沿海城市老城區河涌截污管道設計常見問題及解決方法

馬孝烈

(中山市水利水電勘測設計咨詢有限公司，廣東 中山 528400)

1.河涌截污管道的使用條件

沿海城市老城區的河涌兩岸通常建筑密集，這些區域的排水管道絕大部分是合流制，排水管道接駁復雜混亂，大部分老舊建筑其內部也是雨污合流，所以把這些區域的排水管道改成分流制一般非常困難。由于上述原因，河涌兩岸區域的排水管道改造通常采用截流式合流制。為方便收集污水，截污管道通常沿河涌岸邊布置。

2.河涌截污管道設計常見問題

2.1 管道布置空間緊張。由于歷史原因，老城區河涌兩岸的建筑通常離岸邊很近，因此截污管道沿河涌布置時常常沒有足夠的空間。

2.2 現狀排出口多。由于老城區的排水管道一般都排到河涌，所以沿岸現狀排出口眾多，如果每個排出口接入截污管道的位置都設置檢查井，則檢查井數量太多。

2.3 現狀排出口高程差異大。現狀排水管道高程沒有統一協調，現狀排出口高程差異大，對截污管設計高程的確定造成困難。

2.4 截污河涌水位較高。由于沿海地區大部分河涌的常水位和洪水位均較高，這樣會容易導致河水倒灌入截污管。

3.常見問題的解決方法

3.1 管道布置空間緊張的解決方法。當截污管道布置在岸上沒有足夠空間時，可以考慮將管道沿岸墻布置在河涌內側，鋪設方式可以采用埋設或者架設。

(1)沿岸墻內側埋設。為便于與岸邊現狀管的連接，截污管道一般離現狀岸墻1.5m以內布置。

由于一般河道內的地質較差，大部分是淤泥或者流沙，所以推薦采用以下方式對地基進行處理:沿岸墻內側打2～3排小方樁或者松木樁，然后再拋片石0.5m～0.6m厚，再鋪上0.2m厚碎石找平。

地基處理后再在上面鋪設HDPE管或者混凝土管，為避免浮管及管道受到外物撞擊，最后采用混凝土對管道進行包封。

為增加截污管道檢查井抗水流沖擊的能力，檢查井一般緊挨岸墻澆筑而成，并可以通過值入鋼筋等方式與岸墻連為一體。

(2)沿岸墻架設。截污管道沿岸墻埋設施工過程會對岸墻的基礎有一定不利影響而且一般需要進行圍堰，所以在條件允許的情況下可以選擇另一種安裝方法—管道架設。

截污管道沿岸墻架設首先需要岸墻是砌筑過的，并且需要有足夠的強度。截污管道可以通過采用托架和吊架架設在岸墻內側。為盡量減輕架設管道及附屬構筑物的重量，一般采用HDPE管及塑料檢查井。這種方法施工的截污管道管徑受到一定限制，一般適宜≤DN300的管道，附屬塑料檢查井一般采用Φ500以下。架設管道的方式在一般的岸墻上會對河道景觀有較大影響，比較適合用于在有親水平臺的河涌邊，架設在親水平臺下，隱蔽性好。

3.2 現狀排出口多的解決方法。解決現狀排出口太多的方法主要有以下方法:(1)雖然老城區的多數管道是雨污合流的，但也存在一些獨立的雨水管，所以設計前應并對現場進行詳細的踏勘和調查，找出獨立的雨水排出口，設計時就不需要將其接入截污管道。(2)將幾個排出口接入同一檢查井或溢流井。這種方法適合用于現狀排出口距離較小而且管徑較小情況;(3)直徑≤DN200的現狀排出口接入的位置一般只設三通，每隔25m～50m及在＞DN200現狀排出口的位置再設置1個檢查井或溢流井。這種方法適合沿岸架設 (明敷)的管道，因為設三通的位置較容易堵塞，而明敷的管道清通和維修比較方便。

3.3 現狀排出口高程差異大的解決方法。解決現狀排出口高程差異大的問題可以采用以下方法:(1)部分埋深特別大的排出口其上游接入管埋深并不大，只是靠近岸邊的管段鋪設坡度太大或者存在跌水而造成最終埋深大。這種排出口可以對其坡度太大或者跌水的管段進行改造，達到將排出口抬高的目的。這種方法需要現狀排水管的位置明確，有足夠的位置空間進行改造，并且要確保改造后不阻礙上游排水。(2)對于上面所述的排出口，還可以采用另一種方法解決截污問題。在這種埋深特別大的排出口位置設置落底檢查井 (或溢流井)，將排出口接到落底檢查井的底部，而截污管則比 (排出口)接入管高一些。這樣，接入管出水為淹沒出流。 (3)最后，如果是上述兩種方法也無法解決的個別排出口埋深太低的問題，則需要考慮在合適的位置設置提升泵來解決。

3.4 截污河涌水位較高的解決方法。截污河涌水位高，河水容易通過截污管溢流口倒灌進截污管的問題是沿海地區河涌截污最常見的問題，解決的方法如下:

(1)采用傳統的解決方法，在溢流口處設拍門或者閘門，其中設拍門的做法最為常見。由于老城區的衛生條件一般較差，垃圾等雜物容易卡在拍門口處，導致拍門關閉不嚴，河水通過縫隙流入截污管。

采用設閘門，通常可以解決河水倒灌的問題，但由于閘門需要人工開啟或者控制，所以會增加管理難度。

(2)為避免出現像拍門關閉不嚴的問題，出現了代替拍門的另一種產品—鴨嘴閥。鴨嘴閥在內部無壓力情況下，出口在本身彈性作用下合攏;隨內部壓力逐漸增加，出口逐漸增大，保持污水流出。

由于鴨嘴閥為塑料制品，所以當河涌常水位低于溢流口時，鴨嘴閥由于常受到陽光照射，容易老化。

(3)除了上述兩種方法，還可以通過設置溢流堰來解決河水倒灌的問題。這種方法是在溢流井內設置一道溢流堰來擋住河水，防止其進入截污管道。

這種方法可以有效的阻止河水流入截污管，而且沒有上述3種方法的缺點。但是，這種方法設置的溢流堰頂必須高于河涌的洪水位，否則無保證防止河水倒灌。

4.結語

沿海城市老城區的截污管道設計中常見問題有不同的解決方法，但每種方法有其適用的特定條件，選擇解決方法需要對工程特點進行深入分析，選擇最合適的解決方法。

［1］中國建筑工業出版社2004.排水工程 (上冊);

［2］北京市政建設集團責任有限公司2006.給水排水管道工程施工及驗收規范。