城市大排水系统是海绵城市多目标雨水系统和城市排水防涝综合体系中的重要组成部分,但我国相关规划及“迟来”的规范标准,对城市大排水系统的规划、设计指导仍存在一定不足,相比发达国家,我国的排水防涝综合控制体系及大排水系统构建的相关研究仍有所欠缺,对于大排水系统中“蓄”“排”两方面,“排”研究相对较少,尤其是道路大排水系统的规划设计方法,因此对于道路大排水系统的综合规划开展、设计方法、水文水力分析、蓄排组合设施的规模布局确定等多方面仍需要开展长期研究。本文主要围绕城市大排水系统构建这一重点专题,通过文献综述、对比研究、水力计算与试验、案例辅助等方法,针对我国目前大排水系统构建及存在的主要问题,首先进一步明确大排水系统的概念、构成,梳理大排水系统的构成及与海绵城市相关子系统的衔接关系,概括总结大排水系统的规划思路及道路用于城市大排水系统的规划方法,分析新老城区、不同地形城市大排水系统构建要点。针对道路大排水系统设计方法及安全评价展开重点讨论。本文的主要研究内容及相关结论如下:(1)提出基于推理公式法与地表漫流计算方法结合建立超过小排水系统排水能力的径流行泄通道设计方法,根据内涝风险分析确定内涝防治设计重现期的排水分区,计算该设计标准对应的汇水区域径流总量和排水管渠系统的最大排水量,由此得出需要地表行泄通道排除的径流量,对道路或沟渠的断面、坡度进行设计,由此进行反复的校核与设计调整,直至满足设计标准要求;(2)提出基于行泄通道设计流量与调蓄设施流量变化耦合的蓄排组合设施设计方法,利用地表汇流计算方法与多功能调蓄溢流过程推导计算,演进降雨历时内调蓄设施的入流和出流过程线,合理设计径流行泄通道+调蓄设施综合实现区域高内涝防治标准;(3)针对道路径流行泄通道的安全设计标准展开讨论,基于行人在水流中的稳定性分析,综合考虑不同工况,确定道路行泄通道风险标准为流速*水深,通过水力计算与模型实验分析道路作为行泄通道时行人的安全性,得出人在正常站立时不同坡度下的临界失稳流速*水深值在0.33~0.46 m~2/s;(4)考虑在各种条件下的最不利情况,确定行人失稳的临界流速*水深0.3~0.54 m~2/s之间,当道路路面排水流速*水深为0.3 m~2/s时,行人处于低风险区,高于0.54 m~2/s时处于高危险区,介于两者之间时行人由于不同状态会处于中危险区,并且根据计算与试验数据做出流速与水深关系曲线,建立道路径流行泄通道安全四级制危险等级,此标准可为交通安全预警、城市内涝防治、洪泛区规划提供科学参考。(5)最终辅以实际案例介绍径流行泄通道的规划设计方法,为我国城市大排水系统的规划设计、相关标准制定提供更科学的思路与技术路线。