李磊LI Lei

（中國市政工程西南設計研究總院有限公司，成都 610081）

（Southwest Municipal Engineering Design &Research Institute of China，Chengdu 610081，China）

0 引言

近些年來，隨著我國經(jīng)濟的不斷發(fā)展，居民生活水平的不斷提升，城市化進程的不斷加快，配套基礎設施建設情況成為了評價城市發(fā)展水平的重要標志。市政排水管道是城市基礎設施建設當中的重要組成部分，排水管道的建設對于城市水污染治理、防洪排澇等方面具有重要的意義。丘陵地區(qū)具有地形復雜、落差較大、水文地質情況復雜等特點，增加了排水管道的設計難度。對于依靠重力流排水的雨、污水管道而言，則必須結合丘陵地區(qū)特點及實際情況進行設計。因此，為保證丘陵地區(qū)管網(wǎng)建設后具有良好的運行效果，排水管道的設計思路就顯得尤為重要。

1 丘陵地區(qū)排水系統(tǒng)的設計難點

1.1 丘陵地區(qū)地形地貌較為復雜，其特點為山丘連綿，崗拗交錯，此起彼伏，山嶺迂回曲折，嶺低脊寬，山坡較緩，丘谷相對高差下大，重丘區(qū)與山區(qū)不易劃出明確界線。這些因素增加了雨、污水管道的平縱設計難度，排水管道在設計過程中會出現(xiàn)倒坡段較多、局部埋深過深等問題。

1.2 丘陵地區(qū)水文地質情況較為復雜，基巖一般埋藏較淺，頂部常直接裸露，風化一般嚴重，有時表層為殘積物覆蓋，谷底堆積有較厚的洪積物、坡積物或沖積物有時還有淤泥等，在邊緣地段常堆積有結構松散的新近堆積物。丘陵地區(qū)地下水的分布較復雜，一般丘頂部分無地下水，邊緣和谷底常有上層滯水或潛水型的孔隙水。因此丘陵地區(qū)地基，具有不均勻性和場地不穩(wěn)定性兩個方面的特點。以上情況給雨、污管道開挖及基礎設計增加了一定難度，如不均勻沉降情況的出現(xiàn)極易造成排水管道的斷裂。

1.3 部分丘陵地區(qū)的城市基礎設施建設較為薄弱，缺乏整體的規(guī)劃和建設，雨水工程、污水工程和防洪工程并沒有進行有效的結合，在建設中隨意性較大。在很多地方，排水系統(tǒng)較為混雜，很多排水管道沒有出路或隨意混接，支管和干管沒有較為完整的結合，下游的過水能力較差，汛期時期很容易發(fā)生積水的堆積，無法正常排水，出現(xiàn)檢查井溢水、片區(qū)積水。

2 丘陵地區(qū)的市政排水設計思路

2.1 雨污水排放量設計 隨著城市人口的增加和城市工農業(yè)的發(fā)展，城市的用水量也在不斷增加。另外，山區(qū)的特殊地形，灰塵較大，導致居民在生活的過程中，灰塵較大，淋浴、洗衣等用水較平原城市增加更多，必然導致人均的排水量增加。因此在設計的過程中，應該結合山區(qū)的具體情況，山區(qū)丘陵地區(qū)中小城市排水量宜按目前大中城市水平考慮，并結合當?shù)氐挠盟空{查數(shù)據(jù)最終確定污水排放量；雨水排水量的確定應根以當?shù)乇┯陱姸裙綖榛A，再結合當?shù)芈访媲闆r確定徑流系數(shù)最終計算得出雨水排放量。排水量確定后，結合管道設計坡度最終確定排水管道管徑。

2.2 管道平縱設計 丘陵地區(qū)地勢起伏較大，排水管道平面設計時應充分結合自然地形，盡量保證順坡排水，減少倒坡排水帶來的管道壅水問題。丘陵地區(qū)部分地段污水管道的豎向設計過程中，應在滿足規(guī)范最小埋深的前提下，充分結合地塊排水用戶的排水高程，選擇切實可行的施工方式，盡量減小管道的埋設深度，從而在保證污水管道功能的情況下達到節(jié)約工程投資的目的。

2.3 管道基礎設計及施工方式的選擇 丘陵地區(qū)管道基礎的設計應根據(jù)具體情況選擇管道基礎，從而節(jié)約工程投資。根據(jù)以往丘陵地區(qū)工程經(jīng)驗，在挖方地帶管徑≤d600mm 的管道基礎可采用素土基礎,管徑≥d800mm 的管道基礎采用素混凝土基礎；在填方地帶，鋼筋混凝土基礎是較為理想的選擇，有利于保證管道建設和運行的平穩(wěn)性，保證排水的暢通性。如遇到不良地基段，需結合實際情況考慮換填措施。在具備開挖條件的工程區(qū)域，優(yōu)先考慮開挖施工方式可有效節(jié)約投資；不具備開挖條件管段，則考慮采用拖拉管、頂管等非開挖方式，保證排水管道設計具有可實施性。

2.4 排水檢查井間距設計 丘陵地區(qū)的排水檢查井設計是整個設計中較為重要的一部分，主要涉及到填方和挖方之間的交接問題。在設計的過程中，檢查井的設置除滿足相關規(guī)范要求外，還需在交界斷面處設置排水檢查井，否則在日后運行的過程中，填方段易發(fā)生沉降沉降，而挖方段沉降較小,這樣排水管道因為不均勻沉降造成斷裂，管道漏水，影響排水管道的使用。

3 丘陵地區(qū)排水管道設計注意事項及解決方法

3.1 排水管道裂縫、淤積問題設計處理 排水管道出現(xiàn)裂縫和淤積的問題大多與排水管道自身的質量問題有關，如果建設的過程中，選用的材料不符合相關的質量要求或由于地質原因發(fā)生不均勻沉降，那么在經(jīng)過人壓或者車輛碾壓之后，將會出現(xiàn)裂縫等現(xiàn)象，影響管道的排水的正常運行。在設計的過程中為了避免這種現(xiàn)象的出現(xiàn)，應該對排水管道的周圍進行石灰土的回填，同時使用水泥砂漿、水泥混凝土等常規(guī)方法進行封口處理。

3.2 雨水管道出水口設計處理 為了適應丘陵地區(qū)的特殊地貌，在設計的過程中，經(jīng)常會出現(xiàn)采用淹沒式出流的雨水排放口形式，即出水口低于水體水位。由于山區(qū)的水壓較低，山區(qū)內的水流速度較低，管道的排水能力也相對降低。這種設計在豐水期，容易出現(xiàn)內澇情況，對生產(chǎn)和生活的負面影響很大，同時會導致出現(xiàn)管道下游河水倒灌、淤泥無法及時清理導致管道淤塞的情況。針對這種情況在設計的過程中，應該對以下幾個方面給予關注。首先，在城市坡度較大的地區(qū)，建議采取平篦雨水口方式進行收水，雨水口則應該在管道上游布置，在下游應該增加出水口的設計數(shù)量，從而保證正常的排水。其次，有些山區(qū)的排水出水口低于河流水位，因此拍門的設計十分必要，可以有效避免河水的倒流及管道的淤塞。

3.3 污水管道沉積問題的設計處理 在丘陵地區(qū)由于特殊的地形條件及面源污染，管道中經(jīng)常會出現(xiàn)大量的沉積物，這些沉積物會影響整個管道的正常運行，嚴重時，會導致堵塞和排水不暢。對于這種情況，在設計的過程中就考慮分段設置沉泥井，同時在日常的維護中，也應及時進行管道的清淤及沉泥井的清掏，保證管道內部清潔，減少淤積物對于整個管網(wǎng)系統(tǒng)運行的影響，使設計具有前瞻性。

4 總結

丘陵地區(qū)地形地貌、水文地質有其顯著的特點，其排水管道的設計必須具有針對性。在排水管道設計過程中，應該結合實際排水情況、道路坡度及地塊標高進行合理選線及綜合設計，減少管道深埋，節(jié)約工程資金；同時，設計中須考慮防倒灌、淤塞等問題的相應措施，盡量減少運行中不良情況發(fā)生的可能性，便于排水管道運管單位的日常維護管理。排水管道系統(tǒng)是市政配套基礎設施的重要組成部分，而合理的設計是城市排水管道正常運行的前提和基礎。因此，應保證丘陵地區(qū)市政排水管道的設計質量，提出具有針對性的設計思路，為城市綜合環(huán)境質量的提升做出應有的貢獻。

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