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摘要：随着经济和社会的发展，人们对城市道路建设的要求也越来越高。城市道路排水对于道路使用寿命的长短有着很重大的影响，同时对于城市的发展具有很大的作用。因此，搞好城市道路的排水设计具有重要的意义。
关键词：市政道路;排水设计
1 雨水管道及雨水口的设计计算
雨水管道系统设计的基本要求是能通畅、及时地排走汇水面积内的雨水径流量。雨水管道的计算包括两个部分：路面雨水径流量计算和管道的水力计算。根据 《室外排水设计规范》（GB50014-2006，2014年版），雨水径流量跟设计降雨强度、径流系数、汇水面积等有关，管道的水力计算是为了确定设计管道的管径、水流流速、水力坡降等水力要素。雨水口是城市道路路面排水系统中常用的构筑物，一般布置于道路车行道边缘上，是雨水管道收集地面雨水的管道系统附属构筑物。路面雨水首先必须经过雨水口收集后，通过连接管进入雨水管道系统，因此其泄水能力将直接影响道路雨水的排除。
1.1 雨水管道的设计计算
1.1.1 雨水径流量计算
雨水径流量Q 一般按式（1）计算：
（1）
式中
---径流系数，建设区取0.65，綠地及农田取0.30，道路取0.9;
q—降雨强度，L/（s·hm2）;
F----汇水面积，hm2。
地区降雨强度4采用式（2）计算：
（2）
式中P—设计重现期，a;
t—设计降雨历时，min;
t1—地面集水时间，min，视距离长短、地形坡度和地面覆盖情况而定，一般采用5-15 min;
t2---管内雨水流行时间，min;
L----管长，m;
----流速，m/s。
其中，将雨水管渠及泵站的设计重现期进行了调整：一般地区的雨水管渠设计重现期采用3年一遇，重要地区采用5年一遇，特别重要地区采用10年一遇。道路立交雨水泵站设计重现期5-10年一遇。重要道路雨水管渠设计重现期采用5年一遇，并采取综合措施，力争在10年一遇降雨时，保证交通通行。
1.1.2管道的水力计算
若设计管道为钢筋混凝土圆管（按满流计）时
（3）
若设计管道为矩形方沟（按满流计）时：
（4）
式中
----圆管设计流量，L/s;
----方沟设计流量，L/s;
----流速，m/s;
A----水流断面，m2;
n----粗糙系数，取0.013;
D----圆管管径，m;
----水力坡降，%。;
b----方沟底宽，m;
h----方沟高度，m。
1.1.3小结
若
（或
）≥
时，所对应的雨水管道的断面A、流速
、水力坡降：等，就是设计所需确定的设计管道的各水力要素。
设计雨水管道的最终确定，还要考虑到很多其他因素，如管顶最小覆土深度是否满足规范要求（人行道下0.6 m、车行道下0.7m），水流流速及水力坡降是否满足规范要求（最小设计流速为0.75m/s;最大设计流速与管材有关，金属管为10.0m/s、非金属管为 5.0 m/s，雨水管的最小管径为300 mm，相应最小水力坡降为3%。），与现状管线是否有交叉相撞的现象，是否允分利用了道路设计纵坡等。因此，设计人需要对设计管道进行反复验算，力求得出最经济、最合理的设计方案。
1.2雨水口的设计计算
雨水口的设计计算与雨水管道类似，首先得计算雨水口所需收纳的路面
范围内的雨水径流量，再根据单个雨水口的泄水能力，可估算出雨水口的雨蓖數量、设置间距等。
对于雨水口的设计，径流量计算时，不存在管内流行时间，即t=t1。考虑到实际使用中雨水口通常有堵塞现象，雨水口的泄水能力（
）通常采用以下经验公式计算：
（5）
式中W----雨水蓖的进水孔口面积，m2。
C----孔口系数，圆角孔取0.8，方角孔取0.6;
h----雨水蓖上的水深，通常取0.04-0.06 m;
K----孔口阻塞系数，一般取2/3。
实际上雨水口的泄水能力还与道路情况、雨蓖材质等有关。规范中给出的各种雨蓖泄水能力是地处雨蓖处水深为0.04m时的经验数据。如果设计中不考虑道路条件、雨蓖孔口面积、雨蓖粗糙系数等具体情况，直接采用规范中给出的参考数据，往往会与实际情况有很大出入。因此，在设计工作中，建议在雨水口设计时尽量采用以上经验公式进行计算确定，避免因参考规范数据不准确而导致的不合理设计。
2 影响排水管道设计的主要因素
随着社会经济的快速发展，城市道路的建设趋于多样化，影响排水系统设计的主要因素也越来越多。在排水管道设计阶段，因受各种因素的影响，部分路段或地区无法按规划方案顺利实施，需要在设计阶段进行调整。为此，介绍影响排水管道设计的几个主要因素，如现状地下管线的影响、周边用地单位的特殊需求、与铁路交叉路段，道路设计方案的影响、排水出口下游的建设情况等。
2.1 现状地下管线的影响
城市道路现状地下管线众多，雨水管道又为重力流排水方式。如果设计雨水管道与现状管线发生相撞，且现状管线改移又存在困难的话，经常会影响到雨水排除方案的顺利实施。
2.2 周边用地单位的特殊需求
城市道路两侧多为建设用地，建设用地内路面雨水主要依靠道路排水系统排除，因此，道路排水系统的设计与周边用地单位的排水需求紧密相关。通常，在设计城市道路排水管道时，为满足周边用地单位的需求，沿排水主管道每隔
200～300m预留一道支线，但实际工程中，如周边单位对预留支线的位置、规模等有专门要求的，需对设计方案进行优化。
2.3与铁路交叉路段，道路设计方案的影响
随着社会经济的快速发展，道路与铁路交叉路段，道路设计方案已由以往的平交形式演变为立交形式。
2，4 排水出口下游的建设情况
雨水管道排水出口常为：规划河道或下游规划管道。排水出口下游是否已按规划实施，其建设情况直接关系到雨水管道投入使用后的运行状况。
2.4.1排水出口为规划河道
根据《雨水排除规划》，雨水管道入河口处的设计应保证出水口位置管内顶高程不低于河道规划20年一遇洪水位高程。但在实际工程中，往往会遇到现状河道未能实现规划、其断面小于规划河道断面的情况。如果水利部门不能保证及时疏挖河道，雨水管道投入使用后，极易发生路面排水不畅、甚至河水倒灌现象。因此，在雨水工程设计中，如果下游河道不能同期按规划断面实施，需提出由雨水工程建设单位对雨水管道出口下游的河道按照规划断面和规划河底高程进行疏挖，疏挖段落的长度可根据实际工程需要而定。
2.5小结
除上所述，影响排水管道设计的因素还有：管道穿越交通流量大不宜断路施工的路段、不允许断流开挖的河道、近期刚建成的相交路时、管顶以上覆土厚度过大时，均需考虑顶管设计方案;在地下水含量丰富的地区进行工程建设时，为了保证路基的干燥及雨水管道基础的稳定，需增设盲沟来排除地下渗水，保证工程质量。
3 结束语
以上是笔者结合几年来的实际工作经验，对城市道路路面排水设计的一些认识。城市道路路面排水设计是一项复杂的工程，是城市道路设计的重要组成部分，而现行的设计规范及手册等均不十分完善，还有待我们每一位工程技术人员努力去完善，促进我国的城市道路排水设计向多元化发展。
参考文献：
[1]中国市政工程西南设计研究 院. 给水排水设计手册（第1册常用资料）. 北京：中国建筑工业出版社，2000
[2]高 婷.城市道路雨水口设计分析.北京：中国建筑工业出版社2006
[3]王文鑫，王玉林.浅议排水管道的衔接.黑龙江：黑龙江科学技术出版社，2002
[4]GB50014-2006，2014年版，室外排水设计规范
关键词：市政道路;排水设计
1 雨水管道及雨水口的设计计算
雨水管道系统设计的基本要求是能通畅、及时地排走汇水面积内的雨水径流量。雨水管道的计算包括两个部分：路面雨水径流量计算和管道的水力计算。根据 《室外排水设计规范》（GB50014-2006，2014年版），雨水径流量跟设计降雨强度、径流系数、汇水面积等有关，管道的水力计算是为了确定设计管道的管径、水流流速、水力坡降等水力要素。雨水口是城市道路路面排水系统中常用的构筑物，一般布置于道路车行道边缘上，是雨水管道收集地面雨水的管道系统附属构筑物。路面雨水首先必须经过雨水口收集后，通过连接管进入雨水管道系统，因此其泄水能力将直接影响道路雨水的排除。
1.1 雨水管道的设计计算
1.1.1 雨水径流量计算
雨水径流量Q 一般按式（1）计算：
（1）
式中
---径流系数，建设区取0.65，綠地及农田取0.30，道路取0.9;
q—降雨强度，L/（s·hm2）;
F----汇水面积，hm2。
地区降雨强度4采用式（2）计算：
（2）
式中P—设计重现期，a;
t—设计降雨历时，min;
t1—地面集水时间，min，视距离长短、地形坡度和地面覆盖情况而定，一般采用5-15 min;
t2---管内雨水流行时间，min;
L----管长，m;
----流速，m/s。
其中，将雨水管渠及泵站的设计重现期进行了调整：一般地区的雨水管渠设计重现期采用3年一遇，重要地区采用5年一遇，特别重要地区采用10年一遇。道路立交雨水泵站设计重现期5-10年一遇。重要道路雨水管渠设计重现期采用5年一遇，并采取综合措施，力争在10年一遇降雨时，保证交通通行。
1.1.2管道的水力计算
若设计管道为钢筋混凝土圆管（按满流计）时
（3）
若设计管道为矩形方沟（按满流计）时：
（4）
式中
----圆管设计流量，L/s;
----方沟设计流量，L/s;
----流速，m/s;
A----水流断面，m2;
n----粗糙系数，取0.013;
D----圆管管径，m;
----水力坡降，%。;
b----方沟底宽，m;
h----方沟高度，m。
1.1.3小结
若
（或
）≥
时，所对应的雨水管道的断面A、流速
、水力坡降：等，就是设计所需确定的设计管道的各水力要素。
设计雨水管道的最终确定，还要考虑到很多其他因素，如管顶最小覆土深度是否满足规范要求（人行道下0.6 m、车行道下0.7m），水流流速及水力坡降是否满足规范要求（最小设计流速为0.75m/s;最大设计流速与管材有关，金属管为10.0m/s、非金属管为 5.0 m/s，雨水管的最小管径为300 mm，相应最小水力坡降为3%。），与现状管线是否有交叉相撞的现象，是否允分利用了道路设计纵坡等。因此，设计人需要对设计管道进行反复验算，力求得出最经济、最合理的设计方案。
1.2雨水口的设计计算
雨水口的设计计算与雨水管道类似，首先得计算雨水口所需收纳的路面
范围内的雨水径流量，再根据单个雨水口的泄水能力，可估算出雨水口的雨蓖數量、设置间距等。
对于雨水口的设计，径流量计算时，不存在管内流行时间，即t=t1。考虑到实际使用中雨水口通常有堵塞现象，雨水口的泄水能力（
）通常采用以下经验公式计算：
（5）
式中W----雨水蓖的进水孔口面积，m2。
C----孔口系数，圆角孔取0.8，方角孔取0.6;
h----雨水蓖上的水深，通常取0.04-0.06 m;
K----孔口阻塞系数，一般取2/3。
实际上雨水口的泄水能力还与道路情况、雨蓖材质等有关。规范中给出的各种雨蓖泄水能力是地处雨蓖处水深为0.04m时的经验数据。如果设计中不考虑道路条件、雨蓖孔口面积、雨蓖粗糙系数等具体情况，直接采用规范中给出的参考数据，往往会与实际情况有很大出入。因此，在设计工作中，建议在雨水口设计时尽量采用以上经验公式进行计算确定，避免因参考规范数据不准确而导致的不合理设计。
2 影响排水管道设计的主要因素
随着社会经济的快速发展，城市道路的建设趋于多样化，影响排水系统设计的主要因素也越来越多。在排水管道设计阶段，因受各种因素的影响，部分路段或地区无法按规划方案顺利实施，需要在设计阶段进行调整。为此，介绍影响排水管道设计的几个主要因素，如现状地下管线的影响、周边用地单位的特殊需求、与铁路交叉路段，道路设计方案的影响、排水出口下游的建设情况等。
2.1 现状地下管线的影响
城市道路现状地下管线众多，雨水管道又为重力流排水方式。如果设计雨水管道与现状管线发生相撞，且现状管线改移又存在困难的话，经常会影响到雨水排除方案的顺利实施。
2.2 周边用地单位的特殊需求
城市道路两侧多为建设用地，建设用地内路面雨水主要依靠道路排水系统排除，因此，道路排水系统的设计与周边用地单位的排水需求紧密相关。通常，在设计城市道路排水管道时，为满足周边用地单位的需求，沿排水主管道每隔
200～300m预留一道支线，但实际工程中，如周边单位对预留支线的位置、规模等有专门要求的，需对设计方案进行优化。
2.3与铁路交叉路段，道路设计方案的影响
随着社会经济的快速发展，道路与铁路交叉路段，道路设计方案已由以往的平交形式演变为立交形式。
2，4 排水出口下游的建设情况
雨水管道排水出口常为：规划河道或下游规划管道。排水出口下游是否已按规划实施，其建设情况直接关系到雨水管道投入使用后的运行状况。
2.4.1排水出口为规划河道
根据《雨水排除规划》，雨水管道入河口处的设计应保证出水口位置管内顶高程不低于河道规划20年一遇洪水位高程。但在实际工程中，往往会遇到现状河道未能实现规划、其断面小于规划河道断面的情况。如果水利部门不能保证及时疏挖河道，雨水管道投入使用后，极易发生路面排水不畅、甚至河水倒灌现象。因此，在雨水工程设计中，如果下游河道不能同期按规划断面实施，需提出由雨水工程建设单位对雨水管道出口下游的河道按照规划断面和规划河底高程进行疏挖，疏挖段落的长度可根据实际工程需要而定。
2.5小结
除上所述，影响排水管道设计的因素还有：管道穿越交通流量大不宜断路施工的路段、不允许断流开挖的河道、近期刚建成的相交路时、管顶以上覆土厚度过大时，均需考虑顶管设计方案;在地下水含量丰富的地区进行工程建设时，为了保证路基的干燥及雨水管道基础的稳定，需增设盲沟来排除地下渗水，保证工程质量。
3 结束语
以上是笔者结合几年来的实际工作经验，对城市道路路面排水设计的一些认识。城市道路路面排水设计是一项复杂的工程，是城市道路设计的重要组成部分，而现行的设计规范及手册等均不十分完善，还有待我们每一位工程技术人员努力去完善，促进我国的城市道路排水设计向多元化发展。
参考文献：
[1]中国市政工程西南设计研究 院. 给水排水设计手册（第1册常用资料）. 北京：中国建筑工业出版社，2000
[2]高 婷.城市道路雨水口设计分析.北京：中国建筑工业出版社2006
[3]王文鑫，王玉林.浅议排水管道的衔接.黑龙江：黑龙江科学技术出版社，2002
[4]GB50014-2006，2014年版，室外排水设计规范