地下综合管廊在防治城市水害方面能起到哪些作用?看看雨污管道是怎么入廊的就知道了!

2023-05-10 14:56:27

现状和方式



雨污管道入廊的决定因素与条件

1、竖向条件的要求:

市政雨污水系统基本以重力流为主,埋深逐渐加大当雨污水管坡向与地面高程总体差距不大时,利于入廊。

1.坡度与坡向和道路地面结合

2.搞成系统与深度和基坑设计结合

3.末端排放和排水系统结合



2、坡度与坡向条件:

川谷型城市中,雨污水管线入廊可以利用道路坡度雨污水管线入廊是合理的,比平原地区入廊更具经济性。


3、高程系统条件:


4、现状和规划条件的要求:
1.现状排水系统分析
2.规划排水系统与管道布置分析
      对现状的排水系统充分了解和分析,因地制宜。对规划的排水管应进行分析,结合管廊建设提出意见,形成“反作用”。

5、占用空间的要求:
1.排水管道管径和过水断面的分析
2.结合道路设计进行空间分析

      排水管道可扩容性差,难以改造,务必留足空间。结合道路的宽度、布置需求综合考虑排水管的空间占用要求。


6、排水管的技术要求:

排水管入廊后与埋地应有不同,在管道管材、支管接入、检查井设置、防水问题、密闭性问题等都要进行判断和分析。


  1. 排水管道材料

  2. 支线管道接入条件

  3. 检查井设置条件与方式

  4. 防水、密闭问题


设计规定

6.3.1 雨水管渠、污水管道设计应符合现行国家标准《室外排水设计规范》GB 50014 的有关规定。
6.3.2 雨水管渠、污水管道应按规划最高日最高时设计流量确定其断面尺寸,并应按近期流量校核流速。
6.3.3 排水管渠进入综合管廊前,应设置检修闸门或闸槽。
6.3.4 雨水、污水管道可选用钢管、球墨铸铁管、塑料管等。压力管道宜采用刚性接口,钢管可采用沟槽式连接。
6.3.5 雨水、污水管道支撑的形式、间距、固定方式应通过计算确定,并应符合现行国家标准《给水排水工程管道结构设计规范》GB 50332 的有关规定。
6.3.6 雨水、污水管道系统应严格密闭。管道应进行功能性试验。
6.3.7 雨水、污水管道的通气装置应直接引至综合管廊外部安全空间,并应与周边环境相协调。
6.3.8 雨水、污水管道的检查及清通设施应满足管道安装、检修、运行和维护的要求。重力流管道并应考虑外部排水系统水位变化、冲击负荷等情况对综合管廊内管道运行安全的影响。
6.3.9 利用综合管廊结构本体排除雨水时,雨水舱结构空间应完全独立和严密,并应采取防止雨水倒灌或渗漏至其他舱室的措施。


设计注意事项

污水管道和雨水管道属于重力流管道,倘若纳入综合管廊,则对管廊的坡度、走向等均有较大要求,除非在未开发地区进行新区规划,否则为满足坡度和走向要求需对整个区域的管网系统进行调整,将大规模地增加建设成本。


       此外,污水管道入廊还需考虑两大因素:污水中携带的大量无机盐或带有较强酸碱性对其他管线造成腐蚀的可能性;污水管道中产生厌氧消化环境,大量甲烷、硫化氢和氨气的情况也普遍存在,可能造成爆燃危险或对巡查人员造成中毒危害。因此,污水管道若装设于管廊内,需要特别装设多种气体的监测系统和安全防护等。


        污水和雨水管道可与积水和中水管道共处一舱,污水管道需要安设在管廊底部,给水管道则设置于其上方的管廊中部。


技术要求


1、 管廊的纵面随着管道的坡度变化;

2、当污水管线与其他管线同舱布置时,管道系统应严格密闭,管道应 进行功能性试验,管道的通气装置应直接引至管廊外部;

3、 管廊内要求每隔一定的距离设置通风管道,以维持空气的正常流通;

4、 还需配备硫化氢、甲烷等的监测与自动防火设备,同时,应考虑管道养护人员的操作空间。

一般来讲,管廊内污水管线采用支架或者支墩安装,与室外污水支管采用塑料圆形井筒链接,井筒顶部设置DN100透气管就近接入室外检查窨井,其余管段处每隔一定距离设置检查井筒和通气管,通气管出管廊后敷设至绿化带内,高出绿化2m,顶上设置通气帽,室内污水主管上每隔一定距离向上设置DN200检查口,检查口上设有DN100气、水冲洗口。综合管廊内集水坑的污水提升泵出水管可接入检查口的冲洗口。管廊内污水管在综合管廊管线分支口处设置三通,接管廊外污水支管,在道路红线外2m处设置污水检查井,收集地块污水。

设计示意图



管材比选


检查井(口)设计

市政及建筑污水管道可选用的检查井、口设置方式主要有以下两种;

一、污水检查井

常规的市政污水检查井是排水管道系统上为检查和清理管道而设立的窨井。同时还起连接管段和管道系统的通风作用。相邻两井之间管段应在一条直线上,因此,在管道断面改变处、坡度改变处、交汇处、高程改变处都需设置检查井,在过长的直线管段上也需分段设置检查井(根据管道直径和雨、污水类型规定分段间距)。

根据《室外排水设计规范(2014年版)》(GB50014 – 2006)中的相关规定,“检查井在直线管段的最大问距应根据疏通方法等具体情况确定,一般宜按表4.4.2的规定取值”。


图3 市政污水检查井

二、清扫口或检查口

清扫口一般装于建筑排水横管,管道被堵时打开清扫口,可以疏通管道。检查口带有可开启检查盖的配件,装设在建筑排水立管及较长横管段上,作检查和清通之用。

 清洗口
检查口

1、每隔160m设置一对检查井,并在井内设置沉泥槽,以减少沉淀物进入主管,同时,便于后期管养;

2、检查井之间在管廊内部设置检查口,采用异径三通,三通处向上并通过盲板法兰封堵,在进行管道疏通时开启。


真空排水

一、地下综合管廊真空排水系统流程

           管廊内的渗透水沿着一定的坡度流入集水坑内,当集水坑内的水到达一定水位时,通过感应管触动控制器,真空阀自动打开,废水通过真空传输装置瞬间被吸入真空管网中。真空管网中的空气压差为系统提供动力,将废水输送至真空泵站的真空罐中,最终由排污泵排入市政管网。真空泵抽出的空气可通过处理后排入大气。



二、系统组成

真空排水系统主要包括收集箱、真空地漏(如有)、真空泵站(整体解决方案,含真空泵、排污泵、相关管配件等)及沿线真空排水管。

三、设计要点

1、真空管道

1)真空排水管道建议采用PVC或PE管道。

2)PVC管道管件采用粘接方式连接,选用正规企业提供的管材管件。

3)真空排水管道通常按照0.2%的管道坡度敷设。

4)真空管道中出现的所有三通必须采用45°的“Y”型三通进行连接。


2、真空管道成锯齿形剖面铺设

真空排水管网设计成锯齿形剖面,由一段直管和两个45°弯头组成,垂直高度在200mm至450mm的范围内。这种敷设方式能保证良好的废水运输。




3、检查管

真空管网中每个提升后的位置安装一个检查管,相邻两个提升弯的间距不超过100m,在安装施工及系统运行期间,可通过检查管对真空系统的气密性进行检测,保证了真空系统的有效运行。


4、真空排水系统设计方案

管廊渗透水可沿一定的坡度流进就近的集水坑内,将真空收集箱布置在管廊内的集水坑里,真空收集箱的高度可根据现场作适当调整。

连接每个收集箱的真空排污管道可沿管廊内壁布管,真空管道可以方便改变方向以避开障碍物(如其他管道),其管径小坡度小,施工便利,检修方便,维护费用低。经真空管网收集后的废水最终排至真空泵站内,由排污泵排至市政管网。真空泵站位置宜设置在管廊内的最低位置。




四、真空排水和重力排水的比较


存在的问题


解决办法

       雨污管道入廊在争议中摸索前行,受城市地形、政府财力等多种因素限制。能为城市排水多一条管道或选择,排水会畅通些,但不能消纳多余的雨水。解决“城市看海”还得靠不断建设的海绵体!


鸣谢:同济大学建筑设计研究院(集团)有限公司、隧道股份和《管廊观察》、《给水排水》公众号提供素材!



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