楊麗芳

摘 要：文章以黃陵老鎮(zhèn)截污管網(wǎng)工程為例，針對截污工程設(shè)計思路、平面設(shè)計、豎向設(shè)計及管材選擇等進(jìn)行了分析討論，工程施工后滿足了施工要求，保證了截污管網(wǎng)工程的順利施工，供同行參考。

關(guān)鍵詞：HDPE雙壁波紋管 平面布置 豎向設(shè)計

1.工程概況

黃陵鎮(zhèn)維持著傳統(tǒng)的街巷肌理和格局，道路以麻條石鋪設(shè)為主；建筑以木構(gòu)和磚木結(jié)構(gòu)為主，建設(shè)集中于正街南側(cè)（以中山湖路為界）；黃陵鎮(zhèn)擁有非常豐富的生態(tài)資源，但長期以來未得以保護(hù)及利用，致使本就脆弱的生態(tài)環(huán)境遭到破壞。作為黃陵湖灣水島格局重要組成部分的中山湖和無浪湖，由于缺乏有效的湖泊治理和水質(zhì)監(jiān)督，目前水質(zhì)污染及水體富養(yǎng)化問題較為嚴(yán)重。現(xiàn)狀黃陵老鎮(zhèn)為合流制排水體制，雨污水未經(jīng)處理直接排入中山湖及無浪湖。根據(jù)武勘院實(shí)測現(xiàn)場排口資料，并結(jié)合現(xiàn)場踏勘，整個片區(qū)主要排水口（D≥200）共83個，其中中山湖65個（污水排口12個、合流排口32個、雨水排口21個），無浪湖18個（污水排口18個）。根據(jù)建設(shè)單位提供規(guī)劃資料，現(xiàn)狀黃陵老鎮(zhèn)人口約8000人，后期將改造為景區(qū)，改造完成后，黃陵老鎮(zhèn)遠(yuǎn)期（2030年）規(guī)劃總?cè)丝诩s為19283人。

2.設(shè)計參數(shù)

污水量指標(biāo)：230L/cap.d；地下水滲入量：10%；截污倍數(shù)n：3。

近期平均日流量：

遠(yuǎn)期平均日流量：。

3.設(shè)計思路

本項(xiàng)目主要設(shè)計思路為：保留原有排水系統(tǒng)，沿湖邊修建截流干管，即改造成截流式合流制。具體方案如下：沿中山湖與無浪湖敷設(shè)截污干管，將設(shè)計范圍內(nèi)的雨污水采用截流的方式收集進(jìn)入中山湖路主截污干管，通過泵站提升后送入市政管網(wǎng)。在晴天和雨量較小時，將所有污水和雨水都截流至市政管網(wǎng)。當(dāng)雨量較大時，排水流量超過截污干管的輸水能力后，部分混合雨污水通過溢流管溢出，直接排入水體。

4.平面設(shè)計

4.1主要依據(jù)

（1）規(guī)范規(guī)定

根據(jù)《城市工程管線綜合規(guī)劃規(guī)范》（GB 50289-2016）表4.1.9，污水管道與建筑物距離≥2.5m。

根據(jù)《室外排水設(shè)計規(guī)范》（GB50014-2006 ）（2016年版）附錄B，排水管道與建筑物水平間距：當(dāng)管道埋深淺于建筑基礎(chǔ)時，宜≥2.5m；當(dāng)管道埋深深于建筑物基礎(chǔ)時，應(yīng)≥3.0m。

（2）相關(guān)職能部門規(guī)定

2015年初，武漢市政府常委會審議了湖泊“三線一路”保護(hù)規(guī)劃。“三線一路”分別為藍(lán)線（水域線）、綠線（綠化用地線）、灰線（外圍控制范圍線）和環(huán)湖道路。根據(jù)要求，“三線”劃定后，藍(lán)線、綠線之內(nèi)嚴(yán)格保護(hù)。“三線”就是湖泊的三道防線。湖泊藍(lán)線范圍內(nèi)，嚴(yán)禁填占。

4.2平面布置原則

（1）本項(xiàng)目地形特點(diǎn)：北高南低，中間高兩側(cè)低，整體地勢呈現(xiàn)以中間道路往兩邊湖泊坡向的趨勢。根據(jù)地勢特點(diǎn)，盡量沿中山湖、無浪湖湖岸線布置截污干管，以方便雨污水管的接入。

（2）老鎮(zhèn)內(nèi)房屋密集，排水干管在平面布置方面，盡量減少與河道、主要道路及現(xiàn)有建筑物、構(gòu)筑物、其它管線的交叉，盡量少拆遷與破壞路面，減少工程造價等。

（3）盡量減少對湖泊的影響：所有檢查井、截流井及管道不進(jìn)入湖泊藍(lán)線。

4.3平面布置

沿中山湖、無浪湖房屋密集處湖岸線鋪設(shè)截污管，截留旱季污水及初期雨水，整個黃陵老鎮(zhèn)新建截污管道以中山湖路為軸線，中山湖路新建d500主截污干管；中山湖路以北沿中山湖、無浪湖岸線新建d400～d500污水管，污水由北至南排至中山湖路主截污干管；中山湖路以南沿中山湖、無浪湖岸線新建d400～d500污水管，污水由南至北排至中山湖路主截污干管；為了避免中山湖路d500主截污干管埋深過大，采取雙提升泵站方案，即無浪湖污水全部收集后先通過無浪湖提升泵站將污水提升，使中山湖路d500主截污干管起始點(diǎn)高程盡量提高，最大程度上減少管道埋深，方便后期施工；提升后的污水，通過中山湖路主截污干管重力流至中山湖提升泵站集中加壓后通過中山湖路DN400壓力管排至下游檀軍公路以西的中山湖路市政污水干管。無浪湖污水提升泵站規(guī)模為6800m3/d，中山湖污水提升泵站規(guī)模為19514m3/d。如圖1所示為黃陵老鎮(zhèn)排水示意圖。

5.豎向設(shè)計

本項(xiàng)目截污干管較長（最長段約2km），地勢有起伏，故采用較小的設(shè)計坡度布設(shè)管道。本次設(shè)計污水管道平均埋深在2～4m，最小埋深1.1m，局部管段最大埋深約7.1m。若減小埋深，部分管道覆土不滿足規(guī)范要求。若增加埋深，會有如下影響：（1）部分管段埋深過深，開挖影響面大，施工風(fēng)險大，造價高；（2）泵站揚(yáng)程增加，運(yùn)營費(fèi)用高。

6.管材選擇

目前截污干管設(shè)計工程中，常用的管材有塑料管及鋼筋混凝土管，塑料管中又以高密度聚乙烯管（HDPE）較為常見。本項(xiàng)目截污干管管徑最大為500mm，采用HDPE雙壁波紋管較為經(jīng)濟(jì)。表1對兩種管材的技術(shù)、經(jīng)濟(jì)性能作比較。

7.經(jīng)濟(jì)性能比較

相同管徑鋼筋混凝土管比HDPE雙壁波紋管單價要低40%左右，但是混凝土管采用條形基礎(chǔ)，開挖量大、養(yǎng)護(hù)時間長。混凝混凝土管粗糙系數(shù)較大，相同管徑的過水能力小，水力坡度大。在本項(xiàng)目中，采用混凝土管的管徑一般比HDPE雙壁波紋管大一級。而HDPE雙壁波紋管可以采用較小的水力坡降，相應(yīng)的開挖深度也小，土方量少，污水泵提升揚(yáng)程也會有所降低，減少了泵站運(yùn)行的能耗。且鋼筋混凝土管施工復(fù)雜，耗時長。雖然鋼筋混凝土管單價要低，但從綜合造價來考慮，采用HDPE雙壁波紋管略有優(yōu)勢。

HDPE雙壁波紋管質(zhì)輕、耐壓、耐酸堿腐蝕、不易破裂、不易滲漏、水流順暢、節(jié)省泵站能耗、運(yùn)輸方便、施工容易、工期短等優(yōu)勢，能更好的適應(yīng)本項(xiàng)目需要，故本工程管材采用HDPE雙壁波紋管。

8.結(jié)束語

綜上所述，截污工程設(shè)計的關(guān)鍵在于方案的確定，應(yīng)根據(jù)工程項(xiàng)目的特點(diǎn)、地方職能部門的規(guī)定及現(xiàn)場實(shí)際情況綜合考慮。同時，在管材的選擇上，也應(yīng)通過經(jīng)濟(jì)、技術(shù)等方面的比較，合理確定。在今后的設(shè)計中，應(yīng)跟蹤、總結(jié)類似項(xiàng)目的實(shí)施及運(yùn)營情況，為后續(xù)設(shè)計工作積累經(jīng)驗(yàn)。

參考文獻(xiàn)：

[1]GB50289-2016.城市工程管線綜合規(guī)劃規(guī)范[S].北京：中國建筑工業(yè)出版社，2016.

[2]GB50014-2006.室外排水設(shè)計規(guī)范[S].北京：中國計劃出版社，2012.

[3]劉凱.城鎮(zhèn)排水規(guī)劃研究[D].西安：長安大學(xué)，2013.