■游振東 ■漳州市平原市政工程設(shè)計有限公司,福建 廈門 361000
近幾年,隨著我國大部分城市內(nèi)澇日益嚴重,漸漸的損害人民的生命財產(chǎn),介于此,由于城市內(nèi)澇的嚴重影響和危害。為提升城市排水能力,解決我國城市內(nèi)澇問題,根據(jù)住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部《關(guān)于請組織開展城市排水相關(guān)標準制修訂工作的函》(建標[2013]46 號)的要求全面修訂了2014 版《室外排水設(shè)計規(guī)范》(GB50014-2006)雨水管渠的設(shè)計重現(xiàn)期(見表1)。
表1 雨水管渠設(shè)計重現(xiàn)期一覽表(單位:a)
相對于2011 版《室外排水設(shè)計規(guī)范》對雨水管渠設(shè)計重現(xiàn)期的規(guī)定:一般地區(qū)重現(xiàn)期應(yīng)采用1~3a,重要干道、重要地區(qū)或短期積水即能引起較嚴重后果的地區(qū),應(yīng)采用3~5a,并應(yīng)與道路設(shè)計協(xié)調(diào),經(jīng)濟條件較好或有特殊要求的地區(qū)宜采用規(guī)定的上限。特別重要地區(qū)可采用10a 或以上。根據(jù)新舊版規(guī)范的對比,2014 版排水規(guī)范對雨水管渠設(shè)計重現(xiàn)期的要求比2011 版提高了許多。
漳州市中心城區(qū)規(guī)劃面積250km2,現(xiàn)狀人口40 萬人,至2020 年規(guī)劃人口為60 萬人。按照城市等級及中心城區(qū)規(guī)劃人口數(shù)劃分,該市屬于中等城市和小城市類型。城區(qū)由于市政府要求根據(jù)新標準全面提高排水標準:"新建、改建、擴建城市主次干道雨水管道設(shè)計的暴雨重現(xiàn)期一般不小于3a 一遇標準;其它城市道路雨水管道設(shè)計的暴雨重現(xiàn)期應(yīng)不小于2a 一遇標準。排水標準提高了,需要的雨水管渠斷面和排水流量增大,舊的雨水管渠系統(tǒng)無法滿足新標準的排水流量和管渠斷面的要求,需要進行改造。如果把現(xiàn)有的管渠系統(tǒng)都拆除重建,一方面投資巨大,地方財政難以承受;另一方面也會造成巨大的固定資產(chǎn)流失和浪費。特別是在老城區(qū)、建成區(qū)、城市中央?yún)^(qū),受地下空間、現(xiàn)狀建構(gòu)筑物等已有條件的制約,雨水管渠的改造、新建更是困難重重,幾無可能。
漳州市中心城區(qū)現(xiàn)狀城市道路雨水管渠系統(tǒng)標準:一般地區(qū)滿足1a 一遇雨水標準,重要干道、重要地區(qū)滿足2a 一遇雨水標準。
漳州市中心城區(qū)以幾條城市內(nèi)河(三湘江、環(huán)城河、泗州河、腳桶港、葫蘆潭、浦頭港及九十九灣等)為主要雨水受納體,城區(qū)內(nèi)雨水經(jīng)管道匯集后分段就近排入城市內(nèi)河,最終排入九龍江。雨水管渠以鋼筋混凝土管道為主。城區(qū)道路根據(jù)道路路幅寬度進行布設(shè)單、雙側(cè)雨水管線。一般情況下,當?shù)缆窓C動車道寬度小于或等于14m 時,為單側(cè)設(shè)置雨水管道,當機動車道寬度大于14m 時,雨水管道為道路雙側(cè)設(shè)置。
對于不滿足新標準的舊的雨水管渠系統(tǒng),考慮舊路改造存在現(xiàn)狀管線復(fù)雜、管道線位緊張、標高受限等實際情況,按以下標準進行改造:一般地區(qū)滿足2a~3a 一遇雨水標準,重要干道、重要地區(qū)滿足3a~5a一遇雨水標準。根據(jù)漳州市市區(qū)暴雨強度公式計算,2a 一遇暴雨設(shè)計強度比1a 一遇暴雨設(shè)計強度增大約17.2%;3a 一遇暴雨設(shè)計強度比1a 一遇暴雨設(shè)計強度增大約27%;3a 一遇暴雨設(shè)計強度比2a 一遇暴雨設(shè)計強度增大約10%;5a 一遇暴雨設(shè)計強度比2a 一遇暴雨設(shè)計強度增大約19%;5a 一遇暴雨設(shè)計強度比3a 一遇暴雨設(shè)計強度增大約10%。
管線改造隨道路改造逐步進行升級和完善;管線改造與利用相結(jié)合,降低造價;管線改造與雨水的滲、蓄、用等工程措施相結(jié)合,促進雨水利用。
結(jié)合區(qū)域情況,采用多種措施、多種組合,因地制宜、經(jīng)濟合理地提高現(xiàn)有管網(wǎng)排水能力,而不是一味拆除、新建。
(1)措施一:對于市政道路單側(cè)布置雨水管的路段,并還有新建管線路由的,保留現(xiàn)狀雨水管道,并在道路另一側(cè)增設(shè)一條雨水管,而且在兩側(cè)雨水管道適當位置增設(shè)雨水連通管,提高系統(tǒng)排水能力,使該道路雨水系統(tǒng)能滿足新的排水需求。如漳響路(元光北路至菜市路)在道路北側(cè)已埋設(shè)一條DN800 雨水管道來收集道路兩側(cè)地塊及路面雨水,該管道原先按一年一遇的重現(xiàn)期進行設(shè)計,已滿足不了新標準的要求,且在道路南側(cè)非機動車道還有管線路由可以埋設(shè)新管道,故改造方案可保留北側(cè)現(xiàn)狀雨水管,并在南側(cè)非機動車道上新設(shè)一條DN600 雨水管來分擔排水壓力,且在婦幼醫(yī)院門口設(shè)置一雨水連通管。
(2)措施二:對于市政道路單側(cè)布置雨水管的路段,管道建設(shè)已久,破損嚴重的,且沒有新建管線路由的,結(jié)合道路改造在原有雨水管道路由上新建一條雨水管,使該道路雨水系統(tǒng)能滿足新的排水需求。如博愛路(縣后路至鐘法路)兩側(cè)已新建小區(qū),但道路上已建雨水管管徑為DN300~DN500,已遠遠滿足不了新的排水要求,但現(xiàn)狀路上管線眾多,沒有新的路由來埋設(shè)新雨水管,故結(jié)合道路改造破除原有舊雨水管道,并在其原有路由上新建一條DN600~DN1000 雨水管排入環(huán)城河。
(3)措施三:對于市政道路單側(cè)布置雨水管的路段,并且是雨污合流的,保留現(xiàn)狀管道,封堵該管道的雨水收入口,當成污水管使用,并按新標準新建一條雨水管來滿足新的排水要求。如新華西路(青年路至鐘法路),在道路北側(cè)有一條DN500 的排水管,收集道路兩側(cè)的雨污水由西往東排往北京路污水提升泵站。改造方案結(jié)合舊城道路改造,在道路南側(cè)新布設(shè)一條DN800 雨水管收集道路及兩側(cè)小區(qū)的雨水由東往西排入鐘法路已建箱涵,并封堵所有排入舊管的雨水排入口。
(4)措施四:對于市政道路雙側(cè)布置雨水管的路段,并且是一側(cè)是主干管,另一側(cè)是副管、管徑較小的情況下,改造時可以保留雨水主管道,僅對副管進行改造。即:將雨水副管拆除后,在原位置增設(shè)新的雨水副管,管道斷面滿足兩側(cè)雨水管道同時工作時排出的雨水量不小于其匯水區(qū)域內(nèi)按新標準設(shè)計雨水量的要求,同時在兩側(cè)雨水管道之間的適當位置增設(shè)雨水連通管,分流主管的雨水量以達到提高排水能力的要求。
(5)措施五:對于市政道路雙側(cè)布置雨水管的路段,兩側(cè)管徑差不多一致的,在沒有新建管線路由的情況下,可根據(jù)地下管線復(fù)雜程度選擇一條比較容易的管道進行改造,即:將該條管道拆除后,在原位置增設(shè)新的雨水管,管道斷面滿足兩側(cè)雨水管道同時工作時排出的雨水量不小于其匯水區(qū)域內(nèi)按新標準設(shè)計雨水量的要求,同時在兩側(cè)雨水管道之間的適當位置增設(shè)雨水連通管,分流主管的雨水量以達到提高排水能力的要求。
(6)措施六:對于市政道路雙側(cè)布置雨水管的路段,兩側(cè)管徑差不多一致的,在有新建管線路由的情況下,改造時保留原有管道,同時在兩側(cè)各新建一條或只在一側(cè)新建一條雨水管。管道斷面滿足兩側(cè)新舊雨水管道同時工作時排出的雨水量不小于其匯水區(qū)域內(nèi)按新標準設(shè)計雨水量的要求,同時在兩側(cè)新舊雨水管道之間的適當位置增設(shè)雨水連通管,分流主管的雨水量以達到提高排水能力的要求。如漳州市迎賓路(立交橋至漳州高速公路口)道路改造工程,原有道路兩側(cè)側(cè)分帶下均已埋設(shè)雨水管道,但是建設(shè)年限比較早,排水標準比較低,滿足不了新的排水要求,針對不同情況分段處理改造,其中迎賓路(東嶼村東側(cè)道路至景山路)在北側(cè)人行道上還有新建管線路由,故改造時保留原有管道并進行清淤整治,同時結(jié)合新排水標準及匯水面積在北側(cè)新建DN600~1000 雨水管由東往西排入東嶼村已建DN2000 雨水管,同時在新舊雨水管道之間的適當位置增設(shè)雨水連通管,分流舊管的雨水量以達到提高排水能力的要求;其中迎賓路(景山路至龍騰北路)在兩側(cè)人行道上都有新建管線路由,故改造時保留原有管道并進行清淤整治,同時結(jié)合新排水標準及匯水面積在南北側(cè)各新建一條DN600~1000 雨水管分段排入十三號路支渠及藍田支渠。同樣在在新舊雨水管道之間的適當位置增設(shè)雨水連通管,分流舊管的雨水量以達到提高排水能力的要求。
(7)措施七:對城市內(nèi)河(三湘江、環(huán)城河、泗州河、腳桶港、葫蘆潭、浦頭港及九十九灣等)進行截污、清淤整治。
(8)措施八:結(jié)合綠地、現(xiàn)有湖泊水系,增設(shè)雨水調(diào)蓄水池。在不改造原有管道系統(tǒng)的前提下,可以通過設(shè)置雨水調(diào)蓄水池來解決增加的設(shè)計徑流量。如通過小區(qū)內(nèi)景觀水池;小區(qū)、公園、道路兩側(cè)下凹式綠地;現(xiàn)有湖泊水系的改造、利用,可大大提高城市的雨水調(diào)蓄能力,提高城市超標準降雨的承受能力。通過對城市綠地、湖泊水系的充分利用,以提高城市排水能力空間巨大,也是系統(tǒng)改造費用最省、建設(shè)成果最高的一種改造方法,但需進行系統(tǒng)的規(guī)劃、建設(shè)、調(diào)控和管理。如新建的碧湖生態(tài)園就大大提高了城市的雨水調(diào)蓄能力,提高城市超標準降雨的承受能力。
(9)措施九:調(diào)整匯水區(qū)域,化整為零打破現(xiàn)狀雨水主干管匯水區(qū)域格局,將鄰近的雨水支管改造為雨水干管,分流雨水主干管的雨水,就近排入河道,現(xiàn)有的雨水主干管無需改造,繼續(xù)利用。該方案以道路實施改造的先后順序進行調(diào)整和完善。
以上幾種措施的選用,應(yīng)根據(jù)工程項目具體特點經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟比較后確定。在同一管渠系統(tǒng)上可以采取一種措施,也可以選取兩種或多種措施的組合。目的是以最小的代價,取得最優(yōu)的效果。
市政道路雨水管渠系統(tǒng)標準提高了,排水量增加,與之相關(guān)的雨水口等收水設(shè)施也需要相應(yīng)地增加,否則管線改造沒有意義。特別是在改造初期,市政道路雨水管道滿足3a 一遇排水要求,而其匯水區(qū)域內(nèi)的舊小區(qū)或單位的雨水管道系統(tǒng)還是1a 一遇的標準,超標準的雨水靠地面徑流排入市政道路,主要靠市政道路的雨水口收水,所以市政道路增設(shè)雨水口就顯得尤為重要。
早期城市硬化地面少,雨水徑流量較小,城市道路設(shè)計以偏溝及平箅式單箅雨水口為主,雨水口間距在30m~35m 之間,后期注重收水效果,以偏溝及平箅式雙箅雨水口為主,雨水口間距在30m 左右。隨著排水標準的提高,今后應(yīng)多考慮偏溝及平箅式雙、多箅雨水口的設(shè)置,雨水口間距在15m~20m 之間,道路低洼處必設(shè)雨水口。
市政道路雨水管渠系統(tǒng)標準提高了,對現(xiàn)有的不滿足設(shè)計雨水標準的管渠系統(tǒng)的利用與改造,應(yīng)結(jié)合新標準、新規(guī)劃,因地制宜地選取合理的解決方案。同時需要道路豎向、土地利用、綠化景觀、河道防洪等專業(yè)設(shè)計的相互協(xié)調(diào)與配合,以最小的投入獲取最大的社會效益和經(jīng)濟效益,并通過工程措施與非工程措施相結(jié)合,筑起安全、經(jīng)濟、高效、生態(tài)的排水防澇體系,為居民的安全出行和城市的安全發(fā)展保駕護航。
[1]張偉杰,馬慧濤.路基路面排水設(shè)計在市政道路的應(yīng)用[J].中國新技術(shù)新產(chǎn)品,2010(08):38.