關于片區排水系統的探討

陳華鋒

（上海浦東建筑設計研究院有限公司貴州設計分公司 貴州貴陽）

前言

在城市化發展的過程中，城市水污染、城市積水、城市內澇等問題成為困擾城市居民出行與生活、影響交通運輸活動開展、影響城市正常運轉的重要因素，并且由于城市積水與內澇，也會給城市的發展帶來阻礙因素與負面影響。因此在城市發展過程中，就需要對其排水系統的優化設計加以探討與思考，不斷探索進一步提高排水效果的措施與方法。

1 工程流域信息

本文以貴州省貴陽市白云南湖區片區排水系統的設計工作為例，該片區所包含的濱湖路、翡翠巷、誠信路、龍井路和園錦路屬于南門河水系，這一區域內的污水遠期向所規劃的金百污水處理廠進行排放，近期重力流匯入恒大綠洲西南側已建的污水提升泵房，污水提升泵房設計規模為每天提升污水5000t，然后提升至大山洞污水處理廠。

2 排水系統設計原則與設計參數

2.1 排水系統設計原則

①本文所提出的片區排水系統設計，滿足雨水與污水分流的排水體制要求；②在進行雨水排水系統設計的過程中，需要嚴格遵循相應的道路縱斷面設計與區域雨水總體走向設計，充分考量避開行車軌跡，進行雨、污水管道的敷設，有效實現道路排水。從進一步減少管道埋深的考量，需要在排水系統縱坡較大的路段，增設跌水井；③片區污水排水系統的設計，需要充分結合既有污水處理系統，將污水進行集中收集，匯入污水處理廠處理達標后統一排放；④以經濟合理為原則，城市片區排水系統的雨水管道與污水管道設計均采用重力流，污水按照非滿流管渠進行設計，雨水滿流管渠進行設計；⑤為了保證城市片區排水系統使用壽命與使用效果，需要選擇合理的排水管道材料；⑥考慮遠期地塊需求，道路沿線間隔約120m設置預留管。

圖1 區域水系圖

2.2 排水系統設計參數

項目位于貴州省貴陽市，因此其暴雨強度選用貴陽市的暴雨強度公在公式中，P為重現期。本文所例舉的項目在貴州省貴陽市白云區，綜合排水系統等級，濱湖路、翡翠巷、園錦路和誠信路延線道路排水系統，重現期P為3年；龍井路道路排水系統，重現期P為5年。t為雨水徑流時間t=t1+t2，其中，t1為地面徑流時間；t2為（管）溝徑流時間。

（3）污水管段設計流量

式中：q1為設計管段的本段流量（L/s），且 q1=F×q0×Kz；F 為設計管段服務的面積，單位為公頃；Kz為生活污水量總變化系數；q0為比流量，即設計污水強度（L/s·hm2）；q2為上游管段和旁側管段流來的污水量（L/s）；q3為從工業企業或其他大型公共建筑物流來的污水量（L/s）。

根據區域排水專項規劃，該區域的居民綜合生活用水量標準為260L/人·d[2]，工業用地用水量指標 100m3/hm2·d（包括工業生產用水、辦公用水以及在這個過程中所產生的損耗水量），城區綜合生活污水排放系數為0.85，工業廢水排放系數為0.80，污水流量按相關規定計算而明確。

（1）雨水量計算

城市片區雨水排水系統在設計過程中，其雨水量計算需要按照以下公式來進行：QS=qψF。在公式中，Ψ為綜合徑流系數，按照不同用地類型進行劃分，建設用地的綜合徑流系數為0.85，綠化用地的綜合徑流系數為0.3；q為比流量，即設計暴雨強度，單位為L/s·hm2；F為雨水匯水面積，單位為公頃。

（2）設計暴雨強度

3 排水系統設計方案

貴陽市白云區南湖片區路網工程是白云區行政核心區的重要道路。貴陽市白云區南湖片區路網工程具有較為突出的社會經濟功能和交通運輸功能，它不僅是白云區內部交通流的轉換通道，也是帶動區域景觀開發的承載體。貴陽市白云區南湖片區路網工程應在滿足周邊地區發展需要、促進沿線人居環境改善的前提下，實現其應有的交通運輸功能，為沿線各規劃地塊、工商業的發展奠定基礎，為南湖公園的打造作交通支撐。本項目結合南湖天地的建設，是白云區中心地區基礎設施建設的重要部分，加強該區域的硬件條件建設，同時可以帶動周邊企業的發展，為對外招商引資創造更為適合的硬件環境條件，才可進一步促進和推動貴陽市的建設、白云區的改造與發展，從而使整個城市的環境面貌有較大的改觀，促進城市經濟建設與發展向更高臺階邁進。“貴陽市白云區南湖片區路網工程”的建設，不僅是城市規劃、交通發展、基礎設施建設的需要，更是發揮區域先天優勢，推動區域社會經濟發展，提高人民生活水平的需要，具有迫切的現實需求和必要性。

圖2 排水系統設計方案

本次排水系統涵蓋了濱湖路、翡翠巷、誠信路、龍井路與園錦路，在進行排水方案的設計過程中，首先要理清項目區域范圍周邊的地塊使用情況，既有排水系統的具體布置情況，以保障片區排水的科學性與有效性，減少路面與地塊積水的現象，減少路面沉陷現象的發生，保障城市路面質量與導流使用安全。

通過現場踏勘和調取相關單位資料，了解到云環路、金湖路、云峰大道、南湖路均有完善的雨、污系統。濱湖路、翡翠巷與龍井路交叉口有瀾岸花園；龍井路與云峰大道交叉口北側有西普陀寺；以上建筑小區的排水資料均與相關單位充分對接，并現場復測。沿南湖周圍敷設有d500mm的截污管，但因修建時間過久，損壞較嚴重，一定程度上對南湖水質造成了污染。為了保證南湖的水質，本次項目也對環湖污水管重新進行了建設。

根據道路縱坡、結合道路寬度、行車軌跡，布置雨、污水管，以實現對于匯水面積內雨水與污水的有效收集。

（1）濱湖路

共2個排水分區。排出口處雨水沉砂處理后排入南湖泄洪口。道路污水匯入環湖截污管，后匯入南湖路已建污水管。

（2）翡翠巷

共3個排水分區。雨水分段于道路縱坡低洼處匯入龍井路雨水系統和南湖下游泄洪通道。污水分段于道路縱坡低洼處匯入龍井路污水系統和南湖路已建污水系統。

（3）園錦路

共1個排水分區。雨、污水分別于道路終點處匯入云環路已建雨、污水系統。

（4）誠信路

共1個排水分區。雨、污水管分別于道路終點處匯入龍井路雨、污水系統。

（5）龍井路

共4個排水分區。雨、污水分別于道路縱坡低洼處匯入已建云環路排水系統、濱湖路排水系統、南湖及南湖截污管。雨水匯入南湖前需先經濕地處理，為了達到南湖公園的整體建設效果，濕地處理系統由同期建設的公園設計一并考慮。

4 結語

在對白云南湖片區排水系統進行設計的過程中，需要嚴格秉承科學合理的設計理念與設計方法，系統性考慮，結合周邊地塊和管線建設情況，保障片區排水系統設計的科學性與合理性，才能夠保障城市的可持續性發展。