復雜豎向場地室外排水工程實例設計要點探析

賈曉競

摘? ? 要：介紹了復雜豎向場地室外排水工程設計要點，結合廣東某工程實例，簡要闡述了場地豎向設計、市政條件及甲方高于常規(guī)做法的要求對排水方案制定的影響，并進一步對室外排水工程施工圖設計過程中的相關問題，從拍門的使用、室外排水構筑物設計、非標準圖集做法、與景觀設計工作界面的交接內(nèi)容以及室外排水管材的使用等多角度進行了探討與分析。

關鍵詞：復雜豎向場地;排水總圖;拍門的使用;景觀設計;排水管材

1? 引言

建筑小區(qū)室外給排水管網(wǎng)設計作為建筑給排水和市政給排水設計領域的結合過度地帶，隨著人們對室外整體景觀環(huán)境要求更優(yōu)質(zhì)的體驗，室外場地豎向設計也越來越趨于復雜化。給室外排水工程帶來了更大的挑戰(zhàn)。本文結合工程實例，從設計階段的與建筑總圖設計、滿足甲方高出國標規(guī)范標準的一些獨特要求的設計、緊密與景觀工程設計的配合、前期市政條件及項目批文對總圖設計的影響幾方面進行了復雜豎向室外場地排水總圖設計要點探析，并結合后期施工配合中遇到的問題對設計的反思，都有其特殊要求及做法。以供參考。

2? 工程概況

本項目位于廣東省某自然湖體公園附近，項目規(guī)劃總用地面積為182790m2，總建筑面積為200000m2，綜合容積率為0.63，綠地率為64.47%;項目功能主要為某公司員工與外部人員進行企業(yè)運營與技術方面教育培訓而建設的學院設施，由培訓室、咖啡廳組成的ABC教學樓和附帶運動設施及餐廳等多種功能設施的食堂體育館構成。項目用地三面環(huán)水，成半島形狀延伸至湖中，為了獲得極佳的觀賞景致及減少對項目開發(fā)對原始地形的破壞，在項目區(qū)內(nèi)保留原始山地地形、天然水系等。

3? 排水方案確定過程中相關問題探析

本項目單體為古典立面，雨落水管采用外排水，室外采用雨污分流排水體制。

3.1? 場地豎向規(guī)劃對排水方案的影響

市政道路在場地最北側，南側區(qū)域臨湖，豎向為北高南低。方案設計階段便開始與建筑專業(yè)豎向設計進行緊密配合，盡量使場地排水方向與豎向保持一致。（1）排水溝收集雨水相較于暗管對于地下室頂板覆土深度要求較低，且場地標高起伏變化較大，結合單體雨水外排水，確定采用地下室頂板主要采用排水溝排放形式，當至地下室外延轉換為暗管排水模式后排至地下室外圍的場地總體排水管網(wǎng)排水方案，可有效收集單體屋面排水，減少對地下室頂板覆土厚度的要求及室外檢查井的數(shù)量。（2）污水均通過地下室穿外墻出戶，后統(tǒng)一收集。

3.2? 市政雨污水管網(wǎng)條件對排水方案的影響

根據(jù)業(yè)主提供市政資料，項目所在地周邊市政雨污水管網(wǎng)前期規(guī)劃均未完善考慮此三面環(huán)湖地塊的后期之利用，市政雨水從管徑及埋深均、市政污水接口埋深均不能滿足場地排水重力流排入。

（1）污水排水系統(tǒng).場地北側整體標高較高，優(yōu)先采用重力流排至市政污水管網(wǎng)，離市政道路較遠場地南端區(qū)域場地標高較低，考慮將場地內(nèi)污水管網(wǎng)匯集后排至城市污水管網(wǎng)，避免在場地內(nèi)獨立建造集中污水處理站[1]。

（2）雨水排水系統(tǒng).優(yōu)先利用現(xiàn)狀地形地勢設計雨水排放系統(tǒng)，利用周邊湖體作為雨水排水設施，項目報批《環(huán)評風險報告》中明確，根據(jù)現(xiàn)有市政條件征詢當?shù)厮畡詹块T，雨水的排放原則：①有條件盡量排至市政雨水管網(wǎng)。②確需要將雨水排至湖中的區(qū)域，需經(jīng)初期棄流后方可排入。

3.3? 甲方高于國標要求對排水方案的影響

（2）檢查井的設置。甲方要求檢查井不得出現(xiàn)在道路上，建筑總平面布置對紅線內(nèi)的極致利用使得部分區(qū)域場地排水至地下室外延處轉換為管道排水的方案變成了不可能。從而對室外排水方案甚至室內(nèi)排水方案的制定起到了關鍵性作用。

（2）內(nèi)庭院排水。甲方要求與地下室無關雨水不得進入地下室，內(nèi)庭院區(qū)域排水采用了混凝土排水夾層，此做法尤其是在汛期較長的南方，確保不會因為敷設在地下室的管道檢修導致場地雨水倒灌，有其一定的合理性。筆者認為現(xiàn)在施工及管理水平均滿足，局部區(qū)域雨水穿地下室后排至室外管網(wǎng)亦為常規(guī)做法，而為滿足甲方要求采取的內(nèi)庭院排水方案給施工以及后期管理維護提出了較高的要求。

4? 排水總圖設計過程相關問題探討

4.1? 室外雨污水系統(tǒng)

根據(jù)場地豎向設計及市政標高反推場地排水標高控制點[2]，場地雨水并結合以地庫中心區(qū)域為起點并以最短距離向外排出地庫區(qū)域為原則[3]，確定分水線：下沉咖啡廳沿BC樓屋脊到A樓及BC樓通道至體育館入口為分水線，室外排水方案如圖1所示。

（1）室外污水系統(tǒng)。分水線以北室內(nèi)污水出戶以重力收集至化糞池經(jīng)處理后排至市政污水管網(wǎng)，西面下沉咖啡廳以北由于地下室邊界線及紅線間基本被道路充滿，甲方要求檢查井不得出現(xiàn)在道路上故此區(qū)域無室外污水管道，室內(nèi)污水出戶管需避開此區(qū)域;分水線以南地勢較低區(qū)域獨立設置化糞池，污水統(tǒng)一收集經(jīng)化糞池處理后經(jīng)一體化污水泵站提升后與北側區(qū)域化糞池出水合并后排至市政污水管網(wǎng)。

（2）室外雨水系統(tǒng)。以分水線為界南北各設置一個初期雨水棄流池收集初期雨水。北側區(qū)域雨水經(jīng)初期棄流后排至市政雨水管網(wǎng)，考慮市政的收納能力有限，在排至市政接口前設置截留溢流井，以保證較大重現(xiàn)期降雨時場地雨水的及時排除;南側區(qū)域收集雨水經(jīng)安全分流井進入雨水回用機房，優(yōu)先滿足回用水源的充足，超出雨水回用部分后續(xù)收集場地排水進入棄流池，棄流池進水出水管采用同一標高，保證收集區(qū)域的場地初期排水均經(jīng)棄流后溢流至湖體。

本項目《風評報告》中明確初期雨水棄流池計算方法：收集初期5mm的雨水量+單次室外消防水量288m3，筆者認為雨天考慮室外消防用水量有些浪費，較強降雨和雨量很小導致室外消防水量用足基本不太可能同一時間出現(xiàn)，設計仍按照報告要求進行，此處供大家探討。

4.2? 排水施工圖設計相關問題探析

4.2.1? 拍門的使用

如圖1所示，體育館入口處為分水線排水始端區(qū)域，地勢為場地內(nèi)最低洼區(qū)域，下游場地標高均高于此處，為避免高重現(xiàn)期降雨量時此區(qū)域排水不順暢或者倒灌，在該處排水支管上加設拍門，保證雨水排水僅能從上游排至下游，而不會出現(xiàn)倒灌現(xiàn)象。同理，市政道路較場地區(qū)域高，亦在排至市政雨污水管前均設置了拍門;另外，溢流排至湖體排水管末端設置拍門，并保證出水口處排水管管底高于千年洪水位0.5m以上，消除特大暴雨時湖水對場地排水的影響甚至倒灌的隱患。拍門選用玻璃鋼材質(zhì)，質(zhì)輕且強度高，最大限度的保證平時排水的順暢;采用軟密封型安裝，尺寸與其所在管線匹配。

4.2.2? 室外排水構筑物設計

（1）一體化污水泵站采用埋地式，由于設置位置場地標高埋深較深，中標廠家深化圖紙由設計院土建專業(yè)復核確認后實施。

（2）初期雨水棄流池在進水口設置格柵，以減少對湖體水質(zhì)的污染，后期管理應定期對格柵進行清理，不得影響其通水能力。

控制方面，泵站及初期棄流池均采用無人值守遠程監(jiān)控，預留BA接口與自動控制系統(tǒng)聯(lián)動，配電設施、監(jiān)控設施均設置在室外;初期棄流池入口處還設置了可調(diào)節(jié)檢測連續(xù)兩場降雨間隔時間的雨停檢測裝置，控制泵組的啟停。

4.2.3? 非標準圖集做法

（1）化糞池：污水重力排水管根據(jù)場地標高從上游找坡敷設至選化糞池，使得化糞池埋深已經(jīng)超出國標圖集適用范圍，給排水專業(yè)根據(jù)實際埋深及化糞池尺寸等提資土建工程師重新算量;此處需注意化糞池底部至所在場地地面標高不應超過5米，以免埋深超出吸上高度影響后續(xù)化糞池清掏管理。

（2）檢查井：國標圖集06MS201規(guī)定，當檢查井位于車行道路上時，雨水管道管頂覆土≤4m，污水管道管頂覆土≤6m，應采用鋼筋混凝土結構。由于場地豎向標高復雜部分區(qū)域檢查井超過圖集規(guī)定適用埋深值，本項目在超過國標規(guī)定埋深時采用加固方式：窨井壁厚及底板厚度各增加100mm，井壁配筋直徑增加一個等級。

4.2.4? 與景觀設計工作界面交接內(nèi)容

結合室外場地大部分區(qū)域需要景觀進行深化設計這一前提，甲方確認場地排水設計界面：主干道及場地排水干管（場地主要排水溝）為建筑設計院設計界面，其余硬質(zhì)鋪裝及綠化區(qū)域雨水口、排水溝末端排水以及場地干管排水溝溝蓋、檢查井井蓋由景觀設計院完成。

工作界面對接內(nèi)容：（1）外墻雨落水管對應位置的排水溝蓋板設置為雨水篦子形式，并采用活動式可檢修蓋板。（2）排水檢查井數(shù)量及位置處滿足出戶管接駁要求外且應復核景觀設計，硬質(zhì)鋪裝及綠化里的設置的檢查井采用雙層井蓋，上方設置景觀井蓋，下方采用鑄鐵井蓋。（3）需將室外場地主干排水管、排水溝標高詳細提資景觀專業(yè)，并對反提圖紙進行排水區(qū)域復核。

4.2.5? 室外排水管材的選用

（1）重力雨、污水管：管徑DN≥300mm雨水管采用鋼筋混凝土管，覆土高度≤4.0m采用Ⅱ管級，覆土高度≤7.5m，采用Ⅲ級管;DN<300mm時，采用HDPE雙壁波紋管，環(huán)剛度不應小于8kN/m2，承插橡膠圈連接。HDPE雙壁波紋管橫穿機動車道時需要采用混凝土包封或鋼套管保護。鋼套管需要有內(nèi)外防腐措施：管內(nèi)壁刷瀝青兩道;;管外壁采用加強級防腐，石油瀝青涂料，四油三布，總厚度≥5.5mm。

（2）壓力排水管：采用金屬復合管，防腐措施為加強級防腐，石油瀝青涂料，四油三布，總厚度≥5.5mm。

5? 結語

豎向復雜的室外場地排水管道系統(tǒng)是一個完整復雜的系統(tǒng)工程，市政資料對排水方案的定制影響較大，且須與建筑總體豎向設計密切結合。以上簡要說明了本豎向復雜室外場地排水設計時的影響因素及綜合考慮后的方案制定，以及施工中遇到的一些特殊問題及做法。由于篇幅所限，一些細節(jié)問題尚未能一一討論?？傊?，室外排水工程設計施工中，盡量收集有關資料，做好前期與各專業(yè)及各工種設計人員的溝通，按照國家現(xiàn)行規(guī)范并因地制宜因時制宜，使室外排水工程設計盡量做到經(jīng)濟合理，又滿足功能的需要。

參考文獻：

[1] GB 50015—2003（2009年版）.建筑給水排水設計規(guī)范[S].

[2] 宋擁好，王俊安，宋智軍.住宅小區(qū)室外管線綜合設計探討[J].給水排水，2018（7）：118～120.

[3] 王鍵，方玉妹.住宅小區(qū)室外排水總圖設計相關問題探討與分析[J].給水排水，2017（9）：81～85.