某市政道路排水工程设计探究

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摘 要：近年来，随着城市的快速发展，基础设施建设步伐也必须跟上城市发展的脚步，城市中的市政道路给排水工程就显得越来越重要。文章主要结合某城市排水工程实例，阐述了该工程的设计原则，提出了排水工程水量的确定，从而针对市政道路给排水系统工程设计要点进行了分析，主要从市政给排水现状的分析、管道的选择和管道系统设计几方面进行了论述，从中不断保证道路排水工程的质量及改善道路使用性能。

关键词: 市政道路给排水工程设计原则管材选择

中图分类号：K826.16 文献标识码：A 文章编号：

1 工程概况

某市政排水配套工程，其设计内容包括污水工程、雨水管渠工程设计。道路全长约920米。现状场地周边已有一条建成的道路，其余路网均未建。雨水管圆管管径为DN300~DN500，雨水暗渠采用浆砌石雨水暗渠，尺寸为1.6*1~2-2.8*1；污水管管径DN400~DN800。

2 设计原则

本工程设计应在城市排水工程专项规划指导下进行，根据专项规划的设计成果对所实施的市政排水项目进行优化设计在设计中应遵循以下要求：

（1）布置管渠系统，划分汇水流域面积，确定排水方向及出路。

（2）安排好控制点的高程。应根据城市道路竖向设计，保证汇水面积内的水都能自流排出。

（3）正确采用设计数据，污水排放量标准设计降雨重现期、地面集水时间和径流系数，暴雨强度公式的采用等。

（4）管道的设计坡度和埋深根据设计规范、道路纵坡和外部排水条件确定，在满足排水要求的前提下尽可能减少管渠埋深。

（5）近期与远期结合。排水工程设计既要考虑近期城市建设的要求，又要考虑城市发展后上、下游的衔接及排水需要、雨水、污水管道的管径、管道埋深等问题，是排水工程设计近期与远期衔接的关键；如果管道的管径设计偏大或偏小，埋深过深或较浅，将直接影响到排水系统的正常运行。

3 排水水量的确定

本工程主要现就分流制体制的排水量确定进行分析。

（1）污水设计总流量Q，L/s。Q=Q1+Q2+Q3，其中，Q1为居住区生活污水设计流量，L/s，按下式计算: Q1=n*N*K2，n为污水定额，L /(人.d)，含居民生活污水定额和综合生活污水定额，可按当地用水定额的80%~90%采用，N 为设计人口数，K2为生活污水量总变化系数，按《室外排水设计规范》有关规定计取或按实际数据采用；Q2 为工业企业内生活污水量、淋浴污水量，L/s，应与国家现行的《室外给水设计规范》的有关规定协调；Q3为工业企业的工业废水量，L/s，工业废水量级及其总变化系数应根据工艺特点确定，并与国家现行的工业用水量有关规定协调。

（2）雨水设计流量Q，L/s。按下式计算: Q= F*q*W。其中，F为汇水面积，ha，其划分应结合地形坡度、汇水面积的大小及雨水管道布置等情况划定，地形较平坦时，可按就近排附近雨水管道的原则划分汇水面积，地形坡度较大时， 应按地面雨水径流的水流方向划分汇水面积；W为径流系数，按《室外排水设计规范》有关规定计取；q 为设计暴雨强度。

4 雨水系统设计

4.1 防洪及雨水系统现状

本地区主要分成几条河道，区域内水系发达，河网密布，形成四通八达的水网，区内来水由沟渠汇集后通过涵闸排入外海。在雨水规划图中，对该区域水系在排入河溪位置有规范的排水设施。

4.2 管材选择

雨水管道埋深一般较浅，基本上采用大开挖法施工，可选用管材主要有排水混凝土管或钢筋混凝土圆管、双壁波纹管等。管道推荐采用承插双壁波纹管，橡胶圈柔性接口。

4.3 雨水系统设计

本区地形平坦，平均海拔约3m～7m，现状河道、沟渠众多。道路设计标高均位于常水位以上，且大部分区域位于河溪水系的设计洪水位以上。雨水系统就近接入河道，设计地面标高高于洪水位。区内雨水工程与防洪工程总体协调，应充分考虑各种影响因素，并结合实际加以实施。由于区内河道密集，应该充分利用这种优势采用多出口排放，可将雨水导入附近河道，有利于减少管道埋深。合理划分汇水面积，使各地块的雨水能以最短时间注入内河。雨水出水口管内顶标高要高于河道常水位。雨水管道坡度尽量与道路纵坡一致，以减少管道埋深。山洪由独立的防洪系统直接排入内河，不进入城市雨水管道系统。

5 污水系统设计

5.1 污水系统现状

污水工程规划中，该区域规划有污水处理厂、提升泵站及污水干管。规划的污水干管用提升泵站连通道路两侧的现状污水干管。

5.2 管材选择

考虑到污水系统对管道的抗渗透性要求高，污水管道需要选用抗渗性好、具有一定刚度、能承受一定外压的管材。污水管道因施工工艺不同，相应选择的管材也不相同。管道推荐采用HDPE缠绕结构壁管，接口采用热熔连接。管线的布局应该与道路或者是建筑平行，各种地下管线从道路边线向道路中心线方向平行布置。

5.3 污水系统设计

根据规划，污水处理厂应设置在附近，污水管道应该满足周边污水收集。近期的现状是污水管道流至雨水管道。根据污水工程规划图进行污水工程设计。污水管沿规划市政道路铺设，并且应该选择经济合理的路线，尽量避免穿越河道、铁路、高速公路等障碍物。道路排水体制采取雨、污分流制，污水集中处理排放。污水系统应结合道路布局、坡向等进行布局。

污水管布置在车道下，污水预留支管间距不大于90m，且需保证每个地块至少有一根预留管。污水管管径根据污水量、设计充满度及水力坡度确定。

6 设计中应注意的问题

（1）城市的排水系统与城市的形象有着密切的关系，为了避免城市给排水建设问题的发生，必须做到设计方案的合理并且安全可行。因此在做规划之前必须做好前期调查，从而使设计方案做到安全可靠。

（2）在城市排水设计中，应结合现状、近期、远期几者的关系，分析现有的资料和城市的发展，充分考虑近期、远期的结合，合理采用符合本项目工程的设计方案和设计参数，正确划分流域范围汇水面积，合理设计管径大小和管道埋深。

（3）在管道设计过程中要避免管道的交叉，注重环境保护，在执行中才可以做到各工程之间的相互协调。再次在规划中要取得政府的大力支持，从最根本的地方改变城市的环境，在规划时不能盲目进行，要获取多方的意见，做到规划的科学性。

7 结束语

总之，在城市排水工程设计中，要充分考虑各种因素，尽量做到经济发展、生态发展、社会发展相协调，避免片面地看问题。针对本工程道路排水的设计方案，在设计的过程中应充分考虑到各种影响因素，雨水、污水及管材等因素，并注重项目的近期与远期结合，尽量做到优化设计方案。城市排水工程的合理设计，是城市排水系统能够有效运行的前提，只有在排水工程合理设计的前提下，环境才能得到有效的保护，才能获得良好的社会效益。

参考文献

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[2]王霞.市政道路给排水管道工程设计与施工[J].黑龙江科技信息，2010（18）。

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