2012年7月21日，北京城市遭遇了61年以来的最强的降雨。但由于各种原因导致城市排水系统并不能承受如此负荷，再加上管网运营管理不足等的原因，导致城内多处路面积水，对城市交通以及城市公共设施均造成了严重的影响，进而严重影响了城市居民正常的生活与工作。然而，近几年，类似事件在全国许多大中城市纷纷上演，“水上威尼斯”的场景屡屡发生。因此，本文便针对城市排水系统以及与其相关的一系列问题展开了研究。首先，本文较为系统的研究了我国城市排水管网在规划、设计、施工、管理、水资源回收利用以及美化环保等方面存在的问题。提出了城市排水规划应结合城市的特点；管网设计应适当提高重现期；管网施工应采用先进的技术和设备；管网的综合管理应采用GIS等技术；水资源特别是雨水的回收利用应提高技术和规模；城市排水应保持美观和环保等基本对策。其次，通过归纳整理和理论研究，建立了现代城市排水设计、施工、管理的基本体系，给出了城市雨水、生活污水、工业废水、洪水的详细计算公式，介绍了排水管线的施工方法，在已有成果的基础上完善了城市排水管理综合管理体系，并建立了城市排污的应急管理系统。最后，以某城市为例对城市来水量的计算，管网的设计方法、步骤以及管网布置等各方面进行综合的示范性说明。