摘要：加強(qiáng)市政工程中污水管與雨水管的設(shè)計(jì)問題的研究是十分必要的。本文作者結(jié)合多年來的工作經(jīng)驗(yàn)，對(duì)市政工程中污水管與雨水管的設(shè)計(jì)問題進(jìn)行了分析，具有重要的參考意義。
　　只有樹立科學(xué)的發(fā)展觀，全面確立治水工作新思路，遵循“全面規(guī)劃、統(tǒng)籌兼顧、綜合利用、講求效益”的原則，綜合考慮防洪、資源、環(huán)境，在治理洪澇災(zāi)害的同時(shí)，協(xié)調(diào)處理水資源的利用和水環(huán)境的改善，洪澇兼治，排蓄結(jié)合，才能實(shí)現(xiàn)高起點(diǎn)規(guī)劃、高質(zhì)量建設(shè)、高效能管理。
1 市政工程中城市污水管設(shè)計(jì)原則
1.1 污水管布置：雨水管道的起端埋深為2.0米；一般布置在道路東、北側(cè)，距路緣石1.5—2米的慢車道下；不宜布置在快車道下，以免積水時(shí)影響交通；如道路寬度大于40m，可考慮在道路兩側(cè)分別設(shè)置雨水管道。為保證路面雨水排除通暢，雨水口間距一般為30～50米，在道路坡度較小和地勢(shì)低洼的地方密度應(yīng)適當(dāng)加大，以避免雨水不能及時(shí)的排除，在城鎮(zhèn)和工業(yè)企業(yè)進(jìn)行污水管渠系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)時(shí)，首先要在總平面上進(jìn)行污水管渠系統(tǒng)的平面布置；排水區(qū)界是指排水系統(tǒng)設(shè)置的邊界，排水界限之內(nèi)的面積，即為排水系統(tǒng)的服務(wù)面積，它是根據(jù)城鎮(zhèn)規(guī)劃的建筑界限確定的。雨水管道的最小管徑為400mm，在計(jì)算雨水流量時(shí)，考慮整個(gè)匯水面積的雨水集中匯集于管道末端，管網(wǎng)布置圖上所表示的管段管徑為管段末端管徑。在地勢(shì)平坦，無明顯分水線的地區(qū)，應(yīng)使干線在合理的埋深情況下，采用重力排水。對(duì)于靠近山麓建設(shè)的工廠和居住區(qū)，除在廠區(qū)和居住區(qū)設(shè)雨水管道外，還應(yīng)該考慮設(shè)置排洪溝，以攔截從分水嶺以內(nèi)排泄下來的雨洪，引入附近水體，保證工廠和居住區(qū)的安全；根據(jù)地形及城市和工業(yè)區(qū)的豎向規(guī)劃，劃分排水流域，形成排水區(qū)界。管道的布置應(yīng)遵循：充分利用地形，在管線較短、埋深較小的情況下，使污水能夠自流排除；污水管的布置形式。
1.2 污水管道敷設(shè)：污水管道一般沿道路敷設(shè)并與道路中心平行。在交通繁忙的道路下應(yīng)避免橫穿埋置污水管道，當(dāng)?shù)缆穼挾却笥?0m且兩側(cè)街區(qū)都需要向支管排水時(shí)，常在道路兩側(cè)各設(shè)一條污水管道；城市街道下常有多種管道和地下設(shè)施，這些管道和地下設(shè)施互相之間以及與地面建筑之間，應(yīng)當(dāng)很好地配合；污水管道與其他地下管線或建筑設(shè)施之間的互相位置，應(yīng)保證在敷設(shè)和檢修管道時(shí)互不影響；污水管道損壞時(shí)，不致影響附近建筑物及基礎(chǔ)，不致污染生活飲用水；污水管道與其他地下管線或建筑設(shè)施的水平和垂直最小凈距，應(yīng)根據(jù)兩者的類型、標(biāo)高、施工順序和管線損壞的后果等因素確定。在寒冷地區(qū)，必須防止管內(nèi)污水冰凍和因土壤冰凍膨脹而損壞管道。污水在管道中冰凍的可能性與土壤的冰凍深度、污水水溫、流量及管道坡度等因素有關(guān)。因污水水溫冬季也在4℃以上，所以沒有必要把各個(gè)管道埋在冰凍線下；在氣候溫暖的平坦地區(qū)，管道的最小覆土厚度取決于房屋排出管在銜接上的要求；為防止管壁受荷載過大，管頂需有一定的覆土厚度，取決于管道的強(qiáng)度，荷載的大小及覆土的密實(shí)程度等。
1.3 污水管道銜接：在檢查井內(nèi)上下游管道銜接時(shí)應(yīng)遵循的原則：
1.3.1 避免上游管段中形成回水而造成的淤積，盡可能提高下游管段的高程，以減少埋深，降低造價(jià)。管道水面平接。水面平接指污水管道水力計(jì)算中，上、下游管段在設(shè)計(jì)充滿度下水面高程相同。同徑管段往往使下游管段的充滿度大于上游管段的充滿度，為避免上游管段回水而采用水面平接。在平坦地區(qū)，為減少管道埋深，異管徑的管段有時(shí)也采用水面平接。但由于小口徑管道的水面變化大于大口徑管道的水面變化，難免在上游管道中形成回水。城市污水管道通常采用管頂平接法。
1.3.2 管道跌水銜接 當(dāng)坡度突然變陡時(shí)，下游管段的管徑可小于上游管段的管徑，但宜采用跌水井銜接，而避免上游管段回水。在坡度較大的地段，污水管道應(yīng)用階梯連接或跌水井連接；管道管頂平接。管頂平接指污水管道水力計(jì)算中，上、下游管段的管頂內(nèi)壁位于同一高程。采用管頂平接時(shí)，可以避免上游管段產(chǎn)生回水，但增加了下游管段的埋深，管頂平接一般用于不同口徑管道的銜接。
2 市政工程中城市雨水管設(shè)計(jì)原則
2.1 雨水排放設(shè)計(jì)：雨水水質(zhì)雖然與它流經(jīng)的地面情況有關(guān)，但一般來說，是比較清潔的，可以直接排人湖泊、池塘、河流等水體。一般不至于破壞環(huán)境衛(wèi)生和水體的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。所以，管渠的布置應(yīng)盡量利用自然地形的坡度，以較短的距離，以重力流方式排入水體；當(dāng)?shù)匦纹露容^大時(shí)，雨水管道宜布置在地形較低處；當(dāng)?shù)匦屋^平坦時(shí)，宜布置在排水區(qū)域中間。應(yīng)盡可能擴(kuò)大重力流排除范圍，避免設(shè)置雨水泵站；雨水管渠接人池塘或河道的出水口構(gòu)造一般比較簡(jiǎn)單，造價(jià)不高，增多出水口不致大量增加基建費(fèi)用，而由于雨水就近排放，管線較短，管徑也較小，可以降低工程造價(jià)。因此，雨水干管的平面布置宜采用分散式出水口的管道布置形式，這在技術(shù)上、經(jīng)濟(jì)上都是比較合理的。當(dāng)河流的水位變化很大，管道出水口離水體很遠(yuǎn)時(shí)，出水口的建造費(fèi)用很大，這時(shí)不宜采用過多的出水口，而應(yīng)考慮集中式出水口的管道布置形式。
2.2 雨水管道布設(shè)：街區(qū)內(nèi)部的地形、道路布置和建筑物的布置是確定街區(qū)內(nèi)部雨水地面徑流分配的主要因素，道路通常是街區(qū)內(nèi)地面徑流的集中地，所以道路邊溝最好低于相鄰街區(qū)的地面標(biāo)高。應(yīng)盡量利用道路兩側(cè)邊溝排除地面徑流，在每一集水流域的起端100～200m可以不設(shè)置雨水管渠；雨水口的作用是收集地面徑流。雨水口的布置應(yīng)根據(jù)匯水面積及地形確定，以雨水不致漫過路面為宜，通常設(shè)置在道路交叉口及地形低洼處。在道路交叉口設(shè)置雨水口的位置與路面的傾斜方向有關(guān)。降落在地面上的雨水，在經(jīng)過地面植物和洼地的截留、地面蒸發(fā)、土壤下滲以后，剩余雨水在重力作用下形成地面徑流，進(jìn)入附近的雨水管渠。雨水管渠的設(shè)計(jì)流量與地區(qū)降雨強(qiáng)度、地面情況、匯水面積等因素有關(guān)，合理地確定雨水設(shè)計(jì)流量是雨水管渠設(shè)計(jì)的重要內(nèi)容。由于城市雨水管渠的匯水面積較小，一般屬于水文學(xué)中的小匯水面積范疇，因此雨水管渠設(shè)計(jì)流量，可以采用小匯水面積暴雨徑流推理公式計(jì)算。
雨水管網(wǎng)及其描述方法與污水管網(wǎng)不同，雨水管道的平面布置應(yīng)盡量利用地形坡度以最短的距離靠重力流就近排人水體，其管線相對(duì)分散。污水管網(wǎng)建設(shè)是一項(xiàng)系統(tǒng)工程，有利于提高奉賢區(qū)的水環(huán)境質(zhì)量、減少水環(huán)境污染及提高奉賢區(qū)的經(jīng)濟(jì)軟實(shí)力。由于建設(shè)理念和社會(huì)環(huán)境的不同，前期雨水管網(wǎng)建設(shè)并沒有得到足夠的重視，單獨(dú)建設(shè)的雨水管網(wǎng)較少，多為污水雨水管網(wǎng)合流的形式。城市排水管網(wǎng)作為現(xiàn)代化城市不可缺少的重要基礎(chǔ)設(shè)施，是對(duì)城市經(jīng)濟(jì)發(fā)展具有全局性、先導(dǎo)性影響的基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)，是城市水污染防治和城市排漬、排澇、防洪的骨干工程，是衡量現(xiàn)代化城市水平的重要標(biāo)志，更是城市經(jīng)濟(jì)健康發(fā)展的強(qiáng)大保障和后盾。城市防洪是一個(gè)系統(tǒng)工程，由多種、多級(jí)防洪設(shè)施共同組成，城市排水管網(wǎng)就是這條城市生命線中的重要一環(huán)。城市排水與水安全的三方面即防洪保安、水資源安全、水環(huán)境污染控制緊密相扣，完善城市排水將是社會(huì)發(fā)展必然的趨勢(shì)。