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市政道路工程排水管理难点与优化策略探究

作者

王慈

太平洋建设集团有限公司

市政道路排水系统作为城市基础设施的重要组成部分,不仅承担着雨水与污水的快速收集与输送功能,还直接影响道路的使用寿命、交通安全与城市景观环境。近年来,随着城市建设规模的不断扩大,道路排水系统的压力显著增加。一方面,极端降雨事件频率上升,使得排水设施在短时间内承受超负荷运行;另一方面,部分道路排水系统设计标准与施工质量未能完全匹配实际需求,导致运行中存在隐患。排水设施老化、管网堵塞、管理信息化程度不足等问题,已成为制约市政道路工程排水效能的重要因素。

1 市政道路工程排水系统概述

1.1 排水系统的组成与功能

市政道路工程排水系统通常由雨水收集系统、污水输送系统、检查井、雨水口、管道和泵站等部分组成。雨水收集系统主要通过雨水口、边沟或雨水渠收集路面径流,防止雨水长时间滞留引发积水。污水输送系统则与城市污水管网衔接,保障生活污水和工业废水安全排放。检查井用于管道的检查与维护,而泵站则在地势较低或重力排水不畅的地区提供动力输送。整体功能是确保道路在降雨或污水排放高峰期仍能保持畅通与安全。

1.2 排水设计的基本原则

道路排水设计应遵循安全性、经济性、适应性和可持续性的原则。安全性要求在设计阶段充分考虑极端气象条件的影响,确保系统在短时强降雨下仍能高效运行;经济性强调在满足设计要求的前提下合理控制投资与运维成本;适应性要求系统具备应对不同气候、地质和城市发展变化的能力;可持续性则强调在设计中引入生态排水理念,如透水铺装、雨水花园等绿色基础设施。

1.3 市政道路排水的重要性

高效的道路排水不仅能保障道路结构稳定、防止路基软化与沥青面层破坏,还能减少交通事故风险,提升道路的通行能力与舒适度。在城市环境管理中,良好的排水系统可减少雨水径流中污染物对水体的冲刷,改善城市水环境质量。

2 市政道路工程排水管理的主要难点

2.1 设计与施工脱节

在部分工程中,排水系统的设计标准未能充分考虑实际降雨强度、地质条件及道路周边环境,导致设计能力与实际运行需求存在差距。施工阶段质量控制不足、材料选用不当以及管道接口密封性差,也会导致排水能力下降。此外,设计图纸与现场施工方案缺乏动态调整,造成局部区域排水不畅[1]。

2.2 管网老化与维护不足

很多城市的排水管网使用年限已超过20 年,部分管道存在不同程度的腐蚀、沉降和渗漏。长期缺乏系统化清淤和检测,使得管道淤积严重、过流断面缩小,极端降雨时易出现倒灌与积水。维护管理中普遍存在以被动应对为主、缺乏预测性养护的问题[2]。

表1 市政道路排水管网常见病害及影响

老化管网在极端气候条件下极易发生功能失效,因此必须将常态化检测与预防性维护纳入排水管理体系。

2.3 应对暴雨能力不足

近年来强对流天气频发,短时间强降雨对排水系统形成巨大压力。由于部分道路排水系统设计重现期较短(如仅按3 年或5 年一遇设计),在应对几十年一遇的暴雨时难以发挥应有效能[3]。此外,排水系统与城市防洪体系衔接不足,调蓄设施缺乏,导致雨水集中排放、下游受灾严重。

3 市政道路工程排水管理优化策略

3.1 精细化与前瞻性设计

在设计阶段引入降雨时空分布预测与城市水文模拟技术,结合大数据和气象模型对未来气候趋势进行评估。应将极端降雨情景纳入设计边界条件,并在道路规划阶段预留排水通道与调蓄空间。对于易积水区域,可在设计中配置分流管道或雨水调蓄池,以增强系统韧性。同时,应针对不同地形与下垫面条件制定差异化设计方案,确保各排水分区均具备足够的排泄能力。设计单位还应与施工及养护部门建立信息反馈机制,将运行中发现的积水点、流量瓶颈等问题及时纳入后续项目设计,形成“预测—验证—优化”的闭环,提升设计的科学性与适应性[4]。

3.2 智能化监测与运维

通过在排水系统关键节点布设液位传感器、流量计及摄像监控,实现对管网运行状态的实时监测。基于物联网平台,可对监测数据进行集中管理与分析,提前预警潜在风险。运维环节应采用信息化工单管理系统,实现养护任务可追溯、可量化,提升维护效率与响应速度。对于运行中出现的突发堵塞或暴雨高峰,可通过智能调度系统自动启用备用泵站或调蓄设施,缩短响应时间,确保道路通行安全。

3.3 绿色基础设施融合

推广雨水花园、植草沟、透水铺装等绿色基础设施,使雨水在源头得到削减与调蓄,减轻传统管网的排水压力。结合道路绿化带和城市景观设计,将雨水管理与生态建设相融合,实现排水、防洪与城市美观的多目标统一。同时,应在新建与改扩建道路工程中优先考虑低影响开发(LID)理念,通过设置下凹式绿地、雨水湿地和透水基层路面,延缓雨水汇流速度,促进雨水下渗与蒸发。对于老城区,可结合改造工程分步引入绿色排水设施,并通过公众宣传与社区参与提高设施维护水平,使绿色基础设施真正长期发挥效益[5]。

4 结语

市政道路工程的排水管理是保障城市交通安全与基础设施可持续运行的重要环节。在城市化加速和气候变化的背景下,传统排水系统面临着设计标准滞后、设施老化及管理方式粗放等多重挑战。本文通过分析排水管理中的主要难点,提出了精细化设计、智能化监测和绿色基础设施融合等优化策略。未来,应在政策支持、资金投入和技术创新的多重驱动下,构建高韧性、可持续的市政道路排水体系,以适应更加复杂多变的城市环境需求。

参考文献

[1]薛晓虎.基于海绵城市理念的市政道路排水设计思考[J].建材与装饰,2020,(08):84-85.

[2]陈振兴.市政道路及排水工程施工质量管理与控制[J].建材与装饰,2020,(18): 256+259 .

[3]董海涛.市政道路施工中常见技术难点及解决措施[J].城市建筑,2020,17(36):95-97.

[4]王庆敏.市政工程道路排水管道施工技术要点分析[J].工程机械与维修,2023,(04):119-121.

[5]杨晖.基于海绵城市运维管理理念的市政道路设计方法探讨[J].智能建筑与智慧城市,2024,(03):183-185.