路缘石开口在道路排水系统中的应用

路缘石开口在道路排水系统中的应用

王然

北京国道通公路设计研究院股份有限公司 北京市 100073

摘要：随着中国海绵城市的发展，生态型的道路排水系统正在逐步推广。在道路排水设计中，生物滞留设施日益得到广泛应用，而通过路缘石开口将路面雨水排入生物滞留设施是最为常见的做法。本文介绍道路排水系统的概述、路缘石开口在道路排水系统的应用优势及工程概述，仅供参考。

关键词：路缘石开口；海绵城市；道路排水

道路是城市下垫面的重要组成部分，城市道路的路面径流污染属于面源污染范畴，路面雨水径流中除含有多种对环境危害性大的污染物质外，水环境污染是重要来源。传统的道路排水设计，路面雨水由雨水口收集后通过市政管道直接排入水体中，对水体污染极大。基于海绵城市理念的道路排水系统要求对路面径流雨水进行科学组织，通过在道路中设置一系列的低影响设施，实现对雨水净化、调蓄和利用，以缓解城市内涝、消除黑臭水体。

1道路排水系统的概述

排水系统工程指的是排除人类生活污水、生产废水以及 多余地面水的工程。包括排水管、废水处理、最终处理设施等。 排水管也叫做沟道，属于收集和输送废水以及污水的城市管 网，包括合流管系以及分流管系。分流管系包括 2 种排水系 统：污水系统可以收集生活污水和工业废水，也叫做污水管 道。雨水系统可以收集低污染程度的雨水和冷却水，也可以收 集不须经过处理可直接排入水体的工业废水，也叫做雨水管 道。合流管系包括一个排水系统，雨水和污水共用一个管道。 污水处理厂包括进水格栅间、沉淀池、生化处理池等工艺构筑物，处理设施包括水泵和污泥脱水机等。在城市道路排水系统 及排水管道施工中，需要对地下排水管道、沉淀井、雨污水检查井等部分开展工作。

2路缘石开口在道路排水系统的应用优势

2.1能够优化水资源的配置

目前，我国在现代化城市建设中存在严重的水资源短缺问题，同时，水体污染形势也变得日益严 峻。 水资源对人类的生存发展至关重要，如果没有水资源，人类也无法生存下去，因此，我国必须要对水资源进行有效保护，提高水资源的利用效率。将应用路缘石开口于城市道路排水系中，不仅使 道路排水系统的相关功能得到最大限度的发挥，而且能够在短时间内排除积水使水资源得到有效净 化的同时，还能通过蓄水来循环使用水资源，优化了我国对水资源的配置，提高了水资源的利用效率。

2.2能够提高城市对极端天气的应对能力

在环境污染日益严峻的背景下，各种极端天气的发生，给城市发展造成了极为不利的影响。 城市 中洪涝灾害的发生，不仅影响了城市功能的发挥，甚至对城市居民的生命安全造成极大的威胁。而基于路缘石开口的道路排水系统设计，能够使降雨传输有 效性得到显著提高，通过防、排、蓄结合的方式来实 现城市积水的快速疏通，提高了城市对极端天气的应对能力。

2.3能够尽快恢复城市中的受损水体

在基于海绵城市的道路排水系统中，通过海绵 城市理念的应用，能够实现专业技术与自然途径之 间的完美融合，使原有的水文特征得到保留，提高城市对自然生态环境的保护能力。 在海绵城市建设过程中，生态优先是其基本原则，海绵城市理念的应用，能够减少水体的污染与破坏，实现对雨水的净化处理，使污染的水体能够得到尽快恢复。

3工程概况

3.1道路设计概况

设计道路位于厦门市海沧区，设计道路等级为城市次干路，全长 1.5 km，红线宽度为 30 m，道路横坡为 1.5%，最小纵坡为 0.3%。设计道路标准断面为 ：2.0 m（人行道）+ 2.5 m（非机动车道）+ 3.0 m（绿化带）+ 7.5 m（机动车道）+ 7.5 m（机动车道）+ 3.0 m（绿化带）+ 2.5 m（非机动车道）+ 2.0 m（人行道）= 30.0 m。人行道以及非机动车道面层采用透水砖，下铺中粗砂，基层为无砂透水混凝土，垫层为级配碎石。机动车道路面层为沥青，下铺素混凝土以及级配碎石。绿化带与机动车道间采用断面为 15 cm×40 cm 的机切花岗岩立缘石，立缘石高出路面部分为 20 cm。

3.2路面设计

在进行道路排水系统设计时，路面需要按照一定的倾斜度进行设计，这样有助于雨水沿着斜坡流入至排水口中，路面的倾斜度不能过大，否则会影 响到车辆行驶安全，通常需要将路面进行 2%的倾斜 角度设计。同时，为了确保路面积水能够沿着倾斜 坡顺利流入至低路面中，还要确保车行道比绿化带的高度低，并在绿化带的地层中布置排水管，自然降水在流入至绿化带时还能为绿化植物提供水源，并在绿化带土壤达到一定湿度时，由排水管来排放 剩余的径流雨水。此外，还可在排水管中安装渗透设备，使剩余的径流雨水能够通过渗透设备进入到地层中，起到补充地层中地下水量的用。

3.3排水系统设计概况

本工程雨水管设在道路中心线下，并在绿化带内设置生物滞留设施。人行道及非机动车道雨水一部分下渗土壤中，一部分补充地下水，一部分由碎石层内的透水软管排入市政雨水管中 ；路面雨水则径流排入生物滞留设施中 ；机动车道雨水则由路缘石开口经过砾石初步净化后进入生物滞留设施。生物滞留设施内的雨水一部分下渗补充地下水或由透水软管排入溢井内，表面蓄水层内多余雨水则溢流进溢流雨水口，溢流井内的雨水由连接管排入市政雨水管道中。

3.4路缘石开口间距

路缘石开口间距过大不利于雨水排放，容易造成路面积水 ；开口间距过密则降低行车安全，影响道路景观。本工程虽未设置传统的雨水口，但在绿化带内设置溢流雨水口，根据其排水能力以及汇水面积布置间距为 30 m。在溢流雨水口下游均设置与绿化带等宽的卵石挡水堰，挡水堰顶比溢流雨水口高，将绿化带以 30 m 为单位由区隔成相对独立的生物滞留设施单元。路缘石开口是将机动车道路面径流引入绿化带内，考虑到雨水排放的均匀性，每个生物滞留设施单元内设置 2个开口，则路缘石开口间距为 15 m。

3.5基槽工程施工概况

基槽也叫做管道沟槽，属于管道工程的基础部分。基槽施工包括：（1）开挖基槽。在开挖基槽的过程中，需要使用机械开挖的方式，在距离槽底 20cm 处，停止机械开挖方式，使用人工开挖直至标高，如果开挖超过了标高，则需要进行必要的回填。（2）基槽排水施工。基槽排水使用明沟排水方式，在具体施工中，需要沿着基槽，每隔 50m 设置砖砌集水井，井底低于槽底0.5m。如果在雨天进行施工，挖到透水性良好、用水量较大的土层，需要加装水泵和集水井，这样可以及时排除积水，避免影响到基槽的施工质量。（3）基底稳定施工。稳定施工包括2个步骤：首先，夯实基底。管道工程施工中，需要使用砂石当作基础，在施工中使用平板振捣器夯实石头和砂子。在夯实过程中，需要 注意不能扰动下部基础。其次，开展混凝土平基施工。针对砂石基础的上层，开展混凝土平基施工，把混凝土使用机械运送到模 板内进行人工摊铺，而后进行找平和机械振捣操作。当强度符合 设计要求时，需要进行拆模，待强度超过 5MPa 时可以下管。

3.6管道安装施工概况

管道施工包括 2 个部分：（1）使用机械安装管道。在下管之前需要在施工位置设置标准线标注，之后确定井位，针对管口进行凿毛，而后结合标准位置实施吊装施工。在具体吊装过程中，需要合理调整管道具体位置，需要及时清理特别部分的碎石，确保管道的整体稳定性。（2）进行混凝土管座浇筑。在实 际浇筑之前，需要首先刷毛和凿毛，进行有效冲洗。针对管子和 平基的接触部位，使用相同等级的混凝土砂浆来填满。浇筑混凝土需要特别注意，两侧必须同时进行，这样可以确保两边混凝土高度一致。浇筑过程中需要将接口通过插入管座的砂浆中，结合设计要求规范，确定钢丝网规格和具体埋设的位置。

4结语

目前，我国的水资源和水循环系统正在面临着严峻的挑战，城市排水网络建设的弊病和下水管道的老化等问题导致雨水地表径流严重，雨水得不到及时的下渗导致城市内涝灾害严重。海绵城市概念的提出，使得这些问题都可以得到及时有效的解决，海绵城市不仅可以有效的改变雨水的径流、解决城市内涝问题，还可以有效的对水资源进行贮存，在城市缺水时进行及时的补给，改善城市的水循环系统，为人们的生命安全取得最大的保障。

参考文献：

[1]张建云,王银堂,胡庆芳,等.海绵城市建设有关问题探讨[J].水科学进展,2016(11):793-799.

[2]王歆琪 . 基于海绵城市理念的长春市北海公园道路排水设计研究及仿真分析 [D]. 吉林大学，2018.

[3]杭欢“. 海绵城市”理念在道路工程设计的应用———以沈浦 泾路 - 清泉路为例[J].建材与装饰,2018(13):64- 65.