道路勘测设计之城市道路排水设计

道路勘测设计

（第十章城市道路排水设计）

孝感学院城市建设学院赵花丽城市排水系统的制度、排水设计要求、排水系统分类雨水管道及其构造物的布置雨水管渠设计流量计算教学内容：重点解决的问题：道路雨水排水系统有几种形式？城市道路为什么需要设计锯齿形偏沟？《规范》有何规定？雨水管布置有哪些具体要求？雨水管设计应有完成哪些计算项目？第10章城市道路排水设计本章主要内容10.1.1城市排水系统的制度（1）合流制将污水和雨水用同一管道排除的称为合流制排水系统。（2）分流制将雨水和污水分别设置管道系统排除，称为分流制排水系统。（1）分别设置污水和雨水管道系统；（2）只设污水管道系统，不设雨水暗管，雨水沿着地面、街道边沟和明渠泄入天然水体。10.1概述第10章城市道路排水设计分流制第10章城市道路排水设计（1）城区道路排水设计应按城市排水规划进行，并应符合现行的《室外排水设计规范》规定。无排水规划时，应先作出排水规划，再进行设计。（2）城区道路排水一般采用管道形式。城区道路排水设计包括偏沟、雨水口和连接管的布设，不包括排水干管设计。（3）郊区道路排水设计包括边沟、排水沟与涵洞等。（4）郊区道路排水设计应处理好与农田排灌的关系。（5）快速路的路面水应排泄迅速，以防止路面形成水膜影响行车安全。10.1.2城市排水设计的一般要求1．设计规范及原则第10章城市道路排水设计（1）城区道路排水设计重现期见表，重现期高于地区排水标准时，应增设必要的排水设施。（2）当郊区道路所在地区有城市排水管网设施或排水规划时，应按表规定选用适当的重现期。10.1.2城市排水设计的一般要求（3）郊区道路为公路性质时，其排水标准可参照《公路工程技术标准》和《公路排水设计规范》的规定进行设计。2．道路排水设计标准第10章城市道路排水设计10.1.2城市排水设计的一般要求

（3）郊区道路为公路性质时，其排水标准可参照《公路工程技术标准》和《公路排水设计规范》的规定进行设计。（4）道路路面雨水径流量应按现行的《室外排水设计规范》执行。（5）计算道路雨水口流量时，偏沟水深不宜大于缘石高度的2/3。（1）城区道路排水设计重现期见表，重现期高于地区排水标准时，应增设必要的排水设施。（2）当郊区道路所在地区有城市排水管网设施或排水规划时，应按表规定选用适当的重现期。2．道路排水设计标准第10章城市道路排水设计道路汇水点、人行横道上游、沿街单位出入口上游、靠地面径流的街坊或庭院的出水口等处均应设置雨水口。道路低洼和易积水地段应根据需要适当增加雨水口。4．立体交叉范围地面水排除的原则（1）对立体交叉桥下的地面水，宜采用自流排除。当不能自流排除，有条件修建蓄水池时，可采用调蓄排水，无调蓄条件时，应设泵站排水。（2）在下穿式立体交叉引道两端纵坡的起点处应设倒坡，并在道路两侧采取截水措施，以减少坡底聚水量。纵坡大于2%的坡段内，不宜设雨水口，应在最低点集中收水，两边应各设并联雨水口。

10.1.2城市排水设计的一般要求3．雨水口的设置第10章城市道路排水设计（1）排水方式：应根据铺装种类、场地面积和地形等因素确定。集中排水：分散排水：广场、停车场单向尺寸大于或等于150m，或地面纵坡度大于或等于2%且单向尺寸大于或等于100m时，宜采用划区分散排水方式。广场、停车场周围的地形较高时，应设截流设施。（2）广场、停车场宜采用雨水管道排水，并避免将汇水线布置在车辆停靠或人流集散的地点。雨水口应设在场内分隔带、交通岛与通道出入口汇水处。（3）停车场的修车、洗车污水应处理达到排放标准后排入城市污水管道，不得流入树池与绿地。10.1.2城市排水设计的一般要求5．广场、停车场地面水排除的规定第10章城市道路排水设计（1）道路中心线纵坡度小于0.3%时，可在道路两侧车行道边缘1～3m宽度范围内设锯齿形偏沟，以保证路面排水。锯齿形偏沟的缘石外露高度，在雨水口处hg=18～20cm；在分水点处hw=10～12cm。雨水口处与分水点处的缘石高差hg－hw宜控制在6～10cm范围内。（2）缘石顶面纵坡宜与道路中心线纵坡平行。锯齿形偏沟范围的道路横坡度，随分水点和雨水口的位置而变。条件困难时，可调整缘石顶面纵坡度。10.1.2城市排水设计的一般要求6．设计锯齿形偏沟的规定第10章城市道路排水设计10.1.3城市道路雨水排除系统的类型

按构造特点分类：明式、暗式和混合式。1.明式系统

公路和一般乡镇道路采用明沟排水，在街坊出入口、人行横道处增设一些盖板、涵管等构造物。2.暗式系统

包括街沟、雨水口、连管、干管、检查井、出水口等部分。第10章城市道路排水设计3.混合式系统

明沟和暗管相结合的一种形式。城市中排除雨水可用暗管，也可用明沟。

10.1.3城市道路雨水排除系统的类型

按构造特点分类：明式、暗式和混合式。1.明式系统

公路和一般乡镇道路采用明沟排水，在街坊出入口、人行横道处增设一些盖板、涵管等构造物。2.暗式系统

包括街沟、雨水口、连管、干管、检查井、出水口等部分。第10章城市道路排水设计10.2雨水管道及其构造物沿道路的布置

(1)平面布置：城市道路的雨水管线应平行于道路的中心线或规划红线。雨水干管一般设置在街道中间或一侧，并宜设在快车道以外，当道路红线宽度大于60m时，可考虑沿街道两侧作双线布置。

10.2.1雨水管的布置第10章城市道路排水设计(2)雨水管与其它管线交叉发生平交时其它管线一般可用倒虹管的办法，分离相交管线。

第10章城市道路排水设计(2)雨水管与其它管线交叉第10章城市道路排水设计

(3)管道纵坡管道纵坡尽可能与街道纵坡取得一致。水管的最小纵坡不得太小，一般不小于0.3%。为防止或减少沉淀，雨水管设计流速常采用自清流速，一般为0.75米／秒。为了满足管中雨水流速不超过管壁受力安全的要求，对雨水管的最大纵坡也要加以控制，通常道路纵坡大于4%时，需分段设置跌水井。第10章城市道路排水设计最大允许埋深：一般在干燥土壤中，管道最大埋深不超过7～8m，地下水位较高，可能产生流沙的地区不超过4～5m。最小埋深：等于管直径与管道上面的最小覆土深度之和。在车行道下，管顶最小覆土深度一般不小于0.7m。冰冻地区，则要依靠防冻要求来确定覆土深度。(2)管道的埋置深度第10章城市道路排水设计雨水口是在雨水管道或合流管道上收集雨水的构筑物。一般设在街区内、广场上、街道交叉口和街道边沟的一定距离处。（1）雨水口的布设形式

1）单幅式：布置两排雨水口。10.2.2雨水口和检查井的布置1.雨水口第10章城市道路排水设计

2）双幅式：布置两排或四排雨水口

10.2.2雨水口和检查井的布置1.雨水口（1）雨水口的布设形式第10章城市道路排水设计

3）三幅式：布置两排至六排雨水口10.2.2雨水口和检查井的布置1.雨水口（1）雨水口的布设形式第10章城市道路排水设计雨水口酬的泄水哥能力计秋算公式善：（2）雨业水口妖的泄碰水能滨力式中买：Q——雨水口菌排泄的怀流量，m3/s；ω——雨水泽口进要水面管积，m2；C——孔口唐系数萄，圆懒角孔赔用0.8，方光角孔家用0.6；g——重力加冒速度；h—露—雨水口舟上允许肠贮存的忆水头，为一般认睁为街沟渡的水深概不宜大点于侧石停高度的2／3，一般市采用h=0奥.02～0.0之6m；k——孔口勿阻塞员系数姨，一匹般k=2听/3。第10章掘城市道路撕排水滥设计雨水呢口的输构造星包括隐进水旬蓖、岗井身馆和连求接管纽奉三部流分。（3）雨水察口的构首造形式灰及适用皱地点第10章织城市道路膛排水渔设计雨水口棒的构造秩形式却：1）平式荷雨水口缘石魂平蓖狡式雨蛮水口春：适堡用于迎有路柏缘石您的道桌路，共主要贯排除绪路面物水；地面平堪蓖式：隆适用于浅无路缘偿石的路茂面、广野场及地退面低洼沙聚水处情等。3）联略合式项雨水牲口：在水平烘和垂直墓方向上桶均有雨芹水蓖子问。宜用于停径流集纠中且有掘杂物堵宇塞处。2）立转式雨素水口建：立孔展式和哗立蓖嫁式适用：句有路缘锋石的道鄙路立孔蜡式适遵用于晌蓖隙咽容易技被杂酿物堵葱塞的被地方。第10章表城市道路排杏水设计（4）雨误水口伐布设1）位置帅：街沟纵炸断面上炉低洼积椒水点和坛交叉口护凹竖曲掏线处应冠设雨水绸口。2）形紧式：根据欠道路挺纵横酸坡度术、街迷道宽载度、哄路面且种类洲、周脑围建春筑地械形及霞排水裳情况酷，选凶择雨亏水口秃形式彻及布脚设方敌式椒。3）间距尺：一般为30～80米（昨暴雨纷强度负、雨师水口沿的排靠水能衡力）4）雨水窗口的仿连接绝：连接拳干管摔或串雁联。崇一般续不超棋过两减个。之雨水血口连凉管最专小管奸径为Φ2赏00英mm，坡毛度不彼小于1%，长威度不芦超过25降m，覆剑土高铺度不余小于0.洋7m。第10章疮城市道路幕排水难设计5）雨水幻玉口的标右高布置执：立式雨奥水口：应使物雨水司口圈味框低兰于两剑侧路崖面3c始m，箅面雀比雨水伏口圈框爆再低1c阴m（联合岛式雨水掉口相同旷）；平式缺雨水肆口：应使梁雨水讯圈框偏低于捐附近玩路面3～5c辛m，并衔使周颤围地俯面坡能向雨搞水口毒。雨水凯口井嗓深度瓦：不宜售大于1m。冰坑冻地遣区，维应对认雨水停口及瞒其基本础采赌取防临冻胀护措施夺。（4）雨水这口布设第10章企城市道路慨排水筋设计为了对迫管道进丸行检查粗和疏通渐，管道彻系统上胜必须设页置检查鸟井；检查井熊还起连隔接沟管衬的作用灾，相邻遇两个检维查井之责间的管锄道应在然同一直窗线上，休便于检顿查和疏庭通操作治。检查井铺一般设宵置在管吉道容易滨沉积污挪物以及铺经常需且要检查霉的地方丢。2.检查井第10章江城市道路工排水挽设计2.检查井第10章拐城市道路总排水趴设计10负.3雨水管耕渠设计浴流量计熄算10.息3.1雨水急管渠鹊的设悦计流鸟量计妇算式中：Q——雨水设尖计流量目，L／s；q——设计基暴雨健强度朱，L／s/1救000骗0m2）；ψ——径流舞系数植；F——流域超汇水叫面积批，100梁00m2。第10章鸟城市道路乱排水晴设计定义：某时段芹内的径携流量（壤流入雨梨水管渠痒的雨水紫）与同五一时段铲全部降脾雨量的常比值，闸称为径垫流系数简。主要影秧响因素:包括滩排水迫地区滴的地剪面性再质和奏地面谜覆盖墨。在城市畅排水地翻区，经岭常遇到免不同种叉类的地膜面，所遍以排水渴地区的暴平均径床流系数捕应按加维权平均园法计算刷。（1）径象流系绳数ψ10.解3.1雨水危管渠坟的设独计流皮量计悦算第10章野城市道路排虽水设计（2）汇水障面积F10.暮3.1雨水战管渠忙的设烧计流药量计梅算第10章肚城市道路排夏水设计设计散暴雨抗强度q：指104m2地面每星秒钟的浮降雨量妇，（L／s／104m2）。（3）设颂计暴闸雨强唉度q式中：q——设计总暴雨汤强度罪，L/知s/鲜104m2；t——降雨及历时怕，mi扮n；T——设计重膀现期，丛年；A1、C、n、b——参数驳，根熟据统罩计方圆法计辱算确岔定，筑决定现于当邻地的削气象薪。第10章醋城市道路奔排水侮设计（3）设臣计暴宅雨强拾度q第10章卷城市道路但排水榜设计设计浇重现尿期是供指在红一个课较长灯的统闻计期里限内错，设裁计暴捷雨强果度的俗降雨轧重新雁出现擦一次霜的平棋均时患间间叫隔，火单位泰为年淹。①设颜计重娇现期T设计重现期T第10章琴城市道路诱排水尘设计设计刮降雨裂所取爸的某智一连倾续时遥段称阿为设董计降题雨历祸时，蛛单位郊以分mi歉n计。雨水贿管渠抬的设讨计降郑雨历女时，衫应采搂用管奔渠中涨形成抹最大芳径流俩量所宿需的载时间芬。设计道降雨爷历时蚁包括境：地蒜面汇愿流时敞间和管渠内蜜流行时端间②设哲计降嘱雨历傅时t式中愈：t1——地面汇院流时间浊（mi霉n），与流域阻面积大安小、地截面种类细、坡度锦、覆盖饶情况等床有关，篇一般t1=5～15m券in；t2——雨水先在管会渠内踪蝶流行技时间单（min），t2=L/v。L为计析算管限段长傲度（m），V为设计链管渠内统雨水的戏流速（m/肤s）；m——延缓尘系数烘，明进渠：m=1箭.2；暗管酷：m=2。t=t1+mt2第10章谊城市道路排金水设计式中：避Q——乡丰流量，m2/s；ω——水流形有效刺面积量，m2；v——流速，m/s。10.站3.2雨水管屠渠的水定力计算R—嫁—水力半辰径，m；C——流速我系数饺，第10章嫌城市道路改排水轰设计1．雨感水管州道布耳置的晒基本密原则（1）充考分利哭用地终形，秧分区匹就近筒排入如水体（2）雨寒水干驾管应足沿排拦水地祖区低任处布罢置（3）合理佳选择和正布置出与水口2.雨水节管道同设计虫与计投算示腹例10蹦.3度.3雨水诵管渠晒的设锹计第10章朱城市道路排腹水设计计算实绒例第10章朝城市道路义排水扣设计1.道路雨遗水排水界系统有其几种形狼式？道路雨磨水排水挂系统分墨为明式久、暗式宰和混合皆式等三牙种形式袜。公路近和一般泼乡镇道样路采用而明沟排冻水，在拖街坊出斩入口、街人行横珍道处增悉设一些慌盖板、通涵管等串构造物重。城市道绳路中排我除雨水