江門市市政工程設(shè)計(jì)院有限公司 廣東江門 529000

摘要：排水管道系統(tǒng)是市政工程的重要組成部分，其特點(diǎn)有管徑一般比其他市政管線大，基本上采用重力流，占據(jù)的地下空間較大以及避讓其他管線的靈活性較差。在城市排水系統(tǒng)的改造過程中，不可避免的會(huì)與其它已建管線發(fā)生交叉問題。由于排水管道是重力管道，加上已建管線上、下游標(biāo)高條件的限制，當(dāng)發(fā)生高程上的沖突時(shí)，難以通過調(diào)整排水管道的標(biāo)高來主動(dòng)避讓其它已建管線。因此，處理管線的交叉問題是排水設(shè)計(jì)中一個(gè)普遍存在的難題。本文主要通過一個(gè)排水改造工程實(shí)例來談?wù)剬?duì)管線交叉問題的見解。

關(guān)鍵詞：市政；排水；設(shè)計(jì)；管線；交叉；處理；見解

一、工程概況

本工程是一個(gè)交叉口的雨水改造工程，項(xiàng)目位于江門市蓬江區(qū)建設(shè)路與雙龍大道交叉口，南北走向的為建設(shè)路，東西走向的為雙龍大道及白石大道。建設(shè)路兩側(cè)均已建有2.0m×1.6m排水方渠，由北向南排，最終排至天沙河；雙龍大道已建有1.5m×2.0m方渠，由西向東排至建設(shè)路西側(cè)2.0m×1.6m方渠；白石大道已建有4.0m×2.2m方渠，起于建設(shè)路東側(cè)，由西向東沿白石大道排至天沙河。建設(shè)路現(xiàn)狀（由西向東）依次敷設(shè)有通信管線、DN400給水管、通信管、DN1200給水管、DN400給水管、電力管線等市政管線，這些管線均與擬建方渠在高程上有沖突。

二、設(shè)計(jì)方案

經(jīng)征詢相關(guān)部門的意見后，本設(shè)計(jì)擬建2.5m×2.0m方渠，向西接雙龍大道已建1.5m×2.0m方渠，向東延伸至白石大道現(xiàn)狀4.0m×2.2m方渠，把部分雨水通過白石大道的方渠排走，縮短排水距離，減輕建設(shè)路兩側(cè)方渠的排水壓力，使雨水盡快排出。本次擬建方渠與建設(shè)路已敷設(shè)的給水、電力、通信等管線均在高程上有沖突，是本項(xiàng)目需要解決的難題。設(shè)計(jì)方案詳見圖一。

圖一

圖二

三、本方案涉及管線交叉的情況

（1）Y1-Y2段有現(xiàn)狀通信管線與擬建方渠交叉，標(biāo)高上無沖突，對(duì)方渠的實(shí)施無影響。

（2）Y3-Y4段有現(xiàn)狀DN400給水管及通訊管線與擬建方渠交叉，占據(jù)擬建方渠上部有效斷面1/4處。

（3）Y4-Y5段有現(xiàn)狀DN1200給水管橫穿擬建方渠，占據(jù)擬建方渠上部有效斷面1/2處。

（4）Y5-Y6段有現(xiàn)狀DN400給水管橫穿擬建方渠，位于擬建方渠中部。管線交叉情況詳見圖二。

四、管線交叉（標(biāo)高沖突時(shí)）的一般處理方法

管線的豎向避讓原則是：新建管道讓已建管道、壓力管線讓重力管、可彎曲管線讓不易彎曲管線、支管讓干管、小管徑讓大管徑、臨時(shí)管道讓永久管道。

管線交叉，標(biāo)高沖突時(shí)一般有下列幾種處理方法：

（1）小管徑替代

通過水力計(jì)算，將一根管徑較大的排水管用幾根管徑較小的排水管替換掉，通過降低管頂標(biāo)高，讓交叉的管線沖排水管上方通過。為減少堵塞，替換管管徑不應(yīng)小于300mm。

（2）更換管材

通過采用粗糙系數(shù)較低的管材（如塑料管 n=0.01）替代粗糙系數(shù)較大的管材（如混凝土管 n=0.013），一般可以縮小一個(gè)管徑級(jí)別以獲得更加寬裕的豎向空間來避讓交叉管線。

（3）改變橫截面

用方渠替代較大的圓管，通過水力計(jì)算將較大的圓管斷面等效為方渠斷面，并適當(dāng)壓低方渠高度，增加方渠的寬度以獲得避讓交叉管線的空間。若交叉條件比較苛刻，還可以通過特殊的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方式將方渠頂板厚度減小。

（4）交匯井法

在其它管線與排水管交叉的地方設(shè)置一座交匯井，交匯井的尺寸根據(jù)交叉管線占據(jù)的空間作相應(yīng)放大，井內(nèi)砌筑流槽以減少對(duì)水力條件的影響。穿越于井內(nèi)的其它管線加上必要的保護(hù)措施后按原標(biāo)高從井內(nèi)通過。

（5）倒虹法

當(dāng)以上幾種方法的處理效果不理想，并且排水管上、下游具備高差條件（能滿足倒虹的水力損失）時(shí)，可采用倒虹的方法避開障礙物。但倒虹管的缺點(diǎn)也比較突出，如容易堵塞、養(yǎng)護(hù)不便等。因此，在設(shè)計(jì)倒虹管時(shí)應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：○1倒虹管內(nèi)設(shè)計(jì)流速不小于0.9m/s，也不應(yīng)小于進(jìn)水管內(nèi)流速?！?倒虹管內(nèi)流速達(dá)不到0.9m/s時(shí)，應(yīng)加定期沖洗措施，沖洗流速不小于1.2m/s?！?管徑一般不小于200mm，并應(yīng)通過計(jì)算確定。○4位于倒虹管進(jìn)水井前的檢查井應(yīng)設(shè)置沉泥槽。

五、本設(shè)計(jì)方案采取的方法

由于通信、電力等管線埋深較淺，遷改工程量不大，經(jīng)業(yè)主組織相關(guān)管線部門研討后，決定將這些管線遷移至方渠頂部通過。遷改后管頂覆土厚度達(dá)不到0.7m的，采取混凝土包封加固處理。

經(jīng)本地水司部門研討確定，由于DN400給水管的給水功能已由其它給水管替代，本次將與方渠有沖突的DN400給水管切除處理。

最后比較棘手的是DN1200給水管，其管底位于擬建2.5m×2.0m方渠的中間位置。由于本段擬建方渠上、下游均為現(xiàn)狀方渠，且標(biāo)高富余達(dá)不到倒虹所需的水頭損失要求，無法采用倒虹法避讓給水管。經(jīng)與水司部門研討，綜合各方面因素后，決定將DN1200給水管遷移，以管頂0.7m覆土厚度控制給水管管底標(biāo)高。給水管遷移后加大了與擬建方渠的豎向距離，本次采用改變橫截面的方法將2.5m×2.0m的方渠斷面用4.0m×1.0m代替，并放大坡度以獲得相同的排水能力。為配合DN1200給水管的遷移工作，4.0×1.0方渠應(yīng)分段施工。施工完給水管東側(cè)的渠段后，在其上方新建一段DN1200給水鋼管，與前后段給水管銜接好后，再將原樣DN1200給水管截?cái)?，最后施工給水管西側(cè)的方渠。

六、結(jié)語

市政道路下埋設(shè)著多種的管線，由于歷史、規(guī)劃、監(jiān)管等種種原因，這些管線的敷設(shè)往往沒有與道路建設(shè)同步完成?；蛐略?、或先建、或后建、或由地上改為地下敷設(shè)等，造成管線錯(cuò)綜復(fù)雜、走向隨意的局面，給后期的道路維修、排水改造的等工程帶來很大的麻煩。在排水改造工程的設(shè)計(jì)中，這些管線與排水管交叉的問題依舊無法避免，仍然是排水設(shè)計(jì)工作者需要解決的難題。

參考文獻(xiàn)：

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[2]《給水排水設(shè)計(jì)手冊(cè) 第5冊(cè) 城鎮(zhèn)排水》

[3]《給水排水管網(wǎng)系統(tǒng)》嚴(yán)煦世、劉遂慶主編