城市雨水管道的設計分析

【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排除雨水，避免城市發(fā)生內(nèi)澇，保障市民的生命財產(chǎn)安全。雨水管道設計關系著排水系統(tǒng)的使用性能和安全性，結合城市基礎設施建設規(guī)劃，優(yōu)化雨水管道設計，從多方面改進雨水管道布置，全面提高城市雨水管道設計水平。本文簡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計步驟及要點。

【關鍵詞】城市；雨水管道；設計步驟；要點

隨著新型城鎮(zhèn)化進程的加快，現(xiàn)代化城市建設規(guī)模不斷擴大，雨水管道設計難度也越來越大。為了確保城市雨水管道良好的使用性能，保障其安全性，應基于城市實際的水文地質條件，積極運用計算機輔助設計技術，優(yōu)化雨水管道設計，嚴格把關各個設計環(huán)節(jié)，提高雨水管道設計的合理性和可靠性。

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、雨水口等構筑物，在設計城市雨水管道時，應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。雨水管道設計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大，各種建構筑物越來越多，徑流系數(shù)不斷增加，但相關的現(xiàn)狀排水設施仍然比較陳舊，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計應結合城市總體規(guī)劃的用地布局做好長遠規(guī)劃并與城市道路的建設同步實施，優(yōu)化雨水管道細節(jié)設計，確保雨水管道的使用性能和可靠性。

2、雨水管道設計步驟簡介

雨水管道設計應合理確定匯水面積、徑流系數(shù)、集水時間、降雨重現(xiàn)期、暴雨強度公式等設計參數(shù)。首先應根據(jù)現(xiàn)場實際地形情況結合相關設計規(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的具體位置，并確定管道出水口、檢查井、雨水口等相關附屬構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的區(qū)域合理選擇暴雨強度公式和降雨重現(xiàn)期等相關技術參數(shù)，并結合現(xiàn)場實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)、集水時間等設計參數(shù)合理計算出各段雨水管道的設計流量。最后根據(jù)各段管道的設計流量和實際地形坡度選擇合適斷面尺寸的雨水管道。

3、雨水管道設計要點

（1）在確定雨水管道設計參數(shù)時，應分別根據(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間、徑流系數(shù)、設計重現(xiàn)期、匯水面積等計算參數(shù)，不可為了方便整個區(qū)域所有參數(shù)都統(tǒng)一用相同的參數(shù)。

（2）在城市雨水管道設計時，應全面了解城市總體規(guī)劃的用地布局及城市排水系統(tǒng)設計規(guī)劃和工程范圍內(nèi)的現(xiàn)場地形地貌及現(xiàn)狀排水系統(tǒng)，并仔細分析現(xiàn)狀受淹區(qū)域情況、結合現(xiàn)場地質條件以及水文環(huán)境等相關信息，為雨水管道設計做好充分準備。

（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現(xiàn)最大面積的雨水排放是雨水管道設計的重中之重，排水分區(qū)劃的好可對整個工程投資的減少和管道管徑的減小起到關鍵作用。根據(jù)各個排水分區(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管段的控制點深埋和設計流量，結合相關計算結果，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。

（4）當前很多城市的雨水管網(wǎng)設計，在布置雨水管道時，忽視了雨水管網(wǎng)施工建設的可行性，只考慮了雨水管網(wǎng)的布置，并沒有結合當?shù)氐缆方煌ǖ膶嶋H情況，導致后期在雨水管網(wǎng)施工時嚴重影響周圍道路的正常交通運輸，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)施工建設增加較大難度。

（5）雨水管道設計重現(xiàn)期的確定應根據(jù)城市總體規(guī)劃的用地布局和城市道路實際情況結合當?shù)氐臍夂蛱攸c、地形地貌以及匯水面積等實際情況綜合考慮。同一排水系統(tǒng)可采用同一重現(xiàn)期或不同重現(xiàn)期，但對于現(xiàn)狀容易受淹的區(qū)域和受淹影響較大的區(qū)域應該酌情增加重現(xiàn)期的取值。

（6）徑流系數(shù)的取值應根據(jù)城市現(xiàn)狀地形地貌結合城市總體規(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，則設計參數(shù)應結合規(guī)劃用地布局在投資和實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）地面集水時間的取值應充分考慮到地形坡度和地面種類對該參數(shù)的影響，在相同地面種類的情況下坡度較大的區(qū)域，雨水流速相對較快，地面集水時間相對較短。

（8）匯水面積的繪制對整個雨水管網(wǎng)系統(tǒng)的影響是非常巨大的，設計人員在進行匯水面積繪制時一定要認真仔細的對地形圖的高程和地貌進行研究并根據(jù)地形圖上發(fā)現(xiàn)的問題進行現(xiàn)場踏勘，將踏勘中遇到的問題又返回地形圖中進行研究，仔細研究每一段管道的匯水面積，力爭做到貼近現(xiàn)實。

（9）隨著現(xiàn)代化城市快速發(fā)展，市政雨水管網(wǎng)設計受到各地區(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)設計不當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)設計未很好的結合當?shù)貙嶋H地形情況，導致在后期施工建設中頻繁變更設計，造成工程投資大幅度增加，并且相關設計人員缺少工程賠償意識，施工設計返工不及時，造成市政雨水管網(wǎng)施工成本失控，嚴重影響了市政雨水管網(wǎng)的經(jīng)濟效益。

結語：

隨著現(xiàn)代化城市的快速發(fā)展，城市各項基礎設施建設也加快了步伐，雨水管道作為市政基礎設施中重要的一部分，其規(guī)劃設計不僅關系著城市雨水排放，而且對于城市的防澇防洪有著直接影響，因此應高度重視雨水管道設計，綜合考慮匯水面積、徑流系數(shù)、集水時間、降雨重現(xiàn)期、暴雨強度公式、地形地貌等因素，優(yōu)化雨水管道設計。根據(jù)現(xiàn)場實際地形情況結合相關設計規(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的具體位置，并確定管道出水口、檢查井、雨水口等相關附屬構筑物的布置位置及規(guī)格。在確定控制點標高后，應充分考慮城市豎向規(guī)劃及現(xiàn)場實際地形，確保排水區(qū)域中各個區(qū)域的雨水都能快速、及時就近的排放出去，避免發(fā)生城市內(nèi)澇，保護城市環(huán)境。

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