[發明專利]以消減城市內澇為目標的路網均衡排水的方法

有效

• 申請號: 202010154637.1
• 申請日: 2020-03-08
• 公開（公告）號: CN111335091B
• 公開（公告）日: 2021-10-01
• 發明（設計）人: 王俊剛;王璐;陳苗苗;姜輝;李沖;劉乃友;年大武;陳飛達;李一凡;徐仁宇;張雪峰;王朝陽;姚鑫
• 申請（專利權）人: 青島理工大學;青島東匯泉科技有限公司
• 主分類號: E01C1/00
• 分類號: E01C1/00;E01C1/02;E01C11/22
• 代理公司: 山東三邦知識產權代理事務所(普通合伙) 37308
• 代理人: 高洋;肖太升

本發明涉及一種以消減城市內澇為目標的路網均衡排水的方法，根據排水需求改變既有交叉口立面或在新建工程中設計并實施符合排水要求的交叉口立面，使交叉口去水(流出交叉口的水)按希望比例分配；轉移流向積水位置(內澇點)的水流，降低內澇程度。通過全路網積水深度分析，使用在交叉口進行水流分配的手段使降水水流在全路網范圍內均勻分布。此發明可用于解決某一路段的嚴重積水，也可用于全路網道路的均衡排水。本發明既可用于現狀交叉口的技術改造，也可用于規劃、設計的擬建道路。使用本發明的方法，可以有效的消除和預防城市內澇。

技術領域

本發明涉及城市排水設計技術領域，特別涉及一種以消減城市內澇為目標的路網均衡排水的方法及基于均衡路網排水目的的修建道路方法。

背景技術

城市排水管渠的降雨重現期標準通常為2-5年，超出這一標準的降雨可能產生城市內澇。當前解決城市內澇的主要方法有排水深隧、低影響開發技術LID(Low ImpactDevelopment)等方法。排水深邃投資和運營費用巨大，還存在環境風險；LID是綜合措施，包含蓄滲等各種滯水方案，可以減少或遲滯進入雨水管網的降雨量，是當下的熱門研究方向，但是能減少的澇水量是有限的，不能解決大降雨量內澇問題。

現行道路設計中交叉口立面設計的目標主要是滿足行車安全舒適、排水迅速和建筑藝術三方面的要求。交叉口立面設計對排水的要求僅限于迅速，不能積水。對交叉口立面的設計和驗收基本處于宏觀和模糊狀態。城市道路具有明渠構造特征，在發生城市內澇時被關注的是災害程度，排澇功能被忽略了。城市道路路段排水是直線型的，進入交叉口后水流方向可能發生改變，多路口流出時各流出路口流量分配比例不同，這種流量分配決定于交叉口的立面設計(微地貌形態)，這一領域尚屬研究空白。

隨著城市的建設發展，城市道路的功能不斷的完善，城市立交和地道橋在逐漸增多；立交橋多設基于交通頻繁的主要干道上，最低點形成盆地，且縱坡大，雨水很快匯集到立交橋最低點，極易造成內澇積水。

發明內容

本發明旨在解決上述問題，提供了以消減城市內澇為目標的路網均衡排水的方法，以解決城市道路內澇的問題。

以消減城市內澇為目標的路網均衡排水的方法，包括：

步驟S1：確定積水路段；具體的為：(1)通過觀測和分析確定內澇積水路段或(2)通過圖紙分析和現地觀察在非交叉口處有“V”字形縱向道路表面線型的，確定為積水路段。通過觀測和分析確定內澇積水路段是指：通過查閱分析歷史記錄或者降雨時直接觀測，確定出內澇積水路段。

步驟S2：將積水路段所在路段的上游的交叉口作為第1交叉口；

步驟S3：判斷第1交叉口是否滿足流量分配的要求；所述滿足流量分配的要求的條件為：除積水路段所在道路外，在交叉口的相交道路中還存在一條及一條以上的背離交叉口的縱坡道路(即：交叉口的地勢高，越遠離交叉口地勢越低)，且背離交叉口的縱坡道路上沒有積水路段。

步驟S4：如果第1交叉口滿足流量分配的要求，在第1交叉口進行立面改造，使進入第1交叉口的水流流向積水路段所在道路以外的道路；如果第1交叉口不滿足流量分配的要求，沿第1交叉口的進水道路上溯至上游的第2交叉口；

步驟S5：判斷第2交叉口是否滿足流量分配的要求；

步驟S6：如果第2交叉口滿足流量分配的要求，在第2交叉口進行立面改造，使進入第2交叉口的水流流向第1交叉口以外的道路；如果第2交叉口不滿足流量分配的要求，沿第2交叉口的進水道路上溯至上游的第3交叉口；

步驟S7：判斷第3交叉口是否滿足流量分配的要求；

步驟S8：如果第3交叉口滿足流量分配的要求，在第3交叉口進行立面改造，使進入第3交叉口的水流流向第2交叉口以外的道路；如果第3交叉口不滿足流量分配的要求，沿第3交叉口的進水道路上溯至上游的第4交叉口；

以此類推。