浅谈市政旧路改造排水管线设计要点

（北京市市政专业设计院股份公司山西分公司， 山西 太原 030009）

近年来，随着国家基础建设的加快，高速公路、市政道路等建设也得到了极大地发展。随着人们生活水平的提高，城市内交通车辆逐年增加，以致于在车辆长年累月摩擦挤压及雨水反复冲刷的作用下，开始出现检查井周边路面下陷、开裂、井圈破裂、路缘石破损等现象，严重影响城市行车及人行安全和城市的美观。同时，旧路下的一些管线也不满足人们的生活需求，所以，城市的旧路改造往往也涉及到排水管网的改造。本文结合运城市稷山县康复街改造提升工程设计实例对旧路排水管网改造设计进行分析。

康复街位于稷山县中心地段，西起丰喜路，东至劳动路。全长792.644米，红线宽18米。道路红线宽18米=1.5米人行道+15米机非混行车道+1.5米人行道，双向两车道。行车道横坡采用抛物线接直线形式，坡度为2.0%，人行道横坡为直线，坡度为2.0%。 现状道路为水泥混凝土路面，且破坏较大，无公共交通设施。现状主路面宽 7米，沿线有部分建筑物需拆迁，沿线部分路段有燃气管道和污水砖砌方涵。

本工程施工前，应复核现状排水管道及其各市政公用管线的相对位置及高程关系，与设计图纸出入较大时应及时与设计单位联系。施工前应对现场情况仔细调查，工程沿线特别是与现状道路相交处应开挖样洞，确定现状公用管线位置，并召集相关公用管线单位商议协商有关公用管线搬迁及安全处理问题，以免产生断损事故；施工期间应做好施工组织方案，对各种可能出现的情况要做好应对预案，在确保安全的前提下方可施工。同时，还应对管道沿线的其它公用管线进行检测和保护。

根据稷山县住房与城乡建设保障局对现状道路管线的测量情况康复街现状道路及周边居民生活排水系统设计均为合流制排水。康复街中段有一圆管涵，形成民乐园公园。康复街民乐园以东现状排水管线为下部为方的上部为圆拱的砖砌排水暗渠，道路两边都有雨水篦子承接周边居民雨污水以及道路雨水，最后暗渠雨水接入民乐园东侧人行道下污水主管。而康复街民乐园以东的排水管线为雨污合流的明渠，向西未经任何处理直接排入民乐园河道内。而且由于该排水系统建成时间已将近有30年，且在日常维护中有一定的变化，所以已经不能较为准确的了解现状排水系统的情况，为本次排水改造设计带来了一定的难度。

各专业的管线都是在不同时期敷设的，管线之间的距离已经不满足《城市工程管线综合规划规范》GB50289-2016的相关规范。

本次设计雨水量计算标准的暴雨强度公式采用

q=993.7(1+1.04lgP)/(t+10.3)0.65(L/S*ha)

式中：P-暴雨重现期，

地面道路P=2年；

t——降雨历时（min）

降雨历时公式如下：

t=t1+t2(min)

式中：t1-地面集水时间

t1=10～15min(道路)

t2—管段内雨水流行时间（min）

q-暴雨强度（L/s*ha）

（2）雨水量计算公式

Q=q*ψ*F（L/s）

其中：Q—雨水设计流量 （L/s）

q—设计暴雨强度 （L/s*ha）

ψ—综合径流系数，取ψ=0.6

F—汇水面积 （ha）

（3）管道按满流设计，最小设计流速为0.75m/s。

2、污水量计算标准

（1）污水量计算标准

污水管道设计流量计算公式

Qmax=(Qd+Qm+地下渗入量)*KZ

式中:Q max—设计流量（L/s）

KZ—总变化系数，按《室外排水规范》GB50014-2006(2016版)取值

Qd—综合生活污水量（L/s）

Qm—工业废水量（L/s）

（2）水力计算公式：

V=n-1R2/3I1/2

式中：V—流速（m/s）

n—管道粗糙系数

R—水力半径（m）

I—水力坡降

管道按非满流设计，最小设计流速为0.60m/s；

由于康复街整个的坡度是由西向东，但是在劳动路以东部分已经改造过了，而且排水系统采用的是合流制，所以排水的流向要重新的考虑。雨水可以直接排水民乐园河道，但是污水不能直接排入河道污染环境，向东排入康复街劳动路以东的排水现状管也不合理。

最终确定雨水管设计方案为康复街设置一趟雨水主管，雨水管埋设于道路中心线位置处，雨水排入现况河道内，设计管径 DN800，污水管设计方案为康复街在民乐园两边各设置一趟污水管，污水管埋设于距道路中心线5.75米处南侧的机动车道下，终点接入民乐园桥东侧现况污水管，设计管径 DN600，根据业主方要求雨污水管材采用钢筋混凝土管。雨污水管在民乐园以东部分均采用倒坡的形式向西排入民乐园河道及民乐园污水主管。因为排水管线是倒坡，所以还有充分考虑管线的埋深问题。

由于康复街位于稷山县繁华地区，周边有居民小区、小学、医院等，生活污水较多，施工时要考虑临时排水处理防止污染环境。由于雨水主管位于道路中间，要考虑雨水连接管的埋深，防止覆土太浅影响雨水连接管的安全性。设计时要与其他相关专业的人员相互沟通，充分考虑雨污水管线与其他管线之间的最佳安全距离，要满足《城市工程管线综合规划规范》GB50289-2016的相关要求。

综上所述，在道路设计及旧路改造中排水系统设计的是否合理影响着整个项目的质量。要做到排水设计的合理就要要求本项目的给排水设计人员对旧路的原各专业的管线有详细的了解，对现场的实际情况进行详细的调查。排水支管的高程的设计更是与周边的用户密切相关。排水管径的确定也是重中之重，管径太大充满度太小，则会造成经济资源的浪费，管径太小，尤其是雨水管径，则会造成城市内涝。所以排水量的计算要兼顾远期和近期。还要综合考虑其他专业管线之间的距离，以免对施工造成影响。