南京市鼓樓區(qū)龍園中路積淹水整治工程設(shè)計(jì)案例

朱 玲 蔣 躍

（1.中鐵城際規(guī)劃建設(shè)有限公司江蘇設(shè)計(jì)中心，江蘇 南京 210000；2.萬(wàn)世先行數(shù)智交通科技有限公司，江蘇 南京 210000）

0 引言

龍園中路位于南京市鼓樓區(qū)鳳凰街道，地處河西地區(qū)北部，西起龍園西路，南至龍園南路，全長(zhǎng)約1.4km。龍園中路沿線配套設(shè)施齊全的成熟居住區(qū)，毗鄰龍江花園城、陽(yáng)光廣場(chǎng)、月光廣場(chǎng)、芳草園、碧樹(shù)園等小區(qū)以及芳草園小學(xué)、寧海中學(xué)分校、二十九中等學(xué)校。

龍園中路道路線形為“？”狀，地勢(shì)最高點(diǎn)為龍園中路與龍騰街交叉口、龍園中路與龍?jiān)坡方徊婵?，兩處?biāo)高均為4.93m，地勢(shì)最低點(diǎn)為草場(chǎng)門橋下，標(biāo)高為3.22m。

自2011年來(lái)，龍園中路（草場(chǎng)門橋下段）雨天發(fā)生多次積淹水情況。其中，2018年7月5日暴雨，龍園中路（草場(chǎng)門橋下段）發(fā)生嚴(yán)重積淹水，位置如圖1所示，龍園路泵站全力開(kāi)機(jī)，但水位下降不及時(shí)，淹水深度達(dá)50cm。

圖1 龍園中路區(qū)位圖

龍園中路積淹水對(duì)附近小區(qū)居民生活出行造成了嚴(yán)重影響，引起市政府高度重視，積淹水問(wèn)題亟待徹底解決，以保障汛期安全。

2 雨水系統(tǒng)現(xiàn)狀分析

2.1 雨水系統(tǒng)分區(qū)

該次工程將研究范圍分為3個(gè)片區(qū)，分別為北區(qū)、中區(qū)、南區(qū)，如圖2所示。

圖2 龍園中路現(xiàn)狀雨水系統(tǒng)圖

北區(qū)：龍園中路（草場(chǎng)門大街~龍園北路），現(xiàn)狀道路下敷設(shè)d450~d1000雨水管，接入龍騰街d1000雨水干管。

中區(qū)：龍園中路（草場(chǎng)門大街~龍樹(shù)路），現(xiàn)狀道路下敷設(shè)d450雨水管，雨水從南北兩側(cè)匯至中間龍園路泵站，泵站將雨水提升至北區(qū)起端雨水檢查井，泵站總流量0.67m3/s。

由于龍園中路（草場(chǎng)門橋下段）地勢(shì)較低，南區(qū)和北區(qū)未及時(shí)排走的雨水也會(huì)匯集至中區(qū)，導(dǎo)致草場(chǎng)門橋下積淹水進(jìn)一步加重。

南區(qū)：龍園中路（龍樹(shù)路~龍?jiān)坡范危?，現(xiàn)狀道路下敷設(shè)d800雨水管，接入龍?jiān)坡穌1200雨水干管。

2.2 雨水流量校核

根據(jù)南京暴雨強(qiáng)度公式，對(duì)現(xiàn)狀雨水管管徑進(jìn)行校核。1）北區(qū)校核。北區(qū)總匯水面積約9.12×104m2，龍園中路d450~d1000雨水管不滿足1年重現(xiàn)期的要求，龍騰街d1000雨水管不滿足1年重現(xiàn)期的要求。2）中區(qū)校核。中區(qū)總匯水面積約3.30×104m2，龍園中路d450雨水管不滿足1年重現(xiàn)期的要求?，F(xiàn)有泵站規(guī)模不滿足30年重現(xiàn)期的要求，僅能滿足2年重現(xiàn)期的標(biāo)準(zhǔn)。3）南區(qū)校核。南區(qū)總匯水面積約16.26×104m2，龍園中路d800雨水管不滿足1年重現(xiàn)期的要求，龍?jiān)坡穌1200雨水管不滿足1年重現(xiàn)期的要求，龍?jiān)坡穌1500雨水管滿足3年重現(xiàn)期的要求。

2.3 積淹水點(diǎn)成因總結(jié)

根據(jù)分析，龍園中路（草場(chǎng)門橋下段）發(fā)生積淹水的主要原因有以下幾個(gè)方面：1）排澇泵站實(shí)際匯水面積過(guò)大，雨天排水量遠(yuǎn)超泵站設(shè)計(jì)排澇規(guī)模。中區(qū)雨水管道及泵站理論上應(yīng)自成獨(dú)立系統(tǒng)，不與外部雨水系統(tǒng)相連。經(jīng)校核，北區(qū)、南區(qū)道路下雨水管管徑偏小，部分管道不能滿足1年降雨重現(xiàn)期的要求。暴雨時(shí)，雨水管輸水能力不足，雨水無(wú)法及時(shí)排放，北區(qū)、南區(qū)的雨水通過(guò)地面徑流匯至中區(qū)，導(dǎo)致中區(qū)匯水面積大大增加，實(shí)際匯水遠(yuǎn)超設(shè)計(jì)匯水面積3.30×104m2。2）龍園中路及支路下雨水系統(tǒng)病害嚴(yán)重，收水、輸水能力下降。道路兩側(cè)雨水篦多為單篦，且損壞、淤堵嚴(yán)重，地面收水能力不足。雨水無(wú)法及時(shí)進(jìn)入雨水管，只能沿道路坡降流向最低點(diǎn)的排澇泵站；道路下雨水管病害嚴(yán)重，存在倒坡、錯(cuò)口、破裂、脫節(jié)、變形等情況，雨水管輸水能力不足。雨量較大時(shí)，雨水漫溢，沿道路坡降流向最低點(diǎn)的排澇泵站。3）排澇泵站現(xiàn)狀運(yùn)行不力。龍園路泵站內(nèi)部粉碎性格柵阻水嚴(yán)重，集水池內(nèi)水得不到及時(shí)補(bǔ)充，水泵只能開(kāi)啟1臺(tái)，無(wú)法充分發(fā)揮其設(shè)計(jì)排澇能力。泵站出水接入的北區(qū)的d800雨水管管徑偏小，出水漫溢，經(jīng)提升的雨水再次沿地面回到中區(qū)泵站。4）周邊雨污分流不完善，污水管超負(fù)荷運(yùn)行。南區(qū)污水經(jīng)龍園中路、龍?jiān)坡?、龍園西路污水管進(jìn)入龍江污水泵站，雨天，污水管內(nèi)進(jìn)入大量雨水，污水管超負(fù)荷運(yùn)行，龍江污水泵站無(wú)法及時(shí)排放，污水管內(nèi)水位升高，于龍園中路草場(chǎng)門橋下最低點(diǎn)漫溢。

3 排水管網(wǎng)整改原則

排水管網(wǎng)整改原則如下：1）在鼓樓區(qū)總體規(guī)劃、南京市中心城區(qū)排水防澇綜合規(guī)劃、南京市城市排水專項(xiàng)規(guī)劃等相關(guān)規(guī)劃的指導(dǎo)下，結(jié)合積淹水點(diǎn)現(xiàn)狀，充分論證后確定該項(xiàng)目的實(shí)施方案，遵循經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益和環(huán)境效益并重的原則。2）充分調(diào)研積淹水點(diǎn)現(xiàn)狀，對(duì)現(xiàn)有的設(shè)施進(jìn)行合理利用，以滿足功能要求、不造成重復(fù)投資為前提，合理確定工程的內(nèi)容。3）結(jié)合城市建設(shè)計(jì)劃，先急后緩，分步推進(jìn)，盡快發(fā)揮已有工程效益[1]。4）根據(jù)《南京市城市排水專項(xiàng)規(guī)劃》（2017—2035），合理確定排水系統(tǒng)規(guī)模，重現(xiàn)期達(dá)1年以上的，規(guī)劃予以保留；達(dá)不到1年標(biāo)準(zhǔn)的，規(guī)劃應(yīng)予以改造。根據(jù)《南京市中心城區(qū)排水防澇綜合規(guī)劃修編》（2017—2035），至2030年，南京市中心城區(qū)內(nèi)澇防治重現(xiàn)期應(yīng)達(dá)到50年一遇，即當(dāng)出現(xiàn)50年一遇的降雨時(shí)，允許局部低洼地塊和道路存在不超過(guò)2h的短時(shí)積水，但應(yīng)保證居民住宅和工商業(yè)建筑的底層住戶不進(jìn)水，道路中應(yīng)保持至少一條車道的積水深度不超過(guò)15cm。5）河道及其泵站設(shè)計(jì)暴雨重現(xiàn)期取20年一遇，建成區(qū)改造時(shí)應(yīng)不低于相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)。6）在安全、適用的前提下，并結(jié)合當(dāng)?shù)叵嚓P(guān)管理部門的要求，選用經(jīng)濟(jì)上能承受、質(zhì)量上有保證的管材[2]。

4 現(xiàn)狀管網(wǎng)改造工程

4.1 改造思路

該次改造方案從管網(wǎng)擴(kuò)容、泵站改造、匯水范圍調(diào)整和管道清疏修復(fù)等方面進(jìn)行。1）擴(kuò)大雨水管管徑，增大排水流量，保證雨水系統(tǒng)可以滿足暴雨時(shí)的排水需求。2）優(yōu)化匯水分區(qū)，縮小中區(qū)雨水匯水范圍，降低中區(qū)雨水系統(tǒng)的排水壓力。3）將南北區(qū)雨水應(yīng)收盡收，避免南北區(qū)雨水匯流至低區(qū)。4）修復(fù)現(xiàn)狀雨水管網(wǎng)、進(jìn)行雨污分流改造、優(yōu)化現(xiàn)有泵站，確保已建雨水系統(tǒng)具有充足的輸水能力。

4.2 管網(wǎng)改造方案

根據(jù)雨水管徑校核情況，對(duì)龍園中路北區(qū)、南區(qū)、中區(qū)雨水管做如下改造，如圖3所示。

圖3 雨水系統(tǒng)改造方案圖

4.2.1 北區(qū)雨水系統(tǒng)改造

龍園中路（騰飛園南側(cè)路~龍騰街）現(xiàn)狀d450~d1000雨水管管徑不足，該工程對(duì)其進(jìn)行原位改造。管徑改造為d1200，坡度為1.0‰，管長(zhǎng)221m，起點(diǎn)標(biāo)高1.56m，終點(diǎn)標(biāo)高1.18m。主要匯水范圍為龍園中路、寧海中學(xué)分校、騰飛園部分地塊以及月光廣場(chǎng)部分地塊。

龍騰街（龍園中路~龍江東河）現(xiàn)狀d1000雨水管管徑不足，該工程對(duì)其進(jìn)行原位改造。管道位于道路中心線處，管徑改造為d1500，管長(zhǎng)250m，雨水檢查井9座，截流井1座，起點(diǎn)標(biāo)高0.88m，終點(diǎn)標(biāo)高0.63m。主要匯水范圍為龍騰接、寶地園部分地塊、騰飛園部分地塊，并轉(zhuǎn)輸龍園中路雨水。

在龍園中路與騰飛園南側(cè)路交叉口南側(cè)、西側(cè)、東側(cè)新建橫截溝，橫截溝斷面尺寸B×H=500×600，接入北區(qū)雨水管，最終流向龍騰街。橫截溝將路面雨水接入北側(cè)雨水系統(tǒng)，以減輕中區(qū)雨水系統(tǒng)的壓力。

4.2.2 南區(qū)雨水系統(tǒng)改造

龍園中路（龍樹(shù)路~龍?jiān)坡罚┈F(xiàn)狀d800雨水管管徑不足，該工程對(duì)其進(jìn)行原位改造。管徑改造為d1200，坡度為1‰，管長(zhǎng)213m，雨水檢查井6座，起點(diǎn)標(biāo)高1.92m，終點(diǎn)標(biāo)高1.50m。主要匯水范圍龍園中路、陽(yáng)光廣場(chǎng)部分地塊、碧樹(shù)園北片。

龍?jiān)坡罚垐@中路~行健路）現(xiàn)狀d1200雨水管管徑不足，該工程對(duì)其進(jìn)行原位改造。管徑改造為d1500，管長(zhǎng)114m，雨水檢查井5座，起點(diǎn)標(biāo)高1.20m，終點(diǎn)標(biāo)高1.07m。主要匯水范圍龍?jiān)坡贰自茍@部分地塊、碧樹(shù)園南片部分地塊、龍江體育館部分地塊，并轉(zhuǎn)輸龍?jiān)坡罚垐@中路~龍園東路）雨水。

龍園中路與芳小南側(cè)路交叉北側(cè)、西側(cè)、東側(cè)新建橫截溝，橫截溝斷面尺寸B×H=500×600，接入南區(qū)雨水管，最終流向龍?jiān)坡?。橫截溝將路面雨水接入北側(cè)雨水系統(tǒng)，以減輕中區(qū)雨水系統(tǒng)的壓力。

4.2.3 中區(qū)雨水系統(tǒng)改造

將芳草園小區(qū)雨水接至南區(qū)，以縮小中區(qū)匯水范圍，中區(qū)匯水減至1.09×104m2。

龍園中路（草場(chǎng)門橋下）d450雨水管原位更換，管徑調(diào)整為d800，長(zhǎng)度約57m，龍園中路（騰飛園南側(cè)路~方小南側(cè)路）道路兩側(cè)雨水口廢除，改造為排水溝，排水溝斷面尺寸B×H=500×600，長(zhǎng)度為197m，與d800雨水干管相連。

4.3 泵站改造工程

將龍園路泵站粉碎型格柵更換為回轉(zhuǎn)式粗格柵，回轉(zhuǎn)式格柵參數(shù)為B=1.6m，H=4.05m，a=75°，柵隙20mm，并配套柵渣小車。泵站集水池上部新增檢修口2處，尺寸為φ700。

另外，考慮新增一臺(tái)水泵冷備，水泵參數(shù)為Q=900m3/h，H=11m，N=55kW。

4.4 管道清疏工程

為確保已建管網(wǎng)有充足的輸水能力，該工程對(duì)龍園中路、月光廣場(chǎng)內(nèi)部路、陽(yáng)光廣場(chǎng)內(nèi)部路、龍樹(shù)路、騰飛園南側(cè)路等道路下雨水管進(jìn)行清疏，并對(duì)管道、泵站進(jìn)行常態(tài)化清淤。

5 工程總結(jié)

該次工程實(shí)施方案主要是對(duì)龍園中路積淹水點(diǎn)進(jìn)行整治。工程實(shí)施后，積淹水點(diǎn)問(wèn)題得以解決，對(duì)龍園中路及周邊企事業(yè)單位、小區(qū)的排水安全有極大意義。該項(xiàng)目的建設(shè)是可行的，也是十分必要的。項(xiàng)目建成以后，將有顯著的環(huán)境效益、社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。該項(xiàng)目主要建設(shè)內(nèi)容為新建d600~d1500雨水管853m，雨水檢查井30座，八字出水口1座，雙箅雨水口62座，橫截溝52m。管道清疏檢測(cè)改造DN300~DN600管道904m，泵站改造一項(xiàng)。該工程總造價(jià)為1343.10萬(wàn)元，工程前期費(fèi)90.62萬(wàn)元，工程建安費(fèi)為1106.61萬(wàn)元，工程其他費(fèi)81.91萬(wàn)元，工程預(yù)備費(fèi)63.96萬(wàn)元。

6 結(jié)語(yǔ)

2020年6月13日暴雨，白天降雨量50.8mm，夜間降雨量81.4mm，總降雨量132.2mm，龍園中路草場(chǎng)門橋下無(wú)積淹水。經(jīng)大雨檢驗(yàn)，該次鼓樓區(qū)龍園中路草場(chǎng)門橋下積淹水整治工程取得了良好的效果，路面收水能力、管道輸水能力、泵站排澇能力均獲得了較大提升。