關(guān)于片區(qū)排水系統(tǒng)的探討

陳華鋒

（上海浦東建筑設(shè)計(jì)研究院有限公司貴州設(shè)計(jì)分公司 貴州貴陽）

前言

在城市化發(fā)展的過程中，城市水污染、城市積水、城市內(nèi)澇等問題成為困擾城市居民出行與生活、影響交通運(yùn)輸活動(dòng)開展、影響城市正常運(yùn)轉(zhuǎn)的重要因素，并且由于城市積水與內(nèi)澇，也會(huì)給城市的發(fā)展帶來阻礙因素與負(fù)面影響。因此在城市發(fā)展過程中，就需要對(duì)其排水系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)加以探討與思考，不斷探索進(jìn)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(qū)片區(qū)排水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)工作為例，該片區(qū)所包含的濱湖路、翡翠巷、誠(chéng)信路、龍井路和園錦路屬于南門河水系，這一區(qū)域內(nèi)的污水遠(yuǎn)期向所規(guī)劃的金百污水處理廠進(jìn)行排放，近期重力流匯入恒大綠洲西南側(cè)已建的污水提升泵房，污水提升泵房設(shè)計(jì)規(guī)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(tǒng)設(shè)計(jì)原則與設(shè)計(jì)參數(shù)

2.1 排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)原則

①本文所提出的片區(qū)排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)，滿足雨水與污水分流的排水體制要求；②在進(jìn)行雨水排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)的過程中，需要嚴(yán)格遵循相應(yīng)的道路縱斷面設(shè)計(jì)與區(qū)域雨水總體走向設(shè)計(jì)，充分考量避開行車軌跡，進(jìn)行雨、污水管道的敷設(shè)，有效實(shí)現(xiàn)道路排水。從進(jìn)一步減少管道埋深的考量，需要在排水系統(tǒng)縱坡較大的路段，增設(shè)跌水井；③片區(qū)污水排水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，需要充分結(jié)合既有污水處理系統(tǒng)，將污水進(jìn)行集中收集，匯入污水處理廠處理達(dá)標(biāo)后統(tǒng)一排放；④以經(jīng)濟(jì)合理為原則，城市片區(qū)排水系統(tǒng)的雨水管道與污水管道設(shè)計(jì)均采用重力流，污水按照非滿流管渠進(jìn)行設(shè)計(jì)，雨水滿流管渠進(jìn)行設(shè)計(jì)；⑤為了保證城市片區(qū)排水系統(tǒng)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(yuǎn)期地塊需求，道路沿線間隔約120m設(shè)置預(yù)留管。

圖1 區(qū)域水系圖

2.2 排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)參數(shù)

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

（3）污水管段設(shè)計(jì)流量

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

根據(jù)區(qū)域排水專項(xiàng)規(guī)劃，該區(qū)域的居民綜合生活用水量標(biāo)準(zhǔn)為260L/人·d[2]，工業(yè)用地用水量指標(biāo) 100m3/hm2·d（包括工業(yè)生產(chǎn)用水、辦公用水以及在這個(gè)過程中所產(chǎn)生的損耗水量），城區(qū)綜合生活污水排放系數(shù)為0.85，工業(yè)廢水排放系數(shù)為0.80，污水流量按相關(guān)規(guī)定計(jì)算而明確。

（1）雨水量計(jì)算

城市片區(qū)雨水排水系統(tǒng)在設(shè)計(jì)過程中，其雨水量計(jì)算需要按照以下公式來進(jìn)行：QS=qψF。在公式中，Ψ為綜合徑流系數(shù)，按照不同用地類型進(jìn)行劃分，建設(shè)用地的綜合徑流系數(shù)為0.85，綠化用地的綜合徑流系數(shù)為0.3；q為比流量，即設(shè)計(jì)暴雨強(qiáng)度，單位為L(zhǎng)/s·hm2；F為雨水匯水面積，單位為公頃。

（2）設(shè)計(jì)暴雨強(qiáng)度

3 排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案

貴陽市白云區(qū)南湖片區(qū)路網(wǎng)工程是白云區(qū)行政核心區(qū)的重要道路。貴陽市白云區(qū)南湖片區(qū)路網(wǎng)工程具有較為突出的社會(huì)經(jīng)濟(jì)功能和交通運(yùn)輸功能，它不僅是白云區(qū)內(nèi)部交通流的轉(zhuǎn)換通道，也是帶動(dòng)區(qū)域景觀開發(fā)的承載體。貴陽市白云區(qū)南湖片區(qū)路網(wǎng)工程應(yīng)在滿足周邊地區(qū)發(fā)展需要、促進(jìn)沿線人居環(huán)境改善的前提下，實(shí)現(xiàn)其應(yīng)有的交通運(yùn)輸功能，為沿線各規(guī)劃地塊、工商業(yè)的發(fā)展奠定基礎(chǔ)，為南湖公園的打造作交通支撐。本項(xiàng)目結(jié)合南湖天地的建設(shè)，是白云區(qū)中心地區(qū)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的重要部分，加強(qiáng)該區(qū)域的硬件條件建設(shè)，同時(shí)可以帶動(dòng)周邊企業(yè)的發(fā)展，為對(duì)外招商引資創(chuàng)造更為適合的硬件環(huán)境條件，才可進(jìn)一步促進(jìn)和推動(dòng)貴陽市的建設(shè)、白云區(qū)的改造與發(fā)展，從而使整個(gè)城市的環(huán)境面貌有較大的改觀，促進(jìn)城市經(jīng)濟(jì)建設(shè)與發(fā)展向更高臺(tái)階邁進(jìn)。“貴陽市白云區(qū)南湖片區(qū)路網(wǎng)工程”的建設(shè)，不僅是城市規(guī)劃、交通發(fā)展、基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的需要，更是發(fā)揮區(qū)域先天優(yōu)勢(shì)，推動(dòng)區(qū)域社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展，提高人民生活水平的需要，具有迫切的現(xiàn)實(shí)需求和必要性。

圖2 排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案

本次排水系統(tǒng)涵蓋了濱湖路、翡翠巷、誠(chéng)信路、龍井路與園錦路，在進(jìn)行排水方案的設(shè)計(jì)過程中，首先要理清項(xiàng)目區(qū)域范圍周邊的地塊使用情況，既有排水系統(tǒng)的具體布置情況，以保障片區(qū)排水的科學(xué)性與有效性，減少路面與地塊積水的現(xiàn)象，減少路面沉陷現(xiàn)象的發(fā)生，保障城市路面質(zhì)量與導(dǎo)流使用安全。

通過現(xiàn)場(chǎng)踏勘和調(diào)取相關(guān)單位資料，了解到云環(huán)路、金湖路、云峰大道、南湖路均有完善的雨、污系統(tǒng)。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(cè)有西普陀寺；以上建筑小區(qū)的排水資料均與相關(guān)單位充分對(duì)接，并現(xiàn)場(chǎng)復(fù)測(cè)。沿南湖周圍敷設(shè)有d500mm的截污管，但因修建時(shí)間過久，損壞較嚴(yán)重，一定程度上對(duì)南湖水質(zhì)造成了污染。為了保證南湖的水質(zhì)，本次項(xiàng)目也對(duì)環(huán)湖污水管重新進(jìn)行了建設(shè)。

根據(jù)道路縱坡、結(jié)合道路寬度、行車軌跡，布置雨、污水管，以實(shí)現(xiàn)對(duì)于匯水面積內(nèi)雨水與污水的有效收集。

（1）濱湖路

共2個(gè)排水分區(qū)。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(huán)湖截污管，后匯入南湖路已建污水管。

（2）翡翠巷

共3個(gè)排水分區(qū)。雨水分段于道路縱坡低洼處匯入龍井路雨水系統(tǒng)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(tǒng)和南湖路已建污水系統(tǒng)。

（3）園錦路

共1個(gè)排水分區(qū)。雨、污水分別于道路終點(diǎn)處匯入云環(huán)路已建雨、污水系統(tǒng)。

（4）誠(chéng)信路

共1個(gè)排水分區(qū)。雨、污水管分別于道路終點(diǎn)處匯入龍井路雨、污水系統(tǒng)。

（5）龍井路

共4個(gè)排水分區(qū)。雨、污水分別于道路縱坡低洼處匯入已建云環(huán)路排水系統(tǒng)、濱湖路排水系統(tǒng)、南湖及南湖截污管。雨水匯入南湖前需先經(jīng)濕地處理，為了達(dá)到南湖公園的整體建設(shè)效果，濕地處理系統(tǒng)由同期建設(shè)的公園設(shè)計(jì)一并考慮。

4 結(jié)語

在對(duì)白云南湖片區(qū)排水系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)的過程中，需要嚴(yán)格秉承科學(xué)合理的設(shè)計(jì)理念與設(shè)計(jì)方法，系統(tǒng)性考慮，結(jié)合周邊地塊和管線建設(shè)情況，保障片區(qū)排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)的科學(xué)性與合理性，才能夠保障城市的可持續(xù)性發(fā)展。