市政道路排水管道设计要点分析
- 格式:doc
- 大小:28.00 KB
- 文档页数:4
市政道路排水管道设计要点分析
摘要:合理设计城市排水管网是城市市政工程设计中的一个重要课题。文章主要结合工程实例,阐述了该工程排水管道设计的难点所在,从而针对市政道路排水管道设计要点进行了分析,旨在对类似的工程提供重要的参考价值和借鉴意义。
关键词:市政道路排水管道设计参数
城市排水管道系统是现代化城市不可或缺的市政基础设施,也是城市水污染防治和城市排涝、防洪的主体工程,其任务是及时收集、输送城市产生的生活污水、工业废水和降水。正是因为排水管道及时、可靠地排除城区污水和雨水,城市才得以免受污水之害和暴雨积水之灾,为人类营造一个舒适安全的生活和生产环境,使城市生态系统的能量流动和物质循环正常进行,维持生态平衡,保证可持续发展。本文结合某给排水工程设计工作的难点,分析给排水工程设计要点。
1 工程概况
珠海市平沙镇美平东西路(长安路~平塘路)全长2216.921米,本次设计范围K0+000~K2+216.921。本次设计道路西起长安路交叉口,东至平塘路交叉口。该路段已有现状老路,路幅宽度为8.0米左右。改造后的美平东西路道路宽度24米,规划道路等级为城市支路Ⅱ级,道路横断面为5.0米人行道+14.0米行车道+5.0米人行道=24米。本次改造排水管材均采用高密度聚乙烯双壁波纹管(HDPE),环刚度≥8,胶圈承插连接,其中污水管径为DN400~DN500,雨水管径为DN300~DN800。
2 排水管道设计的重点及难点
由于项目经过的路线不属于城市主城区,且道路两侧用地性质不确定,规划部门无法提供各种管线的规划资料。因此,本项目排水管网设计存在一些困难。
2.1 排水走向与设计参数
项目要求排水管道同步实施,但由于缺乏规划资料,污水走向方案、服务面积,雨水汇水面积、参数的选取等均存在不确定性。
2.2 排水管道横断面布置
笔者在从事道路排水设计工作中,经常遇到一些设计单位的图纸,管线标准横断面图中仅仅标识雨、污水管线位置。尽管从排水本身而言,敷设在非车行道下,便于施工和管理维护,但由于地下管线种类繁多,且管线权属部门不同,有时建设资金安排不同步,不能在道路施工期间同步安排管线建设。在非车行道宽
度有限的情况下,这种缺乏管位综合考虑的做法。本项目存在同样问题,规划部门无法提供管线规划走廊,因此设计前期需与规划部门进行沟通解决。
2.3 管线过街预留
根据珠海市规划技术管理相关规定,新建、改建的城市道路五年内不得挖掘。因此,在缺乏规划指导情况下,如何解决其它管线的过街预留问题值得探讨。
2.4 管道与涵洞的交叉处置
由于地处平原地区,目前两侧大部分为农业用地,考虑灌溉和排洪需要,全线设计涵洞达50道左右,排水管道与涵洞的交叉处理与配合设计显得尤为重要。
3 排水管道设计要点分析
3.1 管线横断面布置
由于主管部门不同,本项目存在多种管线不能与道路同步实施,设计经综合考虑,将本次实施的雨、污水管道布设在非机动车道下,且避开车辆轮迹线的位置,预留管线走廊均布置在较宽的绿化带下,避免今后破路铺设。
3.2 排水参数选择
(1)雨水设计参数
全线设置雨水管道,排水设计结合具有排洪功能的涵洞分段排除,以减小管径和埋深。由于地处平原地区,地形起伏不大,考虑到今后城市化路网形成,雨水汇水面积主要考虑道路两侧200m范围。雨水暴雨强度采用珠海市西区2年一遇暴雨强度计算公式:
q =1520.044/(t+4.007)0.488
其中: q--设计暴雨强度(L/s·ha);
P--设计重现期(年),本工程取2年;
t--降雨历时(分),t=t1+mt2。t1为地面集水时间(分钟),本工程取10,m为折减系数,本工程取2;t2为管内雨水流行时间(分钟)。
设计流量计算:
Q =qΦF
其中: Q--雨水设计流量(L/s);
Φ--径流系数,本工程取0.65;
F--汇水面积(ha);
(2)污水设计参数
根据《珠海市城市总体规划(2010-2020年)—土地利用规划图(远期)》,本工程所在区域用地性质主要为居住用地及公共设施用地(教育用地)。结合《城市给水工程规划规范》(GB50282-98),单位居住用地用水量指标为 1.5~2.3万m3(km2·d),本工程取2.15,即2.50L/ha·s,设计污水量按用水指标的85%计,即单位居住用地污水量指标2.12L/ha·s;单位公共设施用地用水量指标为1~1.5万m3 (km2·d),本工程取1.3,即1.51L/ha·s,设计污水量按用水指标取的85%计,即单位公共设施用地污水量指标为1.28L/ha·s。
3.3 管线过街预留
排水设计每隔120m~150m预留支管及检查井(穿越绿化带),以便两侧地块的雨污水接入。其它专业管线由于缺乏基础资料,过街位置、管径大小等无法确定,难以按通常方式预留过街管槽。但从长远看,道路两侧今后的发展可能对电力、通信、燃气等其它管线存在需求。针对实际情况,设计在道路交叉口及间隔500m左右预埋过街管,以备今后改造、新增地下管线使用。同时,与道路工程协调,使部分涵洞兼具管线预留通道功能。
预留过街管采用直径1m的钢筋混凝土管,管顶覆土不低于2m,为标识清晰及方便今后穿线、检修使用,两端设置检查井。
3.4 管道位置的设计
(1)项目路幅宽度为24m,对于机动车道宽度≥24m 的,按《室外排水设计规范》GB50014-2006要求,雨水口连接管长度不宜超过25m,雨水口埋设深度不宜大于1m。如果放置在车行道以外位置,则雨水口连接管长度一般都会大于25m。规范还规定,雨水口连接管坡度不得小于1%,按照车行道下管顶覆土厚度不应小于0.7m 的规范要求,则雨水口起端埋深为1m,至终端埋深至少为1.25m,埋深和规范规定相差太多,故宜设计在机动车道下,以减小雨水口埋深和连接管长度。这样设计既满足规范要求,还能在机动车道以外给其它管线的埋设预留了足够的空间。
(2)污水管道建议布置在距雨水管道所在一侧道路不超过39m 的机动车道以外的位置。这样设计,除掉有上面的因素考虑,主要是因为污水预留管道长度的限制。根据《室外排水设计规范》GB50014-2006 要求,DN300和DN400污水管道检查井的最大间距宜为40m,再结合现实中管道清淤疏浚条件的限制,设计时最好把检查井间距控制在40m之内。收集两侧地块污水的预留管管径一般不大于DN400,所以对于这种情况,不宜再放置在雨水管道另一侧道路1m处。