雨水径流控制标准
3.6.2雨水管渠、泵站及附属设施设计标准 3.6.3城市内涝防治标准
第4章 城市雨水径流控制与资源化利用 4.1 径流量控制 4.2 径流污染控制 4.3 雨水资源化利用 第5章 排水防涝设施规划
1 5.1排涝总体规划方案
5.4.1排涝分区 5.4.2排涝规划任务 5.4.3排涝总体规划方案 5.2洪涝及洪潮遭遇分析 5.3排涝计算
5.3.1排涝特征水位 5.3.2排涝计算 5.4 排涝工程规划
5.4.1排涝工程地质 5.4.2治涝工程设施布置 5.4.3雨水管渠规划 (1) 排水体制 (2) 排水分区 (3) 排水管渠
(4) 排水泵站及其他附属设施5.4.4雨水调蓄设施规划 5.4.5水闸规划 5.4.6内河涌整治规划 5.5引水泵站及节制阀
5.5.1引水泵站建议 5.5.2节制阀
5.6排水防涝设施规划建设内容
5.6.1近期排水防涝工程 (1)工程建设内容 (2)建设时序设想 5.6.2远期排水防涝工程 第6章 环境影响评价 6.1环境影响初步评价
6.2环境保护投资估算 第7章 投资估算 7.1投资估算 7.2资金筹措意见 第8章 管理规划 8.1体制机制 8.2信息化建设 8.3应急管理 第9章 保障措施 9.1建设用地 9.2资金保障 9.3其他
第10章 附件及说明
10.1近期建设任务与投资列表10.2规划附图要求 10.3文本格式要求
方案简介
城市排水管网监测系统以物联网、云计算、水动力分析等技术为支持，以“物联化排水管网设施、互联化水务时空信息、模型化城市内涝风险、协同化专业管理服务”为特点，为各个城市排水设施普查、设施管理、业务审批、养护管理、在线监控、应急调度、水利分析、规划支持等工作提供信息技术支撑，切实提高各城市排水防涝信息化水平与管控能力，加速了各地海绵城市的建设步伐。
系统组成
城市排水管网监测系统总体架构由感知层、传输层、数据层、服务层、应用层以及标准规范和运行保障体系组成。
解决途径
(1)全面普查摸清排水防涝现状，实现数字化管理。 (2)强化动态数据采集，实现实时化监测。 (3)建立暴雨内涝模型分析，实现动态化模拟。 (4)完善应急预案，实现科学化调度管理。
建立暴雨内涝监测预警体系，制定、完善城市排水与暴雨内涝防范应急预案，明确预警等级、内涵及相应的措施和处置程序，健全应急处置的技防、物防、人防等措施。
1.系统界面
2.系统功能
排水管网调度运行管理：
掌握排水管网的真实运行状况，对重要排水户进行实时监控。重要排水管网运行发生状况时，进行事故分析，高效协调排水运行单位和排水养护单位的协同工作。 排水管网养护管理：
有效评估管网的日常养护效果，辅助制定具有针对性的管网养护计划，减少养护清淤不到位，导致河道环境污染等问题。减少建筑工地乱排建筑垃圾，导致管网堵塞等问题。 城市暴雨内涝应急指挥：
及时准确的获取暴雨内涝时管网运行预警信息。为应急防汛工作提供决策依据，为制定不同等级雨情下科学的应急预案提供数据支持，依据区域全局的管网运行数据，合理指挥局部内涝漫水区域的排水应急工作。
排水管网规划设计与建设的评估：
评估排水泵站的运行效果，发现和诊断排水泵站设计与运行中存在的不足，来诊断管网中的瓶颈管段。为管网改造提供依据，同时为评估低洼易涝区域排水能力提供分析数据。
城市排水应急预案
为做好洪涝灾害的防范和处置，维护正常的生产、生活和工作秩序，保证城市功能正常运转，特制定本预案。
一、工作原则
坚持以人为本，深入贯彻落实科学发展观，按照“安全第一，常备不懈，以防为主，全力抢险”的方针，坚持“有汛无汛按有汛准备，大汛小汛按大迅准备”的原则，克服麻痹思想，明确责任，确保人民的生命和财产安全。
二、适用范围
本预案适用于红岗区内洪水、暴雨等引发的内涝灾害或重大险情。
三、应急预案
(一)预案等级
城市排水应急预案，按雨量大小分三级，即I组、II级、III级。
I级应急预案，即特紧急应急预案，城区日降雨量达50毫米以上的暴雨。
II级应急预案，即紧急应急预案，城区日降雨量达25.0—49.9毫米以上的大雨。 III级应急预案，即一般应急预案，城区日降雨量达10.0—24.9毫米以上的中雨。
(二)预案处置
当城区降雨量在50毫米以上时，启动I级应急预案。下雨期间，镇、街道、园区每小时向区城市管理局报告一次当地雨情，每2小时报告一次管辖区域排干渠、调蓄泡沼水位;区城市管理局负责向市防汛总指挥部报告水情;市防汛总指挥部负责向市政府报告水情。由市政府启动一级应急预案，根据各水位的高低采取相应的调控措施，抢排防涝。
当城区降雨量在25.0—49.9毫米以上时，启动II级应急预案。下雨期间，镇、街道、园区每2小时向区城市管理局报告一次当地雨情，并在每日8：00时和14：00时报告一次辖区内排干渠、调蓄泡沼水位情况;由区城市管理局根据水位高低，分别组织各排水泵站、排污站，采取相应的调控措施，排水防涝。
当城区降雨量在10.0—24.9毫米以上时，启动III级应急预案。下雨期间，镇、街道、园区每4小时向区城市管理局报告一次当地雨情，
由区城市管理局通知相关单位安排人员巡线，采取相应的调控措施，排水防涝。
四、组织机构
为加强城镇排水的组织领导，成立红岗区城镇排水领导小组，组长由区城市管理局局长**担任，副组长由区城市管理局副局长**担任，成员由镇、各街道、园区、区住房和城乡规划建设局、各大企业排水管理部门的负责人组成;领导小组下设办公室，办公室设在区城市管理局排水管理中心;镇、街道、园区有关单位城市排水主管部门要成立相应的领导机构，负责编制辖区内的排水应急预案;各大企业、区属有关单位要建立巡查制度，相应设立排水抢险组、物质保障组、技术指导组等。
(一)城镇排水管理领导小组办公室职责
负责本预案的制定和修订工作;监督检查排涝、防淹的预防措施及应急抢险的各项准备工作;及时传达领导小组的各项指令，并反馈信息，通报汛期排水情况;及时提供市内应急资源信息，必要时调集物资及向周边城市救援;发生危急事故和险情时，紧急组织人员疏散;做好事故的调查处理，做好稳定社会秩序和伤亡人员的善后工作;处理指挥部日常事务。
(二)排水抢险组职责
负责进水井的疏通、涵闸的启闭、排水管渠的疏挖、提升泵站的运行，控制积水和淹水的蔓延，防止事态扩大。必要时组织各单位抢险队集中投入排水抢险。
(三)物资保障组职责 建立全区应急资源的台帐，对排水泵、编织袋、运输车辆等设施的分布和联系方式要制成图表，必要时紧急调集物资和工具到救援现场。
(四)技术指导组职责
负责制定各险情地区排水抢险技术方案，并监督指导实施;
解决应急排水问题，处理险难问题，确定城市排水应急预案等级，并提出启动意见及指导执行。
五、保障措施
(一)进入汛期积极排水管理部门和责任单位实行24小时值班制度，保持通讯工具畅通。
(二)各级排水管理部门和单位建立承包责任制，成立抢险队伍，设专人防守，出现大暴雨或险情能够及时进行强排或疏通。
(三)各排水管理部门和单位要求储备水泵(5台)，编织袋(10万条)，储备柴油机、柴油、雨衣、雨伞、靴子、铁锹、手电等抗洪抢险物资，保证抢险需要。
(四)镇、各街道、园区、企业要准备防汛应急资金(2万元)，以便于及时采取措施排除险情。
(五)汛前要完成雨排管线、检查井、雨水井等排水设施的清淘和疏通工作，确保排水设施发挥应有的功能;要认真做好排水泵站内电器设备的检查与维修工作，保证电器设备的正常运转。
(六)重点做好平房区、易涝、低洼地区排水工作，加强对排水设施薄弱地区建设、维修资金的投入，制定好排水应急实施方案，做好实施强制排水和安全转移居民的准备，确保人民生命财产安全。
(七)对救援抢险过程中急需调用的物资、器材、人员、场地，任何单位和个人不得阻挠和拒绝，否则严厉惩处。对没有认真履行应急预案相关职责的单位和个人，视其情节给予党纪政纪处分，造成严重后果的将依法追究其渎职责任。
(八)对救援过程中出现的好人好事和做出突出贡献人员，区城市管理局将上报区政府予以表彰和奖励。
一、 城镇排水(雨水)防涝设施现状及问题
(一)排水(雨水)防涝设施现状
1、雨水管渠
规划基准年为2014年(下同)
分析现状城市雨水管道和合流制管网情况及城市雨水管渠的建设及运行情况。按设市城市和县城列出各行政区的排水体制、雨水管渠现状，现状合流管道和雨水管渠的长度。
2、雨水泵站
分析现状城市排水泵站设计标准、建设年限及运行情况。按设市城市和县城列出各行政区雨水泵站的名称、类型、装机容量和设计流量。
3、雨水调蓄设施
分析城市雨水调蓄设施和蓄滞空间分布及容量情况。按设市城市和县城列出各行政区雨水调蓄设施的名称、类型和调蓄容积。
4、内河水系整治
分析城市内河水系情况及整治现状，按设市城市和县城列出各行政区内河水系整治情况，包括已完成的整治长度和整治面积。
5、城市大型涝水行泄通道
分析城市地表排水干沟、干渠以及道路排水现状。按设市城市和县城列出各行政区现状城市大型涝水行泄通道情况，包括长度、截面积和设计流量等。
(二)现状排水(雨水)防涝设施存在的问题
总结现状排水(雨水)防涝设施在建设、运营和管理中存在的主要问题，从体制、机制、规划、建设、管理等方面入手对下一步工作提出建议。
二、规划目标
为加强排水防涝设施规划建设管理，提高城市应对内涝灾害能力，以构建适应城市发展和环境变化需求的城市排水防涝体系为目标，重点做好雨水管渠改造与建设、雨水泵站改造与建设、雨水调蓄设施建设、内河综合整治建设、城市大型涝水行泄通道建设、低影响开发建设和信息化管理建设等工作。
三、规划重点任务
根据本地城镇排水(雨水)防涝设施设施建设存在的问题，按照编制完成的排水(雨水)防涝规划要求，结合设定的“十三五”建设目标，提出本地“十三五”城镇排水防涝设施建设的重点任务及相关建设内容。要以项目为依托，结合各地实际情况，根据实施的紧迫性排序列出本省"十三五"期间建设规划项目;同时，估算完成建设方案的投资需求。
(一)雨水管渠改造与建设
结合城市地形水系和已有管网情况，合理布局城市排水管渠。按设市城市和县城列出雨水管渠的建设长度，根据建设任务提出投资。
(二)雨水泵站改造与建设
结合排水管网布局，合理设置雨水泵站;对设计标准偏低的泵站提出改造方案和时序。按设市城市和县城列出改造和新建雨水泵站的项目名称、类型、装机容量和设计流量，根据建设规模提出投资。
(三)雨水调蓄设施建设
优先利用城市湿地、公园、下凹式绿地和下凹式广场等，作为临时雨水调蓄空间;提出雨水调蓄专用设施建设计划，按设市城市和县城列出改造和新建雨水调蓄设施的项目名称、类型和调蓄容积，根据建设规模提出投资。
(四)内河综合整治建设
根据城市排水和内涝防治标准，提出河道清淤、拓宽、建设生态缓坡和雨洪蓄滞空间等综合治理计划。按设市城市和县城列出内河水系整治项目的名称、整治长度和整治面积，根据建设规模提出投资。
(五)城市大型涝水行泄通道建设
结合城市竖向和受纳水体分布以及城市内涝防治标准，合理布局涝水行泄通道，应优先考虑地表的排水干沟、干渠以及道路排水;对于建设地表涝水行泄通道确有困难的地区，在充分论证的基础上，可考虑选择深层排水隧道措施。按以上要求提出城市大型涝水行泄通道的建设项目，按设市城市和县城列出项目的名称、长度、截面积和设计流量，根据建设规模提出投资。
(六)低影响开发建设
根据城市低影响开发(LID)的要求，合理布局下凹式绿地、植草沟、人工湿地、可渗透地面、透水性停车场和广场，利用绿地、广场等公共空间蓄滞雨水。提出各类低影响开发建设项目，按设市城市和县城列出项目的名称、规模，根据建设规模提出投资。
(七)信息化管理建设
省会城市及有条件的城市要尽快建立城市排水防涝数字信息化管控平台，实现日常管理、运行调度、灾情预判和辅助决策，提高城市排水防涝设施规划、建设、管理和应急水平;其它城市要逐步建立和完善排水防涝数字化管控平台。按设市城市和县城列出信息化与管理建设任务的规模，根据建设规模提出投资。
附表
附表1：XX市“十三五”城市排水防涝设施雨水管渠改造与建设任务表
附表2：XX市“十三五”城市排水防涝设施雨水泵站改造与建设任务表
附表3：XX市“十三五”城市排水防涝设施雨水调蓄设施建设任务表
附表4： XX市“十三五”内河水系综合整治建设任务表 附表5：XX市“十三五”新建城市大型涝水行泄通道建设任务表
附表6：XX市“十三五”低影响开发相关建设任务表 附表7：XX市“十三五”信息化与管理建设任务与投资估算表
智能交通系统期末论文
--城市道路排水系统概述
姓名 周浩然 学号 1000012432
城市道路排水系统概述
周浩然
摘要：
随着城市化进程的加快，各个城市的水平也都再提高，道路也变得越来越现代化，因此道路的排水也越来越多地被人们提上日程安排，可以说，道路的排水体现了整个城市道路规划设计的水平，所以保证城市道路的排水也变得越来越重要。本文浅谈了道路排水的基本概况，并对北京某些地区的排水情况提出了一些建议。
关键词：道路排水、国外大城市排水、北京部分地区排水改进。
1、引言
从古到今，人们出行都离不开道路，而下雨和下雪，是再常见不过的自然现象。所以凡 是有道路的地方，都会涉及到排水的问题。城市道路雨水排水系统是城市道路公用设施的一 部分，其功能主要是迅速排出道路范围内及道路两侧一定区域内的雨雪水，以保证车辆和行 人的交通安全，维持道路的正常交通，同时也避免路面过早损坏，使街道整洁、美观。可以 说，道路的排水是和我们息息相关的，我们走在路上，会看到雨水的进水口，也会看到露天 的沟渠等，这些都是用来排走雨水的设施。本文针对普通读者，概述地介绍了道路排水系统及其设计的基本原则。以及举出了北京大学康博思餐厅门前和北京许多桥下的易积水的例子及其解决方案。
2、城市道路雨水排水系统概述
2.1 城市道路雨水排水系统制度
城市道路排水是城市排水系统的一个部分，为了保障生产和人民生活，城市 中除了需要排出雨雪水外，还需要将生产废水和生活污水也排出去。由于废水、 污水和雨雪水的性质不同，对环境的影响也不同，应分别组织不同的管道系统来 排除。
排水系统的制度分为合流制和分流制。 (1) 合流制：将污水和雨雪水用同一管道汇集输送的系统成为合流制排水系 统。过去我国有很多旧城市采用合流制，污水未经处理就直接排入天然水体。这 是由于以往工业不发达，城市人口少，生活污水和工业废水量不大，但是随着工 业的高速发展，生活污水和工业废水量急剧增加，水质日趋复杂，这样的合流制 对环境卫生造成的危害更严重。为了保护环境，需将合流的污水和雨水经过污水 处理厂处理后，再行排放。由于天然降水量大，导致合流制的污水处理厂的污水 处理量很大，成本很高。所以这种方式并不是使用于很多地方。 (2) 分流制：将雨雪水和污水分别设置管道系统排出。其中汇集和处理生活 污水和工业废水的系统称为污水排出系统;汇集和排出雨雪水的系统称为雨水排 除系统。污水处理厂只需要处理生产污水和生活废水，大大减少了工作量，所以 大部分人口密集的大城市都是采用的这种系统。 2.2、城市道路排水系统的类型 (1) 明式系统：即采用露天的沟渠排水的系统，城市郊区和公路一般采用明 式系统，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，也可以在车行道的中间。
明沟的排水断面尺寸，可按照汇水面积经水力计算确定。一般也可根据当地 实际经验来安排。明沟通常采用体形断面，底宽至少3米，边坡视土质及护面材 料不同，用砖石铺砌或混凝土块护面时，一般用1:0.5-1:1的边坡。有些城市采 用上面加盖板的明沟。
图一 明沟系统
(2) 暗式系统：由街沟、雨水口、连接支管、主干管、检查井、出水口等部 分组成的埋置在地下的排水系统称作暗式系统。道路上及其相邻地区的地面水依 靠道路设计的纵横坡度，流向行车道两旁的雨水口，再由地下与雨水井相连的连 接支管流向主干管，排入附近的河流或其他水体中区。
图二 暗示系统示意图
(3)、混合式系统：明沟和暗管相结合的一种形式。
3、城市道路雨水排水系统设计
随着城市规模的不断扩大，人口、车辆数量也急剧增加，我们的交通压力也 越来越重。而采用明沟排水系统，会给生产、生活和交通带来不便、桥涵费用增加、占用土地较多，并影响环境卫生。因此，在城市中建设大规模的明沟式排水系统已经变得不再现实，只有在城郊等人口较为稀疏的地方才可能采用这种方式。而城市内绝大部分地方，因为其条件的限制，都只能采用暗式排水系统，通过管道，将雨水汇集泄入自然水体。城市道路雨水排水系统的设计主要分为三个部分：雨水管的布置和设计、雨水口的布置、检查井的布置。 3.1、雨水管的布置和设计 (1)雨水管设计的基本原则
城市道路的雨水管道不仅用来排出道路地面水，还要保证雨水能顺利地从 建筑物、工厂或居住区排泄出去，因此雨水管道的设计是指整个城市或城市某一区域范围内雨水排除设施的总体设计。
雨水管道的总体布置主要是根据城市的自然地形和道路网的规划来确定， 此外还要考虑排水区域的大小、排水系统的树木、街坊的布置、街道的宽度、出 水口的位置等。设计时一般可考虑下列原则：
1)、利用地形就近排入水体：规划雨水管线时，首先在地区内按地形划分排 水区域。根据分散和直接的原则，要求雨水管能以最短路程把雨雪水就近排入天然水体。
2)、避免设置泵站：由于雨水量大，雨水泵站的投资很大，而且雨水泵一年 中运转时间短，利用率低，因此必须尽可能利用地形，使雨水都能靠重力流排入 天然水体而不设置泵站。当河流的水位高出管道出口时，可设置出口泵站或中途 泵站。在不得不设泵站的情况下，要使经过泵站排泄的雨水量减少到最小额度。 3)、雨水干管应设在排水地区的低处：在地形起伏很大的地区，例如建造在 山谷间的城市，雨水干管应设在排水地区的低处，两侧斜坡用支管连接。
4)、合理布置出水口：出水口可以分散布置，也可以适当集中。管道通向池 塘和小河的出水口的构造比较简单、造价不高时，可增多出水口不致大量增加投 资。当河流的水位变化很大，管道出水口离正常水位很高很远时，出水口的投资 就很大，不宜采用过多的出水口，而应考虑比较集中的管道布置。
雨水管道的出水口一般应露在水面以上以免造成淤积，所以管底标高应高于 正常水位标高。出水口与河道连接部分应做护坡或挡土墙，以保护河岸和固定管 道出水口的位置。
(2)、雨水管的布置
城市道路的雨水管线应是直线，平行于道路的中心线或规划红线。雨水干管 一般设置在接到中间或一侧，并宜设在快车道以外，在个别情况下亦可以分别置于街道两侧。这主要根据街道的等级、横断面的型式、车辆交通、沿街建筑等技术经济条件来决定。
由于管道施工和检修对交通运输影响较大，所以在交通量大的干道上，雨水 管线也可埋设在街道的绿地下和较宽的人行道下。但不可埋设在种植树木的绿带 下和灯杆线及侧石线下。
雨水管线应尽可能避免或减少与河流、铁路以及其他城市地下管线的交叉， 否则将使施工难度和造价增加。在不能避免相交时，相交处应直交，并保证相互 之间有一定的竖向间隙。 3.2、雨水口
(1)雨水口的构造：雨水口分为平式、竖式和平竖结合式三种，均由进水篦、 井深和连接管三部分构成。平式雨水口的盖平铺在到路边沟上，雨水沿边沟进入雨水口。进水篦宜稍低于街沟或邻近地面以利汇集雨水。平式雨水口设在边沟平面上，盖子易被车压坏，清捞垃圾不方便，所以在繁忙的交通干道上用竖式雨水口较好，雨水口设置在人行道上便于清捞垃圾，在道路侧石处，设置有格栅的进水口，雨水由格栅流入雨水口。因为雨水沿边沟留来时需要转90°才能流入雨水口口，以致水流不畅，进水较慢。所以雨水口间距不宜过长，在严重积水区不宜采用。
图三 平式雨水口，盖子易被车压坏， 清捞垃圾不方便
图四 竖式雨水口，常在街边可以看到
(2)、雨水口的布置：雨水口的布置，首先应根据道路纵断面设计，把街沟 纵断面上低洼汇水处和交叉口上必须设置雨水口的地点确定下来，然后根据街沟 纵坡大小、街道的宽窄、路面种类以及两旁街坊院落的排水情况，确定雨水口的 间距和位置。此外，还要考虑当地暴雨强度、雨水口的排水能力和受水面积等因 素。道路上雨水口的间距一般为30-80m。一般当道路纵坡较大时雨水口的间距 可大些。低洼和易积水地段也应当适量增加雨水口的数量。在沿路建筑物门口、 分水点以及其他地下管道顶上应避免设置雨水口。
图五 箭头表示各条道路的纵坡倾斜方向，如果两箭头相对，说明此处地势较低， 要设置雨水口;如果两 箭头相
背，不必设置雨水口，其他情况需配合交叉口竖向设计来布置雨水口。
3.3、检查井：为了对管道进行检查和疏通，管道系统上必须设置检查井;同时检查
井还起着连接沟管的作用。相邻两个检查井之间的管道应在同一直线上，以便于检查和疏通管道。所以，在管道改变方向出、管道交接处、管道高程改变处、管道断面变更处和坡度改变处，都需要设置检查井。在过长的直线管道上，每隔一定距离亦需要设置检查井。
检查井分为圆形和矩形两种，其建筑材料可采用砖、石、混凝土和钢筋混 凝土。
图六 检查井大多数由盖子盖着，在需要施工时才打开，井内有梯子，方便 工作人员上下。
4、国外大城市道路排水情况
4.1、罗马
说起城市排水的文明史，必须从古罗马说起。古罗马的排水系统建成于2500年前，现代罗马仍在使用。 古罗马曾经遭受过严重的暴雨，引起了很大的城市问题。为了将暴雨引起的洪流从城内排出，公元前6世纪左右，伊达拉里亚人使用岩石堆砌了一个渠道系统。渠道系统中最大的一条截面为3.3米×4米，从古罗马城通往台伯河。通过这条渠道系统，城里的洪流得以畅通地排向自然水体，解决了很多问题。
图七 公元33年，罗马的营造官清洁下水道时，曾乘坐一叶扁舟在地下水道中游历了一遍，足见下水道是多宽敞。
4.2、巴黎
世界上最著名的排水系统莫过于巴黎地下排水系统了。巴黎有时需要经受突 如其来的暴雨袭击，所以经过100多年的发展，其地下排水系统总长接近2400千米，成为世界上排水系统最为复杂的城市之一。
巴黎的地下排水系统处于地面以下50米，水道纵横交错，密如蛛网。下水 道四壁整洁，管道通畅，地上没有一点脏物，干净程度可与巴黎街道相媲美，不 会闻到一丁点儿腥臭味。而且，下水道宽敞得出人意料：中间是宽约3米的排水 道，两旁是宽约1米的供检修人员通行的便道。
经过不断完善，今天的巴黎地下排水系统总长2347公里，约2.6万个井盖、 6000多个地下蓄水池。清淤系统配备了电脑控制。
针对每年的雨季，塞纳河水的涨水情况，巴黎还专门修建了“涨水站”以及 安全阀，以及用于下大雨时保证排水效果的路边下水道等等。所以有时虽然会下 大雨，但是巴黎的街道却可以依旧干净，几乎没有什么积水，行人甚至都不会湿 鞋，更不会出现交通堵塞了。
巴黎甚至把排水管道建设成了旅游景点，称为世界上唯一可供参观的排水系 统，极负盛名，每年吸引无数游客前来观光。
图八 巴黎的旅游型地下排水系统，里面灯光明亮，环境很好
图久 巴黎地下排水系统除排水沟外，设有两套供水系统、压缩空气管道、气压传送系统和电缆线路。
4.3、东京
日本是我们的近邻，但因为其地理原因，日本更易受到台风的影响，经常会下暴雨，但东京却很少出现内涝。东京道路上的不积水，得益于人工建造的“川”。类似壕沟的“川”密布东京，排涝作用非常大，所有细小水道都通往“川”，再通过比“川”更宽更深的地下水道通入东京湾进海。
此外，东京建成了世界上最先进的地下排水系统—首都圈外围排水系统，整个排水系统的排水标准是“五至十年一遇”(北京市排水系统设计的是一到三年一遇)，全长6.3公里，包含5根直径30米、深60米用管道联通的竖井和一个调压水槽，系统总储水量达67万立方米。
图十 东京的雨水口都很干净，会有转门负责的人定期检查，清理，防止树叶、塑料垃圾等堵住雨水入口
东京的雨水有两种渠道可以疏通：靠近河渠地域的雨水一般会通过各种建筑的排水管，以及路边的排水口直接流入雨水蓄积排放管道，最终通过大支流排入大海;其余地域的雨水，会随着每栋建筑的排水系统进入公共排雨管，再随下水道系统的净水排放管道流入公共水域。
图十一 东京的地下排水系统，其深可达60米，十分壮观，有的地方类似于宫殿。
5、北京部分地区易积雨水的改良办法
5.1、北京大学康博思门前
图十二 康博思门前的下雨河
众所周知，康博思门前是一个斜坡，其地势低于松林包子铺而高于学五食堂 门前的小广场，所以每到下雨天，松林的雨水都会聚集过来，然后经过康博思门 前，再流进雨水管道。康博思南面的洼地(如图十三)有一个雨水口，能带走一部 分路面雨水，但是从松林留下来的雨水量通常大于这个雨水口的排水能力，所以 每次下大雨，康博思门前都会有很多积水，也就是同学们戏称的“下雨河”。针 对这种情况，我们可以采取以下几点解决办法：
1)、定期检查雨水井，防止被垃圾杂物堵住，使流水不畅; 2)、适当扩大雨水井以及其管道口径，增大雨水流量; 3)、可减小雨水井间距，如在康门前的道路两侧，可以设置2个竖井(如图十四)， 这样雨水可以从竖井流入，不用再从松林包子铺一直向下流到康博思面食部转弯 后才进入排水系统。
图十三 康博思南面的雨水井
图十四 图中为两处可以增加竖井的地方
5.2、北京市许多立交桥下
立交桥本身高度一般都很高，可是桥下，却是一个低洼地带。正如我们前面 展示的图片，桥下，在下雨天是很容易积水的。
目前北京的所有桥(立交桥、天桥等)下面，采用的都是普通的排水系统。 这种排水系统的缺点是，无论泵房如何改进，但重力排水管道固定，所以最终积 水排走的速度很受限。而且，天桥下面也很容易产生很多垃圾，普通排水系统容 易被堵住，导致排水不畅，引发恶臭等。
图十五
所以，可以在桥下面建真空排水系统。真空排水系统是指建一个集水箱，当桥下 有积水时，这套系统 凭借其强大的功率先将水抽到集水箱，然后通过集水 箱降 水排走。这样就跳过了重力排水管道这个卡脖子的部分。而且，该系统还能吸走 普通排水系统不能排 走的淤泥、杂物等，不会发生堵塞。
6、总结
随着交通事业和交通科学技术的迅猛发展，道路的数量和质量都在提高，所 以，人们对于道路排水的设计也越来越重视，对它的要求也越来越高。建国后，经过60多年的发展，我国对于道路排水的设计虽然有了很大进步，但依然有许多不足的地方。
我们今天讨论了地面道路的排水，但现在城市正在越来越多地向更深的地下 发展，这也是大多数城市发展的必然趋势。地铁已经在各个城市相继出现，而且 也会逐渐地承担起城市各自城市主要的交通压力。
如何保证排水和地下交通的协调性变得尤为重要，所以现在我们对道路排水 设计的范围越来越大，更加三维化，这就要求我们联系实际，改进道路排水设施的结构，优化排水设施设计方案，提高排水设施的排水效果，达到排水顺畅、排水快捷、排水充分的整体要求，为交通的安全、快捷、方便提供保障。
• 参考文献
• [1]沈建武.城市道路与交通(第三版)武汉大学出版社.2011，(308) • [2]李杰等.城市道路设计(第一版)高等教育出版社.2007，(265) • [3]李朝阳.现代城市道路交通规划(第一版)上海交通大学出版社.2006 • [4]资料.百度百科等互联网地址
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