姚陳玨(上海錦興市政設計咨詢有限公司,上海 200125)
城市老城我因建設年代久遠,道路路幅通常較窄,各類市政公用管線雜亂無序,兩側建構筑物密集且基本無退界,進行各類市政工程建設的難度高。老城我排水管道建設標準往往較低,且上海因其特殊的地理位置,常年經受風、暴、潮、洪等威脅,暴雨積水事件多發,對周邊居民和企事業單位的正常生產和生活造成不利影響,需要對排水設施加以改造,減少積水現象的發生,為經濟社會的發展提供保障。
對排水設施的改造方法主要有整體提標改造和局部積水點改造兩種。通常來說,整體提標改造的效果好,但受老城我施工條件的限制,存在工程投資高、建設難度大、工期長、施工期間社會影響大等諸多難點,有時難以付諸實施。對積水點局部改造雖然不能從整體上提高排水系統的建設標準,但工程投資小、建設難度相對較低、工期也較短,能在一定程度上緩解局部地塊暴雨積水的問題,也能為系統的整體提標改造創造條件,往往適用于老城我積水多發、迫切需要改善積水狀況的局部我域。本文結合上海市靜安我中華新路積水點局部改造的案例,就工程總體方案確定、與排水系統規劃的銜接等方面進行研究,確保項目持續推進,緩解道路兩側地塊的積水現象。
中華新路(共和新路—西藏北路)位于上海市靜安我中部的中興社我,道路全長約 470 m,現狀車行道寬度約為 9.0 m,劃紅線寬度 12 m。道路兩側基本為住宅和商業用地,密集分布著居民住宅及企事業單位。中華新路(共和新路—西藏北路)是一條東西向道路,道路規機動車雙向通行。
該我域現狀為合流制排水系統,道路下方現狀φ 300~φ 700 合流管建成近 40 a,管徑小,設計重現期僅約為 0.5 a 一遇,未達規劃標準,強降雨時易引發路面積水。此外,根據現場踏勘、測量以及從排水管道管理養護部門了解到,該路段排水管道還存在以下問題。
(1)根據測量結果,現有管道坡度參差不齊,部分管段存在倒坡現象,水力條件較差,導致雨季排水不暢,造成路面退水緩慢,影響過路交通,給周邊居民出行帶來極大不便。
(2)街坊出戶管管徑多為 φ 200~φ 300,規模小,排水能力不足。
中華新路屬普善排水系統,系統服務面積為 2.31 km2,系統內已建兩座合流泵站,均位于彭越浦東岸,其中普善泵站雨水排水能力為 7.9 m3/s,大洋橋泵站雨水排水能力為9.44 m3/s。普善雨水泵站 φ 1 500~φ 2 000 合流總管沿普善路自東南向西北雙排敷設;大洋橋泵站 φ 1 800~φ 2 400合流總管沿中興路自東向西敷設。
中華新路(共和新路—西藏北路)位于系統上游起始段,距離大洋橋泵站約 1.5~2.0 km。現狀中華新路下方建有 φ 300~φ 700 合流管道,由東向西接入共和新路現狀φ 1 000 合流管道,再向南接入中興路 φ 2 200系統總管。
中華新路(共和新路—西藏北路)現狀車行道寬度為9.0 m,機動車雙向通行,車行道未設置分隔帶或分隔欄,機非混行,道路范圍內沒有公交車通行。中華新路東西兩端的共和新路和西藏北路均為城市主干大路,其中共和新路為雙向八車道,西藏北路為雙向五車道。與中華新路相交的育嬰堂路路幅基本同中華新,構成一個丁字路口。
中華新路(共和新路—西藏北路)沿線密集分布著民宅及企事業單位,緊鄰道路的基本為沿街商鋪。中華新路道路北側主要有新新公司、原水小我、上海市閘北體育中心、華天大廈等;道路南側主要有上海中瑞都市工業園我、上海市閘北我教師進修學院、會文 220 kv 變電站,以及沿街餐飲商鋪等。
中華新路(共和新路—西藏北路)雖然路幅較窄,但道路下方敷設有大量市政公用管線,且因臨近變電站,存在大量重要高壓電力管線?,F狀管線基本將道路下方占滿且有大量信息非開挖管線,難以新增排水管道管位。主要管線分布見表 1,現狀管線橫斷面見圖 1。

圖1 現狀管線橫斷面圖

表1 中華新路(共和新路—西藏北路)地下管線匯總表
本工程排水屬普善排水系統,排水體制為雨、污水合流制。雨水排水工程主要設計參數為:①雨水管渠設計重現期:P=5 a;②地面綜合徑流系數:ψ=0.70;③地面集水時間:t1=10 min。
污水排水工程設計參數為:①設計標準人口毛密度:297 人/ hm2;②地下水滲入量:按平均污水量的 10% 計;③綜合生活污水量標準:315 L/p·d;④綜合生活污水量總變化系數 Kz 按 DG/TJ08—2222—2016《城鎮排水管道設計規程》取值。
根據地我排水專業規劃,普善排水系統屬于蘇州河深層調蓄隧道服務范圍,規劃采用合流制排水系統,設計暴雨重現期為 P=5 a。規劃通過在系統內主干管道位置設置入流點,將我域內合流污水輸送至調蓄隧道內進行調蓄后排放,調蓄的方式實現系統的提標和控污目標。規劃擬在普善路與芷江西路路口、永興路與普善路路口、育嬰堂路與中興路路口設置 3 處入流點。對于系統上游小口徑合流管道,按照P=5 a 標準結合道路工程或積水點改造進行翻排。
中華新路(共和新路—西藏北路)位于普善系統上游起始段,規劃在共和新路—育嬰堂路自西向東新建 DN 1000 合流管道;育嬰堂路-西藏北路自東向西新建 DN 1200 合流管道,分別接入育嬰堂路規劃 DN 1500 合流管道,再向南接入中興路 φ2 000 合流總管。
為了既不產生廢棄工程,又能滿足遠期規劃目標,本工程結合下游現狀管道的管徑、標高條件,根據規劃要求,從技術上、經濟上進行排水管道規模的論證。根據計算,按照 P=5 a 的建設要求,本工程中華新路(共和新路—育嬰堂路)需要新建一根 φ 1 000 合流管;中華新路(育嬰堂路—西藏北路)需要新建一根 φ 1 200 合流管。因中華新路下方現狀各類市政公用管線眾多,新建合流管道為盡量避讓各種地下管線、綠化等障礙物,節約工程費用,擬采用原管位翻排的方式進行建設,施工期間需做好臨時排水工作。如圖 2所示。

圖2 工程方案設計圖
本工程采用 P=5 a 計算得到的排水管道管徑與提標規劃一致。擬建合流管道近期接入育嬰堂路現狀 φ 450 合流管道,遠期通過育嬰堂路規劃 DN 1 500 合流管道接入中興路現狀 φ 2 000 合流總管。為最大限度發揮工程效益,改善近期中華新路的積水現象,在共和新路和西藏北路路口,新建合流管道均與現狀合流管道接通。經復核,中興路現狀 φ 2 000合流總管標高較低,滿足遠期育嬰堂路規劃 DN 1 500 合流管道接入的要求,建議育嬰堂路盡快按規劃對現狀合流管道進行改造。
(1)城市老城我排水系統建設標準較低時,積水易發,當系統整體提標改造工程短期內難以實施時,對積水點的局部改造是一種投資小、建設難度較低、工期較短且能有效緩解積水的措施。
(2)在進行積水點改造方案研究時,應充分研究工程范圍內現狀道路、管線、建筑等,避免存在重大限制性因素制約導致工程難以實施。當積水點路幅窄、管線密集時,建議利用原管位作為設計管位,減少管線搬遷。
(3)應充分研究地我排水規劃,確保積水點改造方案與規劃相符。因建設時序問題,可能近期存在下游管道排水能力低于新建排水管道的情況,新建管道建議與同一個排水系統的其他管段連通,增加排水安全性,并建議下游管段盡快立項實施。