行業(yè)資訊
市政設計院中鐵城際分享產(chǎn)業(yè)園區市政給排水規劃設計
市政給排水規劃是現代城市建設的重要內容之一。文中對市政給排水規劃設計要點(diǎn)進(jìn)行了簡(jiǎn)單分析,希望為現代城市市政給排水規劃設計提供一些參考。
在現代城市建設過(guò)程中,市政給排水規劃設計至關(guān)重要,其設計方法對提高市政給排水工程質(zhì)量有著(zhù)較大作用。因此,探究現代城市市政給排水規劃設計要點(diǎn)具有重要的現實(shí)意義。

(來(lái)源:中機院)
一、產(chǎn)業(yè)園給排水規劃設計背景
(1)本工程位于一城市農產(chǎn)品加工產(chǎn)業(yè)園南部,起點(diǎn)位于現狀市政道路交叉口,起點(diǎn)樁號為 K0+023.995.自北向南逐一與多條現狀市政道路相交,終點(diǎn)樁號為 K0+645.995.紅線(xiàn)設計范圍為K0+023.995~K1+645.995.范圍長(cháng)1.622km。工程平面坐標采用2000 國家大地坐標系,高程采用1985 國家高程基準。
(2)產(chǎn)業(yè)園區域為溫帶季風(fēng)氣候,四季分配不均,旱澇洪災頻繁交替,季節性?xún)鐾辽疃仍?0cm以?xún)?。工程所在區域橫向跨越淮河流域、長(cháng)江流域,隸屬淮河流域的東部水域面積達13415km2.連接淮河干流水系、洪汝河水系沙潁河水系等多條水系;隸屬長(cháng)江流域的西部水域面積達1682km2.連接漢水水系。區域多年平均地表徑流量超39 億 m3.平均徑流深度達257.4mm,徑流分布趨勢從西南到東部遞減,西南徑流為300mm,東部平均徑流深度達150mm,60%以上徑流集中在6 月份到9 月份。同時(shí),城市農產(chǎn)品加工產(chǎn)業(yè)園西北角經(jīng)過(guò)一條深0.3m的小河流,流量較小,對給排水規劃無(wú)影響。
根據城市農產(chǎn)品加工產(chǎn)業(yè)園勘察資料,結合區域地質(zhì)資料,得出區域第四紀地層主要有粉質(zhì)黏土,出露地層為第四系松散沉積物,地層組成及性質(zhì)見(jiàn)表1.

表1 產(chǎn)業(yè)園區給排水規劃區地層組成及性質(zhì) 來(lái)源:中機院
由表1 可知,工程力學(xué)性質(zhì)可以滿(mǎn)足給排水工程規劃對地質(zhì)環(huán)境的要求。最高日用水量由單位用地指標決定,排水系統采用雨污分流制,雨水管道設計流量采用當地暴雨強度公式,雨水重現期為2 年,污水流量為設計給水流量的80%~90%。
二、產(chǎn)業(yè)園區給排水規劃
(1) 規劃在產(chǎn)業(yè)園內新建2 座水廠(chǎng),滿(mǎn)足一期用水需求。其中一座水廠(chǎng)的水源為宿鴨湖水庫,供水能力為30 萬(wàn) m3/d,規劃用地9hm2;另一座水廠(chǎng)的水源為汝河水,供水能力為20萬(wàn)m3/d,規劃用地5hm2.根據城市農產(chǎn)品加工產(chǎn)業(yè)園的用地布局,結合主城區自來(lái)水廠(chǎng)位置,擬在主干道上布置主干管。依據現行GB 5749-2006《生活飲用水衛生標準》對水廠(chǎng)出水水質(zhì)的要求,選擇的主干管管徑為 DN400~DN1200.形成供水環(huán)狀管網(wǎng),確保水資源供應安全性;在支路下,進(jìn)行給水支管敷設,給水支管管徑為 DN200~DN300.滿(mǎn)足各個(gè)街區水資源供應要求。同時(shí),在給水管網(wǎng)布局消火栓。根據 GB 50974-2014《消防給水及消火栓系統技術(shù)規范》以及 GB 50016-2006《建筑設計防火規范》關(guān)于工程所在地塊同一時(shí)間內火災次數為2 次,每次滅火用水量為80L/s的要求,由區域內管網(wǎng)直接供給消防用水,相鄰消火栓之間距離≤120m,消火栓管徑≥ DN150.消防栓給水壓力≥0.1MPa。同時(shí),將滿(mǎn)足6 層樓房供水需求作為設計供水水壓,最不利點(diǎn)自由水頭≥28m。在最大用水 +消防用水的情況下,最不利點(diǎn)水頭≥10m,并根據GB 50016-2014 《高層民用建筑設計防火規范》的有關(guān)規定,增加個(gè)別地段高度超出6 層建筑高度的地段用水壓力。
(2)規劃采用雨污分流制排水體制,統籌經(jīng)濟、環(huán)境、社會(huì )效益,改善受納水體水質(zhì),從源頭阻斷污水入河途徑。其中雨水工程規劃需要根據城市農產(chǎn)品加工產(chǎn)業(yè)園所在區域地形水系、路網(wǎng)規劃、地質(zhì)條件,結合已規劃設施、已建設市政設施、造價(jià)與維護管理等因素,合理規劃雨水管渠系統的分布格局。同時(shí),全面思考雨水工程與城市防洪、防澇設施的銜接,調整規劃方案。
(3)在城市現狀市政道路交叉口東北角,建設規模為12萬(wàn) m3/d的再生水廠(chǎng),規劃用地2hm2.根據規劃區用地布局,結合主城區再生水廠(chǎng)位置,在主干道上布置主干管。主干管的管徑超過(guò)DN600但小于DN1000.形成水資源供應高度安全的供應中水環(huán)狀管網(wǎng);支路下,則進(jìn)行中水支管布置,支管管徑超過(guò) DN300 但小于 DN400.滿(mǎn)足各個(gè)街區的中水供應需求。
三、產(chǎn)業(yè)園區給排水設計
(1) 產(chǎn)業(yè)園區所在道路與現狀主干道、次干道相交,具有4 個(gè)交叉口,紅線(xiàn)寬度為30~35m。在現狀環(huán)境內,調整平面最小縱坡、最小豎曲線(xiàn)半徑、最大縱坡、最小坡長(cháng)、最小直坡段長(cháng)度等,妥善明晰豎向控制點(diǎn)的設計標高,確保給排水工程平面線(xiàn)形一定,在順利排除道路兩側雨水的同時(shí),營(yíng)造良好的地下管線(xiàn)敷設條件。其中,設計地面線(xiàn)為68.046m,自然地面線(xiàn)為67.914m,管道左側為65.635m,管道右側為65.635m,跌水為0.59m。
(2)根據市政給排水工程現狀地勢由西南部向東北部有序下降的狀態(tài),擬合現狀地形標高,控制沿線(xiàn)防洪水位標高,洪水位為64.26~67.85m。同時(shí),根據20年一遇排澇水位,設置沿線(xiàn)橋梁水位標高,為縱斷面設計標高控制提供依據。在控制縱斷面設計標高的基礎上,進(jìn)行縱斷面設計,結果見(jiàn)表2.

表2 產(chǎn)業(yè)園區給排水縱斷面設計參數 來(lái)源:中機院
(3)市政給排水橫斷面設計需要以節約城市用地、節省工程費用、減少生態(tài)擾動(dòng)為主要原則,并考慮近期與遠期給排水的銜接,結合市政給排水布設的工程技術(shù)要求科學(xué)設計。同時(shí),給排水交叉設計應遵循有序、暢通、安全的原則,確保給排水交叉幾何設計與組織方式、工程設施、周邊環(huán)境相協(xié)調,且與路段給排水需求相匹配,用地規模適宜。
(4)為了保證沿線(xiàn)排灌通暢并滿(mǎn)足部分地區防洪、排澇、排水、沿線(xiàn)居民生活用水要求,可以進(jìn)行涵洞設計。涵洞設計受構造物設置間距合理性、區域基礎設施排水能力的直接影響,設計人員應提前進(jìn)入現場(chǎng),與沿線(xiàn)地方政府、水利部門(mén)溝通、協(xié)商,了解地方水利規劃、水系調整方向,合理歸并、調整、取舍涵洞的設計方案。根據現狀排水、灌溉要求,沿線(xiàn)排灌用涵洞選擇鋼筋混凝土管涵,孔徑為1.0m、1.5m;在溝渠過(guò)水斷面較大時(shí),采用鋼筋混凝土箱涵,箱涵尺寸由現場(chǎng)跨越溝渠情況、匯流面積決定,跨徑為2.0~4.0m,箱涵凈高由過(guò)水斷面面積、路基填土高度決定。
(5)根據 GB 50788-2012《城鎮給水排水技術(shù)規范》、GB 50013-2018《室外給水設計標準》、GB 50289-2016《城市工程管線(xiàn)綜合規劃規范》以及 GB 50332-2002《給水排水工程管道結構設計規范》的相關(guān)要求,結合當地情況,采用單位用地指標法,計算最高日用水量。在市政建設用地范圍內總用水需求量為6.39萬(wàn)m3/d的情況下,用水量隨用地類(lèi)型、用地面積、用地指標的變化而變化,結果見(jiàn)表3.

表3 產(chǎn)業(yè)園區用水量預測 來(lái)源:中機院
根據表3.落實(shí)近期與遠期結合、分期推進(jìn)的方針,沿著(zhù)現有道路(或已規劃道路)設計給水管網(wǎng),給水干管無(wú)限接近主要用水點(diǎn)。同時(shí)根據設計規范,將排氣閥設置在管道隆起點(diǎn)、平直段,將排泥閥設置在管道低洼位置。
(6)為避免給水管材選擇不當引發(fā)事故,結合現有給水技術(shù)應用要求,從性能特點(diǎn)、結構、運輸方式、連接方式、理化性能、基礎處理、使用壽命、工程造價(jià)等方面,進(jìn)行管材性能比選分析,結果見(jiàn)表4.

表4 給水管材性能比選 來(lái)源:中機院
根據表4. 設計者可以選擇聚乙烯管或球墨鑄鐵管作為給水管材。
(7)根據 GB 50014-2021《室外排水設計標準》,排水管道使用年限50 年。在設計指標明確后,根據現狀雨水管道管徑(DN1000/DN1200),選擇雨水主管管徑為DN1000.污水管道主管管徑為 DN500.支管管徑為 DN400.主要布置在道路兩側紅線(xiàn)外。污水管道沿兩側道路平行方向布置。管道排向緊密結合已有污水管道實(shí)施情況,在雨污水匯水范圍內進(jìn)行各段管道流量核算,確定 K1+280 段雨水管道收集雨水由南向北排入現狀雨水管道,其余路段雨水管道收集雨水則由北向南排入設計雨水管道。在設計重現期一定的情況下,雨水管設計范圍由雨水重現期(2 年)、設計降雨經(jīng)歷時(shí)間決定。確定設計范圍后,設計者可以沿著(zhù)道路兩側、交叉口,結合市政規劃,每間隔一段距離進(jìn)行雨水支管設置,支管端頭位于道路紅線(xiàn)范圍內,并改造檢查井。同理,在道路兩側、交叉口布置污水支管,支管端頭位于道路紅線(xiàn)范圍內,無(wú)檢查井。
(8)確定雨污水管道設計范圍與布置格局后,根據表4.選擇鋼管、預應力鋼砼管作為雨水管材。
四、結語(yǔ)
綜上所述,產(chǎn)業(yè)園區給排水規劃包括給水、排水、中水規劃,規劃人員應根據城市市政給排水規劃項目所在地區地質(zhì)、水文條件與現狀設施資料,在總體規劃與上層控制規范的指導下,進(jìn)行工程給排水規劃。同時(shí),設計人員應注重市政給排水設計理念的研究與應用,綜合分析區域規劃、市政給排水環(huán)境,確保設計方案滿(mǎn)足市政給排水的近期要求與遠期需要,充分發(fā)揮各項功能,保障項目質(zhì)量。(作者:陳強)
更多相關(guān)信息 還可關(guān)注中鐵城際公眾號矩陣 掃一掃下方二維碼即可關(guān)注
文章推薦
- 農業(yè)產(chǎn)業(yè)化型全域國土綜合整治項目的特點(diǎn)?
- 新型城鎮化型全域國土綜合整治項目的特點(diǎn)?
- 縣域經(jīng)濟發(fā)展型全域土地整治項目的特點(diǎn)?
- 全域土地整治項目按目標定位類(lèi)型分為哪幾類(lèi)?
- 全域土地綜合整治項目全流程示意圖
- 全域土地綜合整治用地優(yōu)化:從“分散低效”到“集約高效”的三生空間重構
- 全域土地整治準備階段資金籌集的核心路徑與實(shí)施要點(diǎn)
- 全域土地整治立項申報與合規性審查
- 全域土地綜合整治的實(shí)施單元劃定(空間定位)的關(guān)鍵技術(shù)邏輯、原則與操作步驟
- 全域土地綜合整治基礎調研與潛力評估的關(guān)鍵工作內容及方法