市政工程雨水管網(wǎng)布局及收集規(guī)劃研究

周燕莉

身份證號(hào)碼：310225198801055229

市政工程雨水管網(wǎng)布局及收集規(guī)劃研究

周燕莉

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排水管網(wǎng)是現(xiàn)代化城市建設(shè)和工業(yè)企業(yè)不可缺少的一項(xiàng)重要設(shè)施，是城市和工業(yè)基本建設(shè)的一個(gè)主要組成部分，污染控制和流量控制是其兩大主要任務(wù)。其雨水排水系統(tǒng)是指排出降雨徑流和融雪徑流的管渠系統(tǒng)的總稱，由房屋的雨水收集系統(tǒng)和排放系統(tǒng)、道路排水系統(tǒng)、街坊或廠區(qū)的雨水收集與管渠系統(tǒng)、街道雨水管渠系統(tǒng)、出水口及排洪溝等組成。本文主要討論的是敷設(shè)于城市道路下的排水管渠系統(tǒng)，在規(guī)劃時(shí)的布置形式及選擇應(yīng)用。

市政工程；雨水管網(wǎng)；收集

水資源日益短缺，合理開發(fā)、利用水資源，保護(hù)生態(tài)環(huán)境，維護(hù)人與自然的和諧，已經(jīng)成為二十一世紀(jì)人類共同的使命。如果在城市建設(shè)中，注意發(fā)展雨水收集和利用工程，把原來被排走雨水留下來利用，既增加了水資源，也是節(jié)約自來水的好措施。同時(shí)，通過雨水收集利用的廣泛開展，由于雨水被留住或回滲地下，減少了排水量，減輕了城市洪水災(zāi)害威脅，因此，地下水得以回補(bǔ)，水環(huán)境得以改善，生態(tài)環(huán)境得以修復(fù)?？梢哉f，雨水收集利用是城市水資源可持續(xù)利用的重要措施之一。

1 雨水管網(wǎng)布置形式的主要影響因素

1.1 城市規(guī)劃

對(duì)于一個(gè)特定的建設(shè)區(qū)域，其城市的規(guī)劃范圍就是雨水管網(wǎng)系統(tǒng)的主要流域范圍。城市的硬化程度影響雨水徑流量的大小； 規(guī)劃道路即為管網(wǎng)定線的可能路徑。

1.2 地形

在一定條件下，地形是影響管道定線的主要因素。充分利用地形順坡排水，使管道的走向符合地形趨勢(shì)是管道定線時(shí)應(yīng)遵循的主要原則之一。(1)在地形高差較大的區(qū)域，常規(guī)做法是在整個(gè)排水區(qū)域較低的地方(例如集水線或河岸低處)敷設(shè)主干管及干管，以便支管接入；而將排水支管順坡排入主干管及干管。(2)在地形平坦區(qū)，干管宜垂直等高線敷設(shè)，主干管宜平行等高線敷設(shè)；要避免排水支管長距離平行等高線敷設(shè)，使其盡早接入干管。(3)當(dāng)?shù)匦蜗蚝拥赖钠露群艽髸r(shí)，主干管宜垂直等高線敷設(shè)，干管宜平行等高線敷設(shè)。這種布置可減少排水管網(wǎng)中跌水井的總數(shù)量，改善干管的水力條件。

2 雨水管網(wǎng)的規(guī)劃布局

以北京地鐵五號(hào)線整合市政雨水管網(wǎng)建設(shè)工程為例，在該地鐵施工的過程中同期規(guī)劃并施工了全新北京雨水(污水)管網(wǎng)改造計(jì)劃。管網(wǎng)干線管道標(biāo)準(zhǔn)直徑2.4m，支線采用了舊有管線并網(wǎng)，新建管線補(bǔ)充的方式來進(jìn)行一體化設(shè)計(jì)。統(tǒng)一規(guī)劃后的雨水管網(wǎng)設(shè)施實(shí)現(xiàn)了集雨井間距＜30m；排水流量＞1OOmm/h的標(biāo)準(zhǔn)。根據(jù)施工后的實(shí)際效果評(píng)估，其能最高負(fù)載量在設(shè)計(jì)量的60%左右。這為后續(xù)大型市政雨水管道改建中的工程聯(lián)合提供了一種可行方案。

2.1 平面布置形式

1)正交式：適用于地勢(shì)向水體適當(dāng)傾斜的地區(qū)，干管垂直水體方向敷設(shè)。該種布置方式的干管長度短、雨水在管網(wǎng)中停留時(shí)間段，管徑小，因此較為經(jīng)濟(jì)。

2)平行式：適用于地勢(shì)向河流方向有較大傾斜的地區(qū)，干管基本上平行于等高線及河道敷設(shè)，主干管與等高線及河道成一定傾角敷設(shè)。該種布置方式可避免因干管坡度較大及管內(nèi)流速過大，使管道受到嚴(yán)重沖刷；同時(shí)可減少跌水井?dāng)?shù)量，降低工程造價(jià)。

3)分區(qū)式：適用于地勢(shì)高低相差很大或起伏很大的階梯地形、雨水不能靠重力流出水口的地區(qū)，分別在高區(qū)和低區(qū)敷設(shè)獨(dú)立的管道系統(tǒng)，高區(qū)重力流直排、低區(qū)采用泵站提升。該種布置方式能充分利用地形排水，節(jié)省能源。

4)分散式：適用于城市周圍有河流或城市中央部分地勢(shì)高、地勢(shì)向周圍傾斜的地區(qū)，雨水干管分散敷設(shè)、就近排入水體，各排水流域具有獨(dú)立的排水系統(tǒng)。該種布置方式干管長度短、管徑小、管道埋深較淺、便于雨水排放。

2.2 雨水管網(wǎng)設(shè)計(jì)

雨水管網(wǎng)設(shè)計(jì)性能的高低直接影響著城市內(nèi)澇情況，好的管網(wǎng)設(shè)計(jì)有很好的排泄性能，對(duì)改善城市內(nèi)澇效果頗佳。要加強(qiáng)雨水管網(wǎng)的設(shè)計(jì)，首先要建立良好的市政排水系統(tǒng)，如果已經(jīng)完成排水系統(tǒng)的建設(shè)，需要根據(jù)實(shí)際情況來完善和改造，提高排泄系統(tǒng)的舒緩能力。其次，要做好市政雨水管網(wǎng)設(shè)計(jì)的維護(hù)工作，維護(hù)人員要定期檢查管網(wǎng)和其他排水設(shè)施，最大程度確保管網(wǎng)能正常運(yùn)行。一旦出現(xiàn)排泄系統(tǒng)被破壞，要及時(shí)督促責(zé)任單位進(jìn)行搶修，促使系統(tǒng)正常運(yùn)營。最后，相關(guān)管理人員必須要按照城市實(shí)際情況和發(fā)展特點(diǎn)來建立合理科學(xué)的管網(wǎng)體系和檢查、維修體系。

2.3 收集雨水的方法

地下儲(chǔ)雨池，用于收集屋頂、庭院和地面的雨水，所收集的雨水主要用于沖廁、洗車、綠化用水、景觀用水或消防用水等。儲(chǔ)雨池的結(jié)構(gòu)主要為鋼筋混凝土，并設(shè)有去除初期雨水、過濾、沉淀池等裝置。容積規(guī)?？梢暻闆r在1立方米～100立方米之間。這種儲(chǔ)雨池還需要收集、輸送系統(tǒng)，因此，技術(shù)要求高，投資較大，需要列入建設(shè)計(jì)劃或融資修建。適用于機(jī)關(guān)大院、企事單位家屬區(qū)、街道居民區(qū)和各類開發(fā)區(qū)等。

地上儲(chǔ)雨容器(桶、罐)，多用于收集屋頂雨水，所收集的雨水主要用于庭院灑水、澆灌花草，節(jié)約自來水。儲(chǔ)雨容器主要為鐵桶、塑料罐和其他容器等，體積一般都小于 1 立方米。根據(jù)水的用途可以考慮安裝或不安裝初期雨水去除器。這種儲(chǔ)雨裝置可以直接接在雨落管上，制作簡單，適合一般居民樓、平房或四合院采用。

雨水回滲。透水地面滲透。把不透水的地面磚換成透水磚，通過透水磚的孔隙吸收雨水；并通過透水磚下面鋪設(shè)碎石、沙礫、沙子組成的反濾層，讓雨水滲入到地下去。滲水井滲透。把雨水管引入滲水井滲入地下。利用草坪滲透，圍繞草坪周圍壘起約10 厘米的高沿，或?qū)⒉萜旱孛娼档?，作成下凹式綠地，承接和回滲雨水。城市道路雨水收集可采用滲透側(cè)溝式，根據(jù)有效降雨量的推算，在道路兩側(cè)設(shè)滲透邊溝，讓雨水滲入到地下。

綜上所述，將雨水利用與城市防洪、生態(tài)環(huán)境的改善相結(jié)合，堅(jiān)持技術(shù)和非技術(shù)措施并重，因地制宜，擇優(yōu)選用，兼顧經(jīng)濟(jì)效益、環(huán)境效益和社會(huì)效益，標(biāo)本兼治，有利于城市的可持續(xù)發(fā)展。

[1]記者 張文.新建市政工程應(yīng)配建雨水收集設(shè)施[N].西安日?qǐng)?bào)，2014-04-09002.

[2]記者 王峻峰.市政工程配建雨水收集利用設(shè)施[N].河北日?qǐng)?bào)，2014-06-11011.

[3]孫哲.市政工程雨水管網(wǎng)布局及收集規(guī)劃研究[J].門窗，2016，09：133.