淺談市政舊路改造排水管線設計要點

（北京市市政專業設計院股份公司山西分公司， 山西 太原 030009）

近年來，隨著國家基礎建設的加快，高速公路、市政道路等建設也得到了極大地發展。隨著人們生活水平的提高，城市內交通車輛逐年增加，以致于在車輛長年累月摩擦擠壓及雨水反復沖刷的作用下，開始出現檢查井周邊路面下陷、開裂、井圈破裂、路緣石破損等現象，嚴重影響城市行車及人行安全和城市的美觀。同時，舊路下的一些管線也不滿足人們的生活需求，所以，城市的舊路改造往往也涉及到排水管網的改造。本文結合運城市稷山縣康復街改造提升工程設計實例對舊路排水管網改造設計進行分析。

康復街位于稷山縣中心地段，西起豐喜路，東至勞動路。全長792.644米，紅線寬18米。道路紅線寬18米=1.5米人行道+15米機非混行車道+1.5米人行道，雙向兩車道。行車道橫坡采用拋物線接直線形式，坡度為2.0%，人行道橫坡為直線，坡度為2.0%。 現狀道路為水泥混凝土路面，且破壞較大，無公共交通設施。現狀主路面寬 7米，沿線有部分建筑物需拆遷，沿線部分路段有燃氣管道和污水磚砌方涵。

本工程施工前，應復核現狀排水管道及其各市政公用管線的相對位置及高程關系，與設計圖紙出入較大時應及時與設計單位聯系。施工前應對現場情況仔細調查，工程沿線特別是與現狀道路相交處應開挖樣洞，確定現狀公用管線位置，并召集相關公用管線單位商議協商有關公用管線搬遷及安全處理問題，以免產生斷損事故；施工期間應做好施工組織方案，對各種可能出現的情況要做好應對預案，在確保安全的前提下方可施工。同時，還應對管道沿線的其它公用管線進行檢測和保護。

根據稷山縣住房與城鄉建設保障局對現狀道路管線的測量情況康復街現狀道路及周邊居民生活排水系統設計均為合流制排水。康復街中段有一圓管涵，形成民樂園公園。康復街民樂園以東現狀排水管線為下部為方的上部為圓拱的磚砌排水暗渠，道路兩邊都有雨水篦子承接周邊居民雨污水以及道路雨水，最后暗渠雨水接入民樂園東側人行道下污水主管。而康復街民樂園以東的排水管線為雨污合流的明渠，向西未經任何處理直接排入民樂園河道內。而且由于該排水系統建成時間已將近有30年，且在日常維護中有一定的變化，所以已經不能較為準確的了解現狀排水系統的情況，為本次排水改造設計帶來了一定的難度。

各專業的管線都是在不同時期敷設的，管線之間的距離已經不滿足《城市工程管線綜合規劃規范》GB50289-2016的相關規范。

本次設計雨水量計算標準的暴雨強度公式采用

q=993.7(1+1.04lgP)/(t+10.3)0.65(L/S*ha)

式中：P-暴雨重現期，

地面道路P=2年；

t——降雨歷時（min）

降雨歷時公式如下：

t=t1+t2(min)

式中：t1-地面集水時間

t1=10～15min(道路)

t2—管段內雨水流行時間（min）

q-暴雨強度（L/s*ha）

（2）雨水量計算公式

Q=q*ψ*F（L/s）

其中：Q—雨水設計流量 （L/s）

q—設計暴雨強度 （L/s*ha）

ψ—綜合徑流系數，取ψ=0.6

F—匯水面積 （ha）

（3）管道按滿流設計，最小設計流速為0.75m/s。

2、污水量計算標準

（1）污水量計算標準

污水管道設計流量計算公式

Qmax=(Qd+Qm+地下滲入量)*KZ

式中:Q max—設計流量（L/s）

KZ—總變化系數，按《室外排水規范》GB50014-2006(2016版)取值

Qd—綜合生活污水量（L/s）

Qm—工業廢水量（L/s）

（2）水力計算公式：

V=n-1R2/3I1/2

式中：V—流速（m/s）

n—管道粗糙系數

R—水力半徑（m）

I—水力坡降

管道按非滿流設計，最小設計流速為0.60m/s；

由于康復街整個的坡度是由西向東，但是在勞動路以東部分已經改造過了，而且排水系統采用的是合流制，所以排水的流向要重新的考慮。雨水可以直接排水民樂園河道，但是污水不能直接排入河道污染環境，向東排入康復街勞動路以東的排水現狀管也不合理。

最終確定雨水管設計方案為康復街設置一趟雨水主管，雨水管埋設于道路中心線位置處，雨水排入現況河道內，設計管徑 DN800，污水管設計方案為康復街在民樂園兩邊各設置一趟污水管，污水管埋設于距道路中心線5.75米處南側的機動車道下，終點接入民樂園橋東側現況污水管，設計管徑 DN600，根據業主方要求雨污水管材采用鋼筋混凝土管。雨污水管在民樂園以東部分均采用倒坡的形式向西排入民樂園河道及民樂園污水主管。因為排水管線是倒坡，所以還有充分考慮管線的埋深問題。

由于康復街位于稷山縣繁華地區，周邊有居民小區、小學、醫院等，生活污水較多，施工時要考慮臨時排水處理防止污染環境。由于雨水主管位于道路中間，要考慮雨水連接管的埋深，防止覆土太淺影響雨水連接管的安全性。設計時要與其他相關專業的人員相互溝通，充分考慮雨污水管線與其他管線之間的最佳安全距離，要滿足《城市工程管線綜合規劃規范》GB50289-2016的相關要求。

綜上所述，在道路設計及舊路改造中排水系統設計的是否合理影響著整個項目的質量。要做到排水設計的合理就要要求本項目的給排水設計人員對舊路的原各專業的管線有詳細的了解，對現場的實際情況進行詳細的調查。排水支管的高程的設計更是與周邊的用戶密切相關。排水管徑的確定也是重中之重，管徑太大充滿度太小，則會造成經濟資源的浪費，管徑太小，尤其是雨水管徑，則會造成城市內澇。所以排水量的計算要兼顧遠期和近期。還要綜合考慮其他專業管線之間的距離，以免對施工造成影響。