PSS-0排水施工图设计总说明象嘴路

岳麓科技产业园象嘴路（含浦大道左栗路）改造工程 排水设计说明书 第 12 页 共 12 页一、项目概况本设计道路象嘴路（含浦大道左栗路）位于长沙市岳麓科技产业园，道路南起含浦大道，北至左栗路，道路设计长度2504.57m。设计范围内有DN800-DN1800约 1.7公里的现状雨水管线， 550m的现状污水管线。本次设计结合规划及管线勘探资料，在尽可能利用现状管线的情况下，对设计范围内排水管道进行改造设计。二、排水现状及存在问题2.1雨水设施现状现状雨水管道收集象嘴路道路及周边地块雨水，其中转输左栗路部分地块雨水、转输联丰路及周边地块雨水。雨水管线YA79YA101段，管径DN1200DN1800，雨水管道位于道路中心线处；YA101YA106段，管径DN1800，雨水管道位于道路西侧距道路中心线4.5m，雨水管道自北向南由左栗路排向学士路，最终接入学士路高排涵。现状雨水管线YA58YA11段，管道位于道路东侧，距中心线4.5m。以学士路为界，学士路以南YA58YA32段，管径DN1500，管道自南向北接入学士路DN1800雨水管道；学士路以北 YA11YA32段，管径DN800-DN1200，管道自北向南接入学士路DN1800雨水管道。2.2雨水设施存在问题根据业主提供的象嘴路病害调查及弯沉检测数据及管道勘测数据，象嘴路雨水管道由于下沉不均匀，导致部分管道出现逆坡、平坡等现象，部分管段还存在检查井间距过大等问题。现状雨水管道存在的问题具体见下表及PSS-1现状排水平面图。象嘴路现状雨水管线存在问题统计表检查井类别管径材质长度m管线高程坡度问题起点终点YA58-YA59雨水管DN1500砼39.536.2836.32-0.001013逆坡YA59-YA60雨水管DN1500砼39.3936.2836.280平坡YA64-YA65雨水管DN1500砼39.4435.8335.89-0.001521逆坡YA68-YA69雨水管DN1500砼49.9635.5235.55-0.0006逆坡YA32-YA55雨水管DN1800砼4.8931.9532.83-0.18逆坡YA55-YA56雨水管DN1800砼24.0932.8331.88-0.039逆坡YA10-YA11雨水管DN800砼30.7938.3138.36-0.001624逆坡YA27-YA28雨水管DN1200砼39.8533.9733.970平坡YA104-YA105雨水管DN1800砼239.34两检查井距离过大2.3污水设施现状象嘴路现状污水管线服务道路周边地块污水排水，总服务面积115.2公顷，其中转输春兰路、联丰路周边地块污水，服务面积53.3公顷。WA24WA51段现状污水管道位于道路西侧，距道路中心线19.5m，管径DN600，排向由北向南，在距联丰路以北70m处横穿象嘴路与东侧污水管（污水检查井WA52）相接；东侧管线WA52WA23污水管线距道路中心线24.5m，由北向南接入学士路现状DN1800雨水管道。象嘴路（含浦大道学士路）段无污水管道。2.4污水设施存在问题根据业主提供的象嘴路病害调查及弯沉检测数据及管道勘测数据，象嘴路污水管道由于沉降不均匀，导致部分管道出现逆坡、平坡等现象，部分管段还存在检查井间距过大等问题。现状污水管道存在的问题具体见下表及PSS-1现状排水平面图。象嘴路现状污水管线存在问题统计表检查井类别管径材质长度m管线高程坡度流速m/s问题起点终点WA1-WA2污水管DN800砼此处雨污合流WA2-WA3污水管DN800砼13.7333.7433.740平坡WA13-WA14污水管DN800砼23.3132.9833.11-0.005577-2.2逆坡WA14-WA15污水管DN800砼24.1833.1133.2-0.003722-1.79逆坡WA15-WA16污水管DN800砼5.933.233.23-0.005085-2.1逆坡WA16-WA17污水管DN800砼20.3233.2333.26-0.001476-1.14逆坡WA17-WA18污水管DN800砼24.9333.2633.260平坡WA22-YA56污水管DN800砼此处雨污合流WA26-WA27污水管DN600砼82.98两检查井距离过大WA30-WA31污水管DN600砼126.12两检查井距离过大三、雨污水规划情况3.1雨水规划情况根据长沙大河西先导区（岳麓区部分）排水专项规划给水排水规划，象嘴路雨水管道与北侧左栗路雨水管道相互独立，左栗路雨水管道由西向东排入学士路联络线雨水管道，与象嘴路雨水管道无交汇。3.2污水规划情况根据长沙大河西先导区（岳麓区部分）排水专项规划给水排水规划，象嘴路污水管道采用完全的雨污分流制体系，而现状象嘴路东侧管线WA52WA23起端与终端分别于象嘴路雨水管道相连，因此不符合污水规划。 象嘴路（含浦大道学士路）段规划污水管线由南向北接入学士路污水管道，现状无污水管道，现状象嘴路（含浦大道学士路）周边地块污水排入含浦大道、车塘河路、学士路污水管道，满足地块污水排放要求，并与业主沟通，象嘴路（含浦大道学士路）段可不设置污水管道。四、设计方案4.1设计采用主要资料（1）工程设计任务委托书（2）长沙岳麓科技产业园总体规划（3）象嘴路地形管线综合图（4）岳麓科技产业园土地利用规划图（5） 象嘴路原旧路施工图（6）长沙市排水专项规划（河西主体部分）（7）长沙大河西先导区（岳麓区部分）排水专项规划给水排水规划（8） 长沙市暴雨强度公式及人均排污量指标（9） 道路专业相关设计图（10）初步设计审查会议纪要4.2采用规范及技术标准（1）城市排水工程规划规范（GB50318-2000）（2）城市工程管线综合规划规范（GB50289-1998）（3）室外排水设计规范（GB50014-2006）2014版（4）污水综合排放标准（GB8978-1996）（5）污水排入城镇下水道水质标准（CJ343-2010）（6）给水排水工程管道设计规范（GB50332-2002）（7）建筑抗震设计规范（GB 50011-2010）（8）建筑工程抗震设防分类标准(GB50223-2008)（9）室外给水排水和燃气热力工程抗震设计规范（GB50032-2003）（10）混凝土结构设计规范（GB50010-2010）（11）砌体结构设计规范（GB50003-2011）（12）建筑地基基础设计规范（GB50007-2011）（13）检查井盖（GBT23858-2009）（14）钢纤维混凝土检查井盖（GB26537-2011） 根据初步设计中间审查会专家的意见，本次管网设计按照原有设计标准进行。4.3技术标准雨、污水设计参数（1）雨水汇水范围本次汇水范围严格依据长沙大河西先导区（岳麓区部分）排水专项规划给水排水规划划定象嘴路雨水汇水范围，总汇水面积103.3公顷。（2）雨水设计参数本次设计采用数学模型法（模型软件InfoWorks ICM）进行雨水管道校核计算，降雨重现期P=1.0年；综合径流系数=0.68；综合汇流参数0.02；管道糙率系数0.014；设计雨型采用基于长沙市最新暴雨强度公式为基础的芝加哥雨型。暴雨强度公式：并用重现期P=3.0年降雨雨型进行管道满管排水能力校核，用P=50年降雨雨型对管道进行排涝能力校核。设计降雨雨型见（图1图3）：（图1） P=1.0年，2h 设计降雨雨型 雨量69.7mm（图2）P=3.0年，2h 设计降雨雨型 雨量88.0mm（图3）P=50年，2h 设计降雨雨型 雨量134.9mm（2）污水量设计设计综合污水流量按以下公式及参数进行计算：污水量计算公式：Q=KZ*F*r*q/86400其中：Q为污水设计流量（L/s）F为汇水面积（ha）q为综合污水定额（L/capd），按控规450（L/capd）r为单位面积规划人口数（cap/ha），按控规取100（cap/ha）KZ为综合污水量总变化系数，地下水渗漏系数取0.1。综合污水量总变化系数（KZ）污水平均日流量（L/S）51540701002005001000总变化系数（KZ）2.32.01.81.71.61.51.41.34.4雨水管道模型模拟结果根据对象嘴路地形管线综合图中象嘴路现状雨水管道情况的分析，将现状管线资料导入模型软件InfoWorks ICM，在设计降雨P=1年、降雨历时2h情况下进行模拟，得出设计范围内现状雨水管道排水工况，见图4、图5、图6、图7。（图4）YL32-YA96段雨水管道P=1降雨模拟工况图（图5）YA96-YA106段雨水管道P=1降雨模拟工况图（图6）YA58-YA75段雨水管道P=1降雨模拟工况图（图7）YA75-YA11段雨水管道P=1降雨模拟工况图从图4图7的模拟结果可以校核现状管线的上下游标高、管内雨水流速、管道充满度、水力坡度线与管道坡度等是否满足室外排水设计规范（GB50014-2006）2014版要求，并以此作为管道是否需要改造的依据。问题管道模型模拟工况统计表存在问题管段管径（mm）存在问题(坡度)模型模拟结果流速（m/s）超负荷状态（充满度）YA58-YA59DN1500逆坡（-0.001013）0.1290.22YA59-YA60DN1500平坡（0）0.3780.22YA64-YA65DN1500逆坡（-0.001521)1.370.45YA68-YA69DN1500逆坡(-0.0006)1.8740.48YA32-YA55DN1800逆坡(-0.18)2.7651YA10-YA11DN800逆坡（-0.001624）1.490.4YA27-YA28DN1200平坡（0）2.0512YA104-YA105DN1800两检查井距离过大3.5160.78通过模型模拟结果及上表可知，存在较小逆坡或平坡的问题管段，在模拟过程中，水流流速、超负荷状态（充满度）等都未出现异常情况，水流通畅，管道满足P=1年降雨排水能力要求。对管道进行满流状态下重现期检验，可知在重现期为P=3年的降雨情况下，管道YA103YA106、YA12YA32已达到满流工况。具体见图8图11：（图8）YL32-YA96段雨水管道P=3降雨模拟工况图（图9）YA96-YA106段雨水管道P=3降雨模拟工况图（图10）YA58-YA75段雨水管道P=3降雨模拟工况图（图11）YA75-YA11段雨水管道P=3降雨模拟工况图通过模型对管道进行排涝能力进行校核，可知在重现期为P=50年的降雨情况下，部分地块出现积水情况，具体情况见图12，可知在高重现期下，雨水管道存在涝水风险，在象嘴路和联丰路交叉口处检查井出现溢水，地块积水最高可达43cm左右。因此需考虑远期对管道进行升级改造并结合周边地块进行排水系统综合规划，进行雨水源头消减、调蓄等措施降低涝水风险。（图12）重现期P=50年降雨排涝校核模拟结果图4.5改造原则及方案4.5.1原则排水体制采用雨污分流制，总体流向与规划吻合的前提下，尽可能地利用现状排水管线。（1）结合并充分利用道路的纵坡，以减少管道长度、减小管径，合理节省工程投资；（2）管道高程要有利于两侧地块的雨污水的接入；（3）汇水面积按周边道路用等分角线划分，当有适当的坡度时，则按雨污水汇入低侧区域原则划分。4.5.2方案（1）雨水管道改造设计根据对象嘴路现状雨水管道情况的分析，本次象嘴路建议利用现状雨水管线，对现状问题管段进行改造，并对全线进行清淤。具体流向详见PSS-4雨水汇水图。由于现状管段校核时，采用的暴雨强度公式为最新标准，考虑现状管道设计时采用的是老标准，且现状道路运行期间遇大雨并无明显局部积水，并由模型模拟结果可知，在部分平坡或逆坡管道处，在重现期为P=1年降雨情况下，管道内雨水并未出现严重的壅水或检查井溢水的情况，管道内水流状态良好，排水比较通畅，并且通过模型模拟得出：在管道出现满流状态时，降雨重现期可达到3年。因此，本次象嘴路雨水改造工程，在满足快速排除地块及路面除雨水的前提下，充分利用现状管道，合理增加部分雨水口，减少总体改造工程量，以节省工程投资为原则，对部分逆坡过大的问题管道进行改造。并在新增道路交叉口处新建雨水口及连接管，在新增公交站台处延长原有雨水口连接管至公交站台边缘并新增雨水口。具体改造管道及改造方案见下表。象嘴路雨水管线改造方案道路桩号改造段检查井类别管径长度m改造后高程改造后坡度改造方案起点终点K0+850YA32-YA55雨水管DN18004.8931.9531.940.002挖开重铺 K0+850YA55-YA56雨水管DN180026.1131.9431.880.002挖开重铺由于本次管线资料仅包括管线位置及管道标高等资料，而无准确的管道破损物探结果，因此难以对管道破损情况提出详细的改造设计，因此建议施工前对全线管道进行物探，根据物探结果，对管道破损情况进行评估并更换。由于模型模拟是在管道无堵塞情况下进行的，管道排水比较通畅，但是随着管道运行时间的延长，检查井、雨水口及管道内不可避免的会出现不同程度的淤积现象。建议改造完成后，在雨水管道运行过程中，应注意加强对管道的清淤疏浚工作，定时完成对雨水口、检查井清掏，对管段淤积进行清通，保证管道畅通无堵塞，使排水顺利，延长管道使用寿命。（2）污水管道改造设计根据对象嘴路现状污水管道情况的分析，本次象嘴路建议利用现状污水管线，对现状问题管段进行改造，并对全线进行清淤，现状污水管道在WA1- WA3处，污水管道和现状雨水井连接，改造时废除此处管道；WA22污水检查井与现状雨水井连接，改造时将此井与学士路现状污水管道连接。具体流向详见PSS-5污水服务面积图。管线改造方案道路桩号改造段检查井类别管径长度m改造后高程改造后坡度改造方案起点终点K1+280K1+320WA1-WA3污水管DN800将WA1- WA3井间的污水管及 WA2井废除K1+050K1+080WA13-WA14污水管DN80023.3133.4533.380.003挖开重铺K1+030K1+050WA14-WA15污水管DN80024.1833.3833.310.003挖开重铺 K1+020K1+030WA15-WA16污水管DN8005.933.3133.290.003挖开重铺K1+000K1+020WA16-WA17污水管DN80020.3233.2933.260.003挖开重铺K0+840K0+900WA22-YA56污水管DN80041.4033.0632.940.003将 YA56井处污水管段与现状雨水井断开，接入学士路现状WS24污水井中4.6排水管线位置详见PSS-3管线横断面设计图。4.7抗震设计雨水管道按一般抗震设防，设防烈度为6度；污水管道按重点抗震设防，设防烈度为7度，设计基本地震加速度值为0.05g。本工程设计应符合现行室外给水排水和煤气热力工程抗震设计规范要求，同时雨、污水管道均采用柔性橡胶圈接口。4.8管材、检查井、雨水口4.8.1采用管材及管道基础（1）DN300雨水口连接管（开槽埋管）本次象嘴路管道疏浚工程，现状雨水口及连接管全部利用，在新增交叉口位置适当增加部分平篦式双篦雨水口，DN300雨水口连接管采用级承插式钢筋混凝土管，O形橡胶圈接口， 混凝土基础满包封。钢筋砼管道须符合国家标准混凝土和钢筋混凝土排水管（GB/T11836-2009）中的级管标准。钢筋砼管的橡胶圈须符合国家标准橡胶密封件给、排水管及污水管道用接口密封圈材料规范（GB/T21873-2008）中标准号为GPL50的要求。 （2）部分d1800管道（开挖重铺 ）本次象嘴路管道疏浚工程，对现状部分d1800排水管道进行开挖重铺，管道采用级承插式钢筋混凝土管，O形橡胶圈接口， 180混凝土基础。详见PSS-8管道基础及沟槽回填大样图。钢筋砼管道须符合国家标准混凝土和钢筋混凝土排水管（GB/T11836-2009）中的级管标准。钢筋砼管的橡胶圈须符合国家标准橡胶密封件给、排水管及污水管道用接口密封圈材料规范（GB/T21873-2008）中标准号为GPL50的要求。4.8.2检查井d800雨水管道采用1500砖砌检查井，详见06MS201-3第16页； d1500雨水管道采用1100mm1800mm砖砌检查井，详见06MS201-3第31、33页；d1800管道采用1100mm2100mm砖砌检查井，详见06MS201-3第31、33页。D1200污水管道采用11001500混凝土检查井，详见06MS201-3第38页。(检查井配筋采用HPB300和HRB335)本次象嘴路改造方案，为在老路混凝土路面基础之上加铺，因此，现状利用排水检查井需要根据道路设计标高进行抬升。检查井具体处理方式详见PSS-8排水检查井加强图。为避免在检查井盖损坏或缺失时发生行人坠落检查井的事故，污水、雨水检查井应安装防坠落装置，具体处理措施见PSS-9井筒安全网示意图。为防止发生人员中毒、爆炸起火等事故，应排除管道内产生的有毒有害气体，为此，根据管道内产生气体情况、水力条件、周围环境，在下列地点可考虑设通风设施：在管道充满度较高的管段内；设有沉泥槽处；管道转弯处；管道高程有突变处；本工程可考虑现状情况设置。井盖选用：人行道上：钢纤维混凝土井盖，C250-770 GB26537-2011；车行道上：钢纤维混凝土井盖，D400-770 GB26537-2011；统一采用球墨铸铁井座。4.8.3雨水进水口（边井）本次象嘴路管道疏浚工程，现状雨水口及连接管全部利用，并根据路面改造方案进行抬升；在新增交叉口位置适当增加部分雨水口，新增雨水进水口（边井）采用偏沟式双篦雨水口，详见06MS201-8第11页，新增雨水口应结合道路竖向设计，在最低点布置。五、施工及验收要求5.1施工组织工程建设要统一规划、协调配套、统一组织，坚持先地下后地上、先深后浅的施工原则，避免由于反复剖槽带来的经济损失。施工前必须对本工程范围内的各专业现状地下管线进行实测，摸清现状管线与改造管线的关系后方可施工。5.2开槽施工（1）开槽前应对已建管道及与之衔接的部位的平面位置和高程进行复测，发现问题及时通知相关人员解决。（2）沟槽开挖时，槽壁应平整，边坡坡度应符合给水排水管道工程施工及验收规范(GB50268-2008)规定。（3）沟槽挖土应随出随清理，堆土除满足给水排水管道工程施工及验收规范(GB50268-2008)的规定外，距沟槽上口边线1m以内不得堆土或堆砌物品，在沟槽开挖过程中及成槽后，槽顶应避免振动荷载，成槽后应尽快完成施做管道基础和铺设管道等工作，避免长时间晾槽。使用机械挖土时，为防止机械超挖而扰动原状土，在设计槽底高程以上应留30cm土层采用人工清底。（4）管道基础及回填详见PSS-8管道基础及沟槽回填大样图；5.3验收（1）沟槽开挖达到设计高程后，应会同有关部门验槽；（2）沟槽回填前，管道应根据给水排水管道工程施工及验收规范（GB50268-2008）9.3条的要求进行闭水试验，污水管道必须进行闭水试验，闭水试验合格后方可回填；（3）工程施工结束后，应会同有关部门进行竣工验收，并评定质量标准。5.4其他说明（1）本工程采用设计道路中心线桩号，图中尺寸标注管径、井径以毫米计，其余均以米计。坐标、高程系统为长沙独立坐标系，高程系统为1985年国家高程。图中所注管线标高均为设计管内底标高。（2）未尽事宜详见给水排水管道工程施工及验收规范GB50268-2008 及给排水标准图集,并按照该种管材的有关施工使用手册及验收规范执行。六、初步设计审查意见答复1、改造排水应与片区排水规划做好衔接。答复：本次象嘴路雨水水管道改造工程，南起含浦大道，北至左栗路。依据规划，道路西侧雨水管道自北向南由左栗路排向学士路，最终接入学士路高排涵。道路东侧雨水管线，以学士路为界，学士路以南管道自南向北接入学士路DN1800雨水管道；学士路以北段管道自北向南接入学士路DN1800雨水管道。现状，左栗路部分雨水管道接入左栗路雨水管道，与规划不符。本次设计，严格依据规划与规划排水区域做好衔接，暂不计入左栗路部分地块汇水区域。象嘴路现状污水管线，道路西侧污水管道，排向由北向南，在距联丰路以北70m处横穿象嘴路与东侧污水管相接；东侧管线由北向南接入学士路现状DN1800雨水管道。本次设计污水管道服务面积与规划相符，服务面积为115.2公顷。2、建议对排水管道的能力按新标准，新要求进行复