市政下穿通道排水系統(tǒng)運(yùn)營現(xiàn)狀及改造建議

王燕平，丁建峰，孫 穎

(1.揚(yáng)州市隧道管理處，江蘇 揚(yáng)州 225000;2.揚(yáng)州工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院，江蘇 揚(yáng)州 225000)

1 市政下穿通道排水系統(tǒng)改造的意義

1.1 強(qiáng)化城市排水能力

在我國城市的發(fā)展與建設(shè)當(dāng)中，市政工程可以為城市建設(shè)相關(guān)配套設(shè)施，使城市發(fā)展水平以及效率得到切實(shí)提升。在市政工程中，下穿通道排水系統(tǒng)便是其中一項(xiàng)重要的市政工程類型，通過下穿通道排水系統(tǒng)可以全面保證城市的排水能力，確保城市穩(wěn)定且高效的運(yùn)營，進(jìn)而助推我國城市化建設(shè)進(jìn)程的持續(xù)性加快。而在此期間，一旦下穿通道排水系統(tǒng)出現(xiàn)問題，或者是下穿通道排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)不達(dá)標(biāo)，便有可能導(dǎo)致在下穿通道之內(nèi)出現(xiàn)積水，對于城市的排水能力造成影響。因此，要針對于當(dāng)前市政下穿通道排水系統(tǒng)的運(yùn)營現(xiàn)狀進(jìn)行細(xì)致的分析與探討，并且著力對于市政下穿通道排水系統(tǒng)進(jìn)行有效的改造升級，切實(shí)強(qiáng)化其排水能力，提高其運(yùn)行效率以及質(zhì)量，為城市發(fā)展貢獻(xiàn)出助力。

1.2 完善下穿通道排水系統(tǒng)功能

針對于市政下穿通道排水系統(tǒng)來說，其具有一定的使用壽命，如：我國相關(guān)部門所推出的室外排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)中明確提到：排水系統(tǒng)規(guī)劃需要以近期為主，同時結(jié)合遠(yuǎn)期，在通常情況之下近期設(shè)計(jì)壽命為5～10年，遠(yuǎn)期壽命標(biāo)準(zhǔn)為10～20年[1]。因此，有必要針對于當(dāng)前已經(jīng)投入使用的下穿通道排水系統(tǒng)運(yùn)營現(xiàn)狀進(jìn)行分析與探討，從而明確其在投入使用階段能否充分發(fā)揮其排水的功能，同時找出其在運(yùn)行階段所存在的問題，這樣便可以具有針對性地對下穿通道排水系統(tǒng)進(jìn)行升級改造，有效完善下穿通道排水系統(tǒng)功能，確保其能夠?qū)崿F(xiàn)自流排水，同時針對于自流能力較差的系統(tǒng)也需要適當(dāng)性安裝排水泵進(jìn)行排水，這樣才能充分保證下穿通道排水系統(tǒng)充分發(fā)揮出其既定功能，切實(shí)強(qiáng)化城市的排水能力，助推我國城市發(fā)展效率持續(xù)性提升。

2 市政下穿通道排水系統(tǒng)運(yùn)營現(xiàn)狀

下穿通道排水系統(tǒng)是我國市政工程中的重要組成部分，通過下穿通道排水系統(tǒng)可以充分保證城市的排水能力，滿足城市在建設(shè)與發(fā)展階段的排水需求，良好的下穿通道排水系統(tǒng)也可以有效避免產(chǎn)生積水。然而在實(shí)際中，由于下穿通道排水系統(tǒng)在設(shè)計(jì)階段存在一定的壽命標(biāo)準(zhǔn)，便會存在一部分下穿通道排水系統(tǒng)接近運(yùn)營壽命，影響到下穿通道排水系統(tǒng)的功能發(fā)揮，因此，有必要針對當(dāng)前下穿通道排水系統(tǒng)的運(yùn)營現(xiàn)狀作出細(xì)致的分析與研究，進(jìn)而在后續(xù)工作開展階段制定具有針對性的完善措施，用以充分保證城市排水能力，并且發(fā)揮出下穿通道排水系統(tǒng)的作用。通過調(diào)查與總結(jié)，發(fā)現(xiàn)其運(yùn)行現(xiàn)狀如下。

1)下穿通道水流量減小。在市政下穿通道排水系統(tǒng)的日常運(yùn)營與發(fā)展當(dāng)中，下穿通道水流量減小是其中一項(xiàng)較為顯著的問題，由于下穿通道屬于低洼道路，而這種情況的存在并有可能導(dǎo)致V型積水產(chǎn)生，之后周圍的雨水會經(jīng)過通道向中間一側(cè)聚集，隨后便會跟隨著下穿通道的坡度流入到道路兩側(cè)的排水溝之中，進(jìn)而進(jìn)入到截流溝，最后流入蓄水池。然而在下穿通道排水系統(tǒng)的實(shí)際運(yùn)營階段，則出現(xiàn)一定的地下水外滲情況，同時也產(chǎn)生了下穿通道內(nèi)積水的問題，而這種情況的存在顯然并不利于下穿通道排水系統(tǒng)排水功能的充分發(fā)揮[2]。綜合分析，產(chǎn)生該項(xiàng)問題的主要因素便是由于下穿通道的水流量減少，而每天排入到下穿通道當(dāng)中的水流量不變甚至呈現(xiàn)出增多的趨勢，導(dǎo)致下穿通道當(dāng)中的水流量超過其最大滲水量，進(jìn)而產(chǎn)生下穿通道地下水外滲的問題，對于下穿通道排水系統(tǒng)的功能發(fā)揮造成一定影響。

2)排水泵工作效率較差。排水泵的工作效率較差在下穿通道排水系統(tǒng)當(dāng)中也是一項(xiàng)較為顯著的問題，該項(xiàng)問題的存在會影響到下穿通道排水系統(tǒng)的運(yùn)行效率，同時也并不利于下穿通道排水系統(tǒng)充分發(fā)揮出排水功能，影響到城市的排水能力。在實(shí)際當(dāng)中主要表現(xiàn)為當(dāng)前排水泵在工作階段無法充分滿足排水需求，同時排水泵的功率也比較小，一旦產(chǎn)生降水量過大的問題便有可能導(dǎo)致出現(xiàn)積水問題，對于城市的建設(shè)與發(fā)展造成一定影響[3]。而產(chǎn)生該項(xiàng)問題的主要因素便是由于在設(shè)計(jì)排水泵階段并未充分考慮到城市的全年降水量，同時所選擇的排水泵功率不足，導(dǎo)致下穿通道排水系統(tǒng)投入使用階段無法充分滿足城市大量的排水需求，降低了排水泵的排水效率，進(jìn)而導(dǎo)致以上問題產(chǎn)生。

3)雨水泵站運(yùn)行質(zhì)量不佳。針對于當(dāng)前下穿通道排水系統(tǒng)日常運(yùn)營來說，同樣存在水泵運(yùn)行質(zhì)量不佳的問題，而這對于下穿通道排水系統(tǒng)排水性能的發(fā)揮并造成一定影響，也并不利于城市建設(shè)與發(fā)展水平的提升。在實(shí)際當(dāng)中，主要表現(xiàn)為城市當(dāng)中的年降水量較高，超出下穿通道排水系統(tǒng)的排水能力，所以便導(dǎo)致出現(xiàn)嚴(yán)重的積水問題。此外，在雨水泵站投入運(yùn)行階段，也會在持續(xù)不斷的使用期間出現(xiàn)系統(tǒng)老化的問題，致使泵站的吸水能力較差，無法實(shí)現(xiàn)對于渦流的有效控制，降低了雨水泵站的運(yùn)行質(zhì)量，同時致使下穿通道排水系統(tǒng)在實(shí)際運(yùn)營階段無法充分發(fā)揮出其排水的職能。

4)儲水池容積不足。儲水池在下穿通道排水系統(tǒng)當(dāng)中具有至關(guān)重要的意義，儲水池的容積是否合理也在一定程度上決定了下穿通道排水系統(tǒng)的排水效率以及質(zhì)量，然而在實(shí)際當(dāng)中往往存在儲水池容積不足的問題，從而致使下穿通道排水系統(tǒng)排水能力無法充分滿足城市的排水需求，容易產(chǎn)生大面積積水、或者是下穿通道排水系統(tǒng)功能癱瘓的現(xiàn)象，這種情況的存在顯然并不利于城市排水工作的高質(zhì)量完成[4]。而產(chǎn)生該項(xiàng)問題的主要因素便是由于在儲水池容積設(shè)計(jì)階段并未充分結(jié)合當(dāng)?shù)氐慕邓?，并且存在排水泵功率選擇不科學(xué)或者是水泵不符合現(xiàn)場工作的實(shí)際情況，導(dǎo)致儲水池總量低于排水泵的排水總量，這種情況的存在便有可能使儲水池的作用受到限制，弱化了下穿通道排水系統(tǒng)的排水能力，不利于城市化進(jìn)程的持續(xù)向前推進(jìn)。

3 市政下穿通道排水系統(tǒng)改造的策略

3.1 科學(xué)開展下穿通道水流量計(jì)算工作

在下穿通道排水系統(tǒng)運(yùn)行的過程中，水流量的高低在一定程度上影響到下穿通道排水系統(tǒng)的排水能力，因此，在進(jìn)行下穿通道排水系統(tǒng)改造升級期間，便需要致力于科學(xué)開展下穿通道水流量的計(jì)算工作，確保下穿通道能夠充分符合城市的排水流量，避免在投入使用階段出現(xiàn)地下水外滲的問題，以充分發(fā)揮出下穿通道排水系統(tǒng)的作用，并且有效提升其排水質(zhì)量以及效率[4]。在實(shí)際工作中，需要相關(guān)工作人員進(jìn)行細(xì)致的分析與思考，全面分析城市的水流量峰值，在此階段除需要思考雨水的影響之外，也需要將地下水外滲的情況納入到考慮范圍之內(nèi)，之后通過對于下穿通道實(shí)際地理情況的科學(xué)研究與探討得出當(dāng)前下穿通道之內(nèi)可以通過的最大滲水量，同時在之后的分析階段也需要將最大滲水量與城市中水流量峰值之間相加在一起，隨后根據(jù)該項(xiàng)數(shù)據(jù)科學(xué)設(shè)置下穿通道水流量，從而全面保證下穿通道的最大水流量范圍能夠充分符合排水需求，切實(shí)規(guī)避地下水外滲或者是泄漏所造成的積水隱患。從本質(zhì)上來說，在計(jì)算水流量階段，要充分考慮到其中的各項(xiàng)影響因素，全面保證下穿通道水流量超過城市水流量峰值以及地下水滲水量之和，這樣才能促使下穿通道排水系統(tǒng)充分發(fā)揮出排水的功能，切實(shí)提升其排水能力，全面保證下穿通道排水系統(tǒng)升級改造達(dá)到高質(zhì)量完成的目標(biāo)。

3.2 合理選取排水泵

排水泵在下穿通道排水系統(tǒng)中具有至關(guān)重要的作用，排水泵的工作功率能否充分滿足排水量需求也直接決定了下穿通道排水系統(tǒng)的排水能力，因此便需要在系統(tǒng)升級改造階段充分做到合理選取排水泵，有效提高排水泵排水的效率[5]。在實(shí)際工作中，需要相關(guān)工作人員對于城市的全年降水量進(jìn)行科學(xué)的統(tǒng)計(jì)與分析，根據(jù)全年的降水量計(jì)算在下穿通道之內(nèi)的水流量峰值，此外還需要考慮到下穿通道之內(nèi)工作的實(shí)際情況，預(yù)留足夠的排水泵站面積，并且確保所選擇的排水泵功率能夠充分符合排水需求，即以滿足下穿通道內(nèi)水流量峰值與地下最大滲水量之和為標(biāo)準(zhǔn)，同時在此基礎(chǔ)之上也確保排水泵的總功率略大于總流量，從而有效避免排水泵被淹沒的問題產(chǎn)生，確保排水泵能夠優(yōu)質(zhì)完成排水工作。除此之外，也需要設(shè)計(jì)一定數(shù)量的備用排水泵，在城市降雨量超過以往峰值的情況之下啟用備用排水泵，做到防患于未然，充分保證下穿通道排水系統(tǒng)的排水能力符合要求。

3.3 提高雨水泵站的設(shè)計(jì)質(zhì)量

雨水泵站是下穿通道排水系統(tǒng)當(dāng)中的重要組成部分，同時雨水泵站的設(shè)計(jì)質(zhì)量也會在一定程度上影響到下穿通道排水系統(tǒng)的排水能力，因此，需要在實(shí)際當(dāng)中做到提高雨水泵站的設(shè)計(jì)質(zhì)量，確保雨水泵站能夠充分發(fā)揮出作用。在選擇雨水泵站階段，可以采用自灌式泵站，同時在泵站的變電系統(tǒng)當(dāng)中也需要設(shè)置三級負(fù)載，充分保證雨水泵站運(yùn)行的安全性與效率。在實(shí)際運(yùn)行中，若是城市的降雨量比較大，便可以適當(dāng)?shù)貙⑷壺?fù)載設(shè)置成二級負(fù)載[6]。此外，地下雨水泵站也需要設(shè)置相對獨(dú)立的通風(fēng)系統(tǒng)，保證雨水泵站運(yùn)行的安全性，此外在下穿通道排水系統(tǒng)升級改造期間也要做到充分保證雨水從正向流入，并且綜合雨水泵站的吸水能力，有效避免在其中產(chǎn)生渦流。若是在下穿通道之中設(shè)置有盲溝，還需要對其滲水量進(jìn)行單獨(dú)測算，全方位保證雨水泵站設(shè)計(jì)的質(zhì)量符合標(biāo)準(zhǔn)，切實(shí)提升下穿通道排水系統(tǒng)的排水能力。

3.4 合理設(shè)置儲水池容積

在下穿通道排水系統(tǒng)的日常運(yùn)營過程中，需要充分考慮到其中各項(xiàng)影響因素，隨后采取具有針對性的設(shè)計(jì)措施，確保其排水能力充分符合城市的排水需求。在實(shí)際工作當(dāng)中，由于城市的降水量呈現(xiàn)出持續(xù)性變化的趨勢，并且變化的范圍較大，所以在設(shè)置儲水池階段需要充分考慮到該項(xiàng)因素，即充分結(jié)合城市的降水量以及排水泵功率設(shè)置儲水池的容積，用以保證儲水池能夠充分發(fā)揮出作用。例如：儲水池的總?cè)莘e需要高出排水泵30 s的排水量[7]。所以在進(jìn)行下穿通道排水系統(tǒng)改造升級期間，需要綜合排水泵、城市降水量峰值等方面科學(xué)設(shè)置儲水池，確保儲水池的容積處在合理的范圍之內(nèi)，從而使儲水池與排水泵之間協(xié)調(diào)運(yùn)行，全方位確保下穿通道排水系統(tǒng)的排水效率以及水平，促使其穩(wěn)定且高效的運(yùn)行，用以助推我國城市化建設(shè)進(jìn)程持續(xù)性加速。

4 結(jié)束語

在城市的運(yùn)行與發(fā)展階段，下穿通道排水系統(tǒng)在其中具有至關(guān)重要的作用，其排水能力的優(yōu)劣也會在一定程度上對于城市運(yùn)行發(fā)展的質(zhì)量造成影響，一旦出現(xiàn)排水能力不善或者是故障等方面現(xiàn)象，便有可能造成嚴(yán)重的積水問題，對于城市的建設(shè)與發(fā)展造成極大的影響，因此便需要針對于當(dāng)前下穿通道排水系統(tǒng)的運(yùn)行現(xiàn)狀做出細(xì)致的分析與探討，并且制定科學(xué)且合理的改造升級措施，進(jìn)而有效提升下穿通道排水系統(tǒng)的排水能力，助推城市實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定且高效的發(fā)展。

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