鐘翔燕
(廣東省交通規(guī)劃設(shè)計(jì)研究院集團(tuán)股份有限公司,廣東廣州 510507)
如今,城市化進(jìn)程不斷加快,城市經(jīng)濟(jì)取得了良好的發(fā)展,市政道路工程也越來(lái)越多,在這類工程中,給排水工程的施工十分重要,給排水工程質(zhì)量不達(dá)標(biāo),則會(huì)出現(xiàn)道路積水事故,嚴(yán)重情況下甚至?xí)绊懙降缆返恼_\(yùn)行,給民眾的生命財(cái)產(chǎn)安全帶來(lái)威脅。我國(guó)很多城市采用的給排水系統(tǒng)不夠完善,與很多發(fā)達(dá)國(guó)家相比,這方面的設(shè)施相對(duì)滯后。因此,在當(dāng)前的市政道路工程中,市政施工單位必須全面優(yōu)化設(shè)計(jì)市政道路的給排水方案,要最大限度地避免道路積水問(wèn)題,這樣不僅能延長(zhǎng)道路工程的使用壽命,還能更好地促進(jìn)城市地區(qū)的健康、持續(xù)發(fā)展。
社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展與科技的進(jìn)步促使民眾的生活與出行方式等發(fā)生了極大的變化,而市政道路給排水工程的設(shè)計(jì)與施工質(zhì)量直接關(guān)系民眾的出行體驗(yàn)。以往,有些給排水工程在竣工后會(huì)出現(xiàn)一些問(wèn)題,不僅會(huì)影響道路的使用,導(dǎo)致車(chē)輛無(wú)法順利通行,而且給民眾帶來(lái)不好的出行體驗(yàn)。道路給排水工程存在質(zhì)量問(wèn)題,極易導(dǎo)致道路表面出現(xiàn)積水,若是積水過(guò)深,車(chē)輛行駛時(shí)就容易出現(xiàn)打滑與側(cè)翻等問(wèn)題。尤其是雨水較多的季節(jié),道路積水問(wèn)題會(huì)越發(fā)嚴(yán)重,這種現(xiàn)象不但會(huì)影響民眾的安全出行,也容易使道路在長(zhǎng)時(shí)間的雨水浸泡下出現(xiàn)路面開(kāi)裂等病害,道路的整體安全性與穩(wěn)定性也會(huì)隨之大幅度降低。想要全面提高道路的使用安全性,就需要設(shè)計(jì)人員結(jié)合市政道路給排水工程的實(shí)際需求,并考慮多方面影響因素,合理設(shè)計(jì)工程施工方案,大幅度提高道路工程的整體施工質(zhì)量及使用安全性。
在市政道路施工建設(shè)過(guò)程中,市政施工單位首先要滿足道路使用安全性與民眾出行舒適性的要求。因此,需要設(shè)計(jì)人員合理設(shè)計(jì)市政道路給排水施工方案,保證市政工程具備良好的排水功能,同時(shí)全面提高路基、路面的承載力、穩(wěn)定性等多方面的性能,為工程的整體施工質(zhì)量提供保障,優(yōu)化民眾的出行體驗(yàn),保證其出行安全。市政道路中布設(shè)的排水管是城市排水系統(tǒng)中十分關(guān)鍵的一部分,在給排水設(shè)計(jì)工作中,設(shè)計(jì)人員要嚴(yán)格把握給排水工程的特點(diǎn),合理改進(jìn)、優(yōu)化給排水設(shè)計(jì)方案,提升工程的質(zhì)量、效果。給排水工程主要有三個(gè)特點(diǎn)。
第一,單個(gè)市政道路工程中會(huì)涉及很多給排水設(shè)計(jì)項(xiàng)目,如綠化帶與排水管道等,布局過(guò)程中,這些設(shè)施極易發(fā)生交叉情況,這會(huì)為車(chē)輛行駛帶來(lái)很多不便。
第二,給排水工程管路線路較長(zhǎng),且施工面積較大,若是在布設(shè)期間出現(xiàn)問(wèn)題導(dǎo)致返工,則會(huì)影響整體施工進(jìn)度。
第三,為確保民眾出行順利,很多主管道都埋設(shè)在路面之下。
在開(kāi)展市政道路給排水設(shè)計(jì)工作的過(guò)程中,設(shè)計(jì)人員要綜合考慮多方面的因素。比如,所設(shè)計(jì)的排水管道要能將生產(chǎn)、生活中產(chǎn)生的廢水、污水等全部排除。排水設(shè)計(jì)涵蓋很多環(huán)節(jié),如排水管系統(tǒng)、廢水處理設(shè)施等。其中,排水管系統(tǒng)的管道網(wǎng)絡(luò)主要負(fù)責(zé)收集、輸送生產(chǎn)、生活中產(chǎn)生的污水、廢水,其可分為合流管道體系與分流管道體系。合流管道體系的作用是將雨水、生活污水以及生產(chǎn)廢水等,通過(guò)相同的排水系統(tǒng)排出。分流管道體系涵蓋污水、雨水兩大排水系統(tǒng),其中雨水排水系統(tǒng)負(fù)責(zé)收集雨水、冷卻水,由于這類水對(duì)生態(tài)環(huán)境造成污染極小,無(wú)須處理,可直接排放至河道。污水排水系統(tǒng)用于收集具有較高污染程度的污水,這類污水要經(jīng)過(guò)加工處理才能排放。在廢水處理過(guò)程中,需確保水體內(nèi)的懸浮物能被有效去除,同時(shí)優(yōu)化水體的耗氧性,在較為特殊的情況下,還要采用消毒措施進(jìn)行全方位處理。污水處理設(shè)施需要基于具體的排水對(duì)象安設(shè)不同的水泵與提水機(jī)械,將經(jīng)過(guò)處理且滿足排放要求的污水、廢水等全部滲透到土壤與水體之中。
據(jù)了解,一些城市的市政道路給排水設(shè)計(jì)工作與城市規(guī)劃不協(xié)調(diào)、不統(tǒng)一。在市政規(guī)劃中,道路給排水工程占據(jù)極為重要的地位,在施工建設(shè)期間需由諸多部門(mén)與單位有機(jī)協(xié)調(diào)與溝通,以免不同的公共設(shè)施相互干擾。在市政道路給排水設(shè)計(jì)的過(guò)程中,要基于城市規(guī)劃科學(xué)設(shè)計(jì),這樣才不會(huì)使市政道路的施工受到影響,保證排水工程順利開(kāi)展。舉例說(shuō)明,我國(guó)南方城市的道路給排水設(shè)計(jì)工作,需要在設(shè)計(jì)過(guò)程中將防洪工程考慮在內(nèi),以有效避免雨季期間道路排水不暢,對(duì)防洪防澇工程產(chǎn)生影響。
在開(kāi)展市政道路給排水設(shè)計(jì)工作的過(guò)程中,若施工單位對(duì)管線的綜合設(shè)計(jì)不科學(xué),則很容易造成各大管線交叉碰撞。個(gè)別城市的市政道路設(shè)計(jì)工作只考慮雨水一項(xiàng),電力通信、給水與污水等管線無(wú)法同步作業(yè),這種情況下,市政道路給排水設(shè)計(jì)過(guò)程中,管線綜合設(shè)計(jì)極易出現(xiàn)不合理問(wèn)題,這也會(huì)對(duì)市政工程的施工造成不利影響,如施工單位要不斷挖掘路面等。
在開(kāi)展城市道路給排水施工設(shè)計(jì)工作的過(guò)程中,很多施工單位都未顧及道路兩側(cè)范圍內(nèi)用戶的生產(chǎn)生活需要,且未對(duì)兩側(cè)用地的性質(zhì)、指標(biāo)等進(jìn)行合理規(guī)劃,導(dǎo)致道路給排水設(shè)計(jì)受到了很大的局限。在實(shí)際作業(yè)過(guò)程中,若市政道路給排水設(shè)計(jì)預(yù)留管布設(shè)得不夠科學(xué),不僅會(huì)降低給排水覆蓋率,還會(huì)導(dǎo)致給排水工程施工反復(fù)挖掘、建設(shè),降低施工效率。
很多道路路面病害是由積水問(wèn)題導(dǎo)致的。若路面排水不暢、路面積水得不到及時(shí)清除,很容易影響道路質(zhì)量,如路面出現(xiàn)抗滑性降低的問(wèn)題,若路面長(zhǎng)時(shí)間被積水浸泡,還會(huì)導(dǎo)致路基軟化等問(wèn)題,路基土質(zhì)的強(qiáng)度也會(huì)大幅度降低,隨之引發(fā)路面大范圍損壞問(wèn)題,這會(huì)在很大程度上縮短道路的使用年限。為避免這些問(wèn)題,市政施工單位必須合理落實(shí)道路給排水設(shè)計(jì)工作。施工單位要設(shè)計(jì)出能夠及時(shí)排除路面污水的給排水設(shè)計(jì)方案,保證道路的使用性能,為行車(chē)安全便提供保障。當(dāng)前,常見(jiàn)的排水作業(yè)方式有單坡排水與雙坡排水兩種,由于市政道路的寬度一般較大,為保證排水效果,盡可能縮短路面的徑流時(shí)間,很多施工單位都會(huì)采用雙坡排水設(shè)計(jì)方案,還會(huì)在道路兩側(cè)設(shè)置很多雨水收集口,這樣路面上的積水便可在最短的時(shí)間內(nèi)通過(guò)地下管道排出,可大幅度提高排水效果。若道路寬度較窄,則可采用單坡排水設(shè)計(jì)方案。
在內(nèi)部排水設(shè)計(jì)中,主要有路面邊緣排水系統(tǒng)、排水基層排水系統(tǒng)兩種方法。路面邊緣排水系統(tǒng),是將路面上的積水由道路結(jié)構(gòu)層的空隙滲透到縱向排水管道中,隨后可經(jīng)由橫向出水管排出路基,這一排水系統(tǒng)適用于透水性較弱的水泥混凝土路面。排水基層排水系統(tǒng)是在路面下安設(shè)透水性良好的排水基層,在道路邊緣也會(huì)設(shè)置排水管,這樣雨水通過(guò)滲流便可滲入排水管,進(jìn)而被排除。
市政道路工程施工過(guò)程中很容易遇到低洼處,一旦遇到雨水天氣,這種地勢(shì)很容易積聚大量的雨水,隨著時(shí)間的延長(zhǎng)會(huì)對(duì)道路路面產(chǎn)生極大的傷害?;谶@一地勢(shì)情況,施工單位要確保給排水設(shè)施能低于最低路面的給排水水位,這不但能將道路路面上的積水全部排出,還能提高工程的經(jīng)濟(jì)性,若水體水位遠(yuǎn)高于路面水位,還要借助調(diào)蓄給排水方法,將積水引流進(jìn)蓄水池。
6.1.1 路基的處理
市政道路施工建設(shè)很容易遇到地基受潮或積水量較大的狀況,針對(duì)這一問(wèn)題,施工單位可使用換填方法進(jìn)行處理,先將軟土地基挖除,再將強(qiáng)度更高的材料填入其中,這不僅能全面提高地基的承載力,借助排水固結(jié)、堆載預(yù)壓等方式也能確保地基達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn),便于后續(xù)施工環(huán)節(jié)的順利開(kāi)展。在這一過(guò)程中,施工單位使用的換填材料必須是透水性良好且較為干燥的土體、混凝土,進(jìn)行換填作業(yè)時(shí),必須保證挖除徹底、換填處理到位,這樣才能保證填后的地基能夠達(dá)到承載要求。在填路基的過(guò)程中,若土基的含水量較高,施工單位需先進(jìn)行晾曬操作,之后才可進(jìn)行碾壓施工。要想保證換填后的道路路基不出現(xiàn)水分下滲的問(wèn)題,則需要設(shè)計(jì)人員在施工建設(shè)前合理設(shè)計(jì)路基兩側(cè)的排水溝布設(shè)方案,在沿線方向也要合理安設(shè)排水溝,這樣施工建設(shè)期間形成的積水都可進(jìn)入排水溝并被排出,保證路基不會(huì)受到積水侵蝕,且能快速疏干。
6.1.2 合理控制地下水位
通常情況下,施工單位會(huì)在道路路基下安設(shè)很多排水管道,在這一環(huán)節(jié)的設(shè)計(jì)中,設(shè)計(jì)人員要合理把控路口交匯位置的管道排水設(shè)計(jì),尤其是地下排水管道的交錯(cuò)區(qū)域。通常情況下,道路的交匯處很容易出現(xiàn)積水問(wèn)題,設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)時(shí)要在這一特殊區(qū)域安設(shè)排水泵,這樣不僅能將路面上的積水及時(shí)排出,還能確保土基下方不被積水侵襲。因?yàn)橄铝⒔晃恢玫穆坊鶚?biāo)高要比地下水位低很多,在雨水天氣會(huì)一直處于浸濕狀態(tài),這樣路面很容易被侵蝕,甚至?xí)?dǎo)致路基結(jié)構(gòu)軟化,這不論是對(duì)道路的質(zhì)量還是性能,都有十分不利的影響。為此,設(shè)計(jì)人員在給排水設(shè)計(jì)優(yōu)化作業(yè)中可考慮在路基周邊挖設(shè)盲溝這類排水結(jié)構(gòu),這樣積水會(huì)被及時(shí)排出,如此,路基便會(huì)一直處于干燥狀態(tài)。
在市政道路給排水施工中,管道是十分重要的施工材料,在道路工程投入使用后,污水、廢水能通過(guò)管道被有效排出。在實(shí)際施工過(guò)程中,施工單位要結(jié)合道路施工條件,選擇適宜的管道管材,并確?;炷凉芗颁摴艿葘?duì)接合理、沒(méi)有縫隙,這樣才能保證管道的耐久性,在后續(xù)使用過(guò)程中才能使其發(fā)揮出最大的作用與價(jià)值。在這一環(huán)節(jié),施工單位要合理應(yīng)用施工技術(shù),如做好道路標(biāo)高的控制作業(yè),這樣管道中的水分能及時(shí)、全面地被排出。同時(shí),針對(duì)流量相對(duì)較大的排水工程,施工單位要合理選擇混凝土管,要選擇具有良好的耐久性及抗壓能力的混凝土管。針對(duì)經(jīng)常出現(xiàn)地震災(zāi)害的區(qū)域,要使用鋼結(jié)構(gòu)排水管道,這類管材不僅質(zhì)量較輕,且耐震動(dòng)性能強(qiáng),但造價(jià)比較高。針對(duì)土壤酸堿度較高的地域,可采用塑料管道,這類管道不僅造價(jià)較低,且抗腐蝕性較強(qiáng)??傊?,在市政道路給排水設(shè)計(jì)中,需要結(jié)合具體的施工條件,針對(duì)性地選擇給排水管道的材質(zhì)。
因?yàn)槭姓o排水管道的材料及型號(hào)種類較多,施工單位要綜合考慮多方面的因素,通過(guò)對(duì)比分析,選擇最適宜的管道,合理開(kāi)展管道的施工設(shè)計(jì)。若管道的管徑超過(guò)800mm,可選用價(jià)格較低且抗腐蝕性較強(qiáng)的鋼筋混凝土管道。為了更好地保證給排水設(shè)計(jì)的科學(xué)性與可行性,施工單位還要注重工程測(cè)量、放線以及閉水試驗(yàn)等工作的開(kāi)展,通過(guò)這些環(huán)節(jié)可全面清除設(shè)計(jì)隱患,也能很大程度地提高管溝開(kāi)挖的合理性與經(jīng)濟(jì)性。
在道路工程施工中,路面積水問(wèn)題一直困擾著施工單位,道路工程投入使用后,路面出現(xiàn)積水情況則表明給排水設(shè)計(jì)不合理,且路面長(zhǎng)時(shí)間浸泡在積水中也會(huì)對(duì)路面的性能產(chǎn)生極大的影響,甚至?xí)档偷缆饭こ痰氖褂脡勖?。在積水較多的路面,車(chē)輛在行駛過(guò)程中輪胎與地面的接觸面積會(huì)變小,輪胎的抗滑系數(shù)會(huì)降低,剎車(chē)制動(dòng)力也會(huì)隨之下降,這會(huì)對(duì)民眾的生命安全造成威脅。要杜絕這些問(wèn)題,就需要施工單位充分做好道路給排水設(shè)計(jì)工作,全面優(yōu)化路面給排水系統(tǒng)。
總之,市政道路工程中的給排水設(shè)計(jì)工作十分復(fù)雜、煩瑣,其不僅設(shè)計(jì)范圍廣,且對(duì)技術(shù)要求較高,加上結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜,使得這一設(shè)計(jì)工作的難度較大。在實(shí)際工作過(guò)程中,施工單位要考慮多方面因素,全面優(yōu)化設(shè)計(jì),進(jìn)而提高道路工程的整體質(zhì)量,有效延長(zhǎng)道路的使用壽命。