【摘要】雨水管道是城市排水系統(tǒng)的重要組成部分,其主要用于收集地面徑流及時(shí)排除雨水,避免城市發(fā)生內(nèi)澇,保障市民的生命財(cái)產(chǎn)安全。雨水管道設(shè)計(jì)關(guān)系著排水系統(tǒng)的使用性能和安全性,結(jié)合城市基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)規(guī)劃,優(yōu)化雨水管道設(shè)計(jì),從多方面改進(jìn)雨水管道布置,全面提高城市雨水管道設(shè)計(jì)水平。本文簡(jiǎn)要介紹了城市雨水管道系統(tǒng),分析了城市雨水管道具體設(shè)計(jì)步驟及要點(diǎn)。
【關(guān)鍵詞】城市;雨水管道;設(shè)計(jì)步驟;要點(diǎn)
隨著新型城鎮(zhèn)化進(jìn)程的加快,現(xiàn)代化城市建設(shè)規(guī)模不斷擴(kuò)大,雨水管道設(shè)計(jì)難度也越來越大。為了確保城市雨水管道良好的使用性能,保障其安全性,應(yīng)基于城市實(shí)際的水文地質(zhì)條件,積極運(yùn)用計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)技術(shù),優(yōu)化雨水管道設(shè)計(jì),嚴(yán)格把關(guān)各個(gè)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié),提高雨水管道設(shè)計(jì)的合理性和可靠性。
1、城市雨水管道系統(tǒng)概述
雨水管道系統(tǒng)主要包括雨水出水口、檢查井、雨水管道、雨水口等構(gòu)筑物,在設(shè)計(jì)城市雨水管道時(shí),應(yīng)充分考慮雨水管道便于收集和就近排放雨水地面徑流,避免市民日常生活和城市交通受到影響。雨水管道設(shè)計(jì)需要綜合考慮多方面因素,隨著現(xiàn)代化城市的快速發(fā)展,城市硬化路面面積不斷擴(kuò)大,各種建構(gòu)筑物越來越多,徑流系數(shù)不斷增加,但相關(guān)的現(xiàn)狀排水設(shè)施仍然比較陳舊,這在很大程度上降低了城市排水系統(tǒng)的安全性,因此城市雨水管道設(shè)計(jì)應(yīng)結(jié)合城市總體規(guī)劃的用地布局做好長遠(yuǎn)規(guī)劃并與城市道路的建設(shè)同步實(shí)施,優(yōu)化雨水管道細(xì)節(jié)設(shè)計(jì),確保雨水管道的使用性能和可靠性。
2、雨水管道設(shè)計(jì)步驟簡(jiǎn)介
雨水管道設(shè)計(jì)應(yīng)合理確定匯水面積、徑流系數(shù)、集水時(shí)間、降雨重現(xiàn)期、暴雨強(qiáng)度公式等設(shè)計(jì)參數(shù)。首先應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際地形情況結(jié)合相關(guān)設(shè)計(jì)規(guī)范及城市總體規(guī)劃的用地布局,合理確定管道布置的總體方案及管道鋪設(shè)的具體位置,并確定管道出水口、檢查井、雨水口等相關(guān)附屬構(gòu)筑物的布置位置及規(guī)格。然后根據(jù)工程所在地的地理位置及管道鋪設(shè)的區(qū)域合理選擇暴雨強(qiáng)度公式和降雨重現(xiàn)期等相關(guān)技術(shù)參數(shù),并結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際地形及城市總體規(guī)劃的用地布局綜合確定匯水面積、徑流系數(shù)、集水時(shí)間等設(shè)計(jì)參數(shù)合理計(jì)算出各段雨水管道的設(shè)計(jì)流量。最后根據(jù)各段管道的設(shè)計(jì)流量和實(shí)際地形坡度選擇合適斷面尺寸的雨水管道。
3、雨水管道設(shè)計(jì)要點(diǎn)
(1)在確定雨水管道設(shè)計(jì)參數(shù)時(shí),應(yīng)分別根據(jù)各段管道的具體布置位置和布置情況合理確定各段管道的集水時(shí)間、徑流系數(shù)、設(shè)計(jì)重現(xiàn)期、匯水面積等計(jì)算參數(shù),不可為了方便整個(gè)區(qū)域所有參數(shù)都統(tǒng)一用相同的參數(shù)。
(2)在城市雨水管道設(shè)計(jì)時(shí),應(yīng)全面了解城市總體規(guī)劃的用地布局及城市排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)劃和工程范圍內(nèi)的現(xiàn)場(chǎng)地形地貌及現(xiàn)狀排水系統(tǒng),并仔細(xì)分析現(xiàn)狀受淹區(qū)域情況、結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)地質(zhì)條件以及水文環(huán)境等相關(guān)信息,為雨水管道設(shè)計(jì)做好充分準(zhǔn)備。
(3)合理劃分排水分區(qū)使雨水就近排入自然水體并確保在埋深較小和管線較短的條件下實(shí)現(xiàn)最大面積的雨水排放是雨水管道設(shè)計(jì)的重中之重,排水分區(qū)劃的好可對(duì)整個(gè)工程投資的減少和管道管徑的減小起到關(guān)鍵作用。根據(jù)各個(gè)排水分區(qū)的現(xiàn)狀地形情況確定雨水管道走線,最終得到雨水管道中各個(gè)管段的控制點(diǎn)深埋和設(shè)計(jì)流量,結(jié)合相關(guān)計(jì)算結(jié)果,合理繪制城市雨水管道施工圖,確保雨水管道的順利施工建設(shè)。
(4)當(dāng)前很多城市的雨水管網(wǎng)設(shè)計(jì),在布置雨水管道時(shí),忽視了雨水管網(wǎng)施工建設(shè)的可行性,只考慮了雨水管網(wǎng)的布置,并沒有結(jié)合當(dāng)?shù)氐缆方煌ǖ膶?shí)際情況,導(dǎo)致后期在雨水管網(wǎng)施工時(shí)嚴(yán)重影響周圍道路的正常交通運(yùn)輸,給城市交通和周圍居民的生活帶來很多不便,也給市政雨水管網(wǎng)施工建設(shè)增加較大難度。
(5)雨水管道設(shè)計(jì)重現(xiàn)期的確定應(yīng)根據(jù)城市總體規(guī)劃的用地布局和城市道路實(shí)際情況結(jié)合當(dāng)?shù)氐臍夂蛱攸c(diǎn)、地形地貌以及匯水面積等實(shí)際情況綜合考慮。同一排水系統(tǒng)可采用同一重現(xiàn)期或不同重現(xiàn)期,但對(duì)于現(xiàn)狀容易受淹的區(qū)域和受淹影響較大的區(qū)域應(yīng)該酌情增加重現(xiàn)期的取值。
(6)徑流系數(shù)的取值應(yīng)根據(jù)城市現(xiàn)狀地形地貌結(jié)合城市總體規(guī)劃的用地布局合理確定。比如該區(qū)域現(xiàn)狀是綠地但規(guī)劃用地為居住區(qū)等徑流系數(shù)較大的地面種類時(shí),則設(shè)計(jì)參數(shù)應(yīng)結(jié)合規(guī)劃用地布局在投資和實(shí)際情況允許的情況下按高的取,以免以后該區(qū)域按規(guī)劃建成居住區(qū)后,徑流系數(shù)增大,雨水管道排水量不夠,出現(xiàn)局部受淹的情況。
(7)地面集水時(shí)間的取值應(yīng)充分考慮到地形坡度和地面種類對(duì)該參數(shù)的影響,在相同地面種類的情況下坡度較大的區(qū)域,雨水流速相對(duì)較快,地面集水時(shí)間相對(duì)較短。
(8)匯水面積的繪制對(duì)整個(gè)雨水管網(wǎng)系統(tǒng)的影響是非常巨大的,設(shè)計(jì)人員在進(jìn)行匯水面積繪制時(shí)一定要認(rèn)真仔細(xì)的對(duì)地形圖的高程和地貌進(jìn)行研究并根據(jù)地形圖上發(fā)現(xiàn)的問題進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)踏勘,將踏勘中遇到的問題又返回地形圖中進(jìn)行研究,仔細(xì)研究每一段管道的匯水面積,力爭(zhēng)做到貼近現(xiàn)實(shí)。
(9)隨著現(xiàn)代化城市快速發(fā)展,市政雨水管網(wǎng)設(shè)計(jì)受到各地區(qū)政府的高度重視,并且在市政雨水管網(wǎng)系統(tǒng)建設(shè)方面政府也投入了大量的資金,然而由于市政雨水管網(wǎng)設(shè)計(jì)不當(dāng)往往造成后期工程投資的增加、人工成本的增加。例如,市政雨水管網(wǎng)設(shè)計(jì)未很好的結(jié)合當(dāng)?shù)貙?shí)際地形情況,導(dǎo)致在后期施工建設(shè)中頻繁變更設(shè)計(jì),造成工程投資大幅度增加,并且相關(guān)設(shè)計(jì)人員缺少工程賠償意識(shí),施工設(shè)計(jì)返工不及時(shí),造成市政雨水管網(wǎng)施工成本失控,嚴(yán)重影響了市政雨水管網(wǎng)的經(jīng)濟(jì)效益。
結(jié)語:
隨著現(xiàn)代化城市的快速發(fā)展,城市各項(xiàng)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)也加快了步伐,雨水管道作為市政基礎(chǔ)設(shè)施中重要的一部分,其規(guī)劃設(shè)計(jì)不僅關(guān)系著城市雨水排放,而且對(duì)于城市的防澇防洪有著直接影響,因此應(yīng)高度重視雨水管道設(shè)計(jì),綜合考慮匯水面積、徑流系數(shù)、集水時(shí)間、降雨重現(xiàn)期、暴雨強(qiáng)度公式、地形地貌等因素,優(yōu)化雨水管道設(shè)計(jì)。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際地形情況結(jié)合相關(guān)設(shè)計(jì)規(guī)范及城市總體規(guī)劃的用地布局,合理確定管道布置的總體方案及管道鋪設(shè)的具體位置,并確定管道出水口、檢查井、雨水口等相關(guān)附屬構(gòu)筑物的布置位置及規(guī)格。在確定控制點(diǎn)標(biāo)高后,應(yīng)充分考慮城市豎向規(guī)劃及現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際地形,確保排水區(qū)域中各個(gè)區(qū)域的雨水都能快速、及時(shí)就近的排放出去,避免發(fā)生城市內(nèi)澇,保護(hù)城市環(huán)境。
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