污水干管的过河方式14

水干管在滨河道路上埋深将会出现较大埋深高差。为避免管线大埋深带来的高造价及后期维故污水干管在滨河道路跨越河道支流或主流位置经常出现污水干管比路面低5～10m的情况，污水干管定线时就需要选用合理的方式跨越两岸谷坡陡峻的山地河流。污水干管过河方式研究污水干管需要跨过河流时一般考虑利用现状桥梁管廊或设置管桥过河。利用现状桥梁管廊过河方式简单、造价省，不影响河道景观。但现状桥梁一般考虑在人行道板下预留管线走廊，管廊底标高与车行道标高基本一致，一般压力管线（给水）或非重力流管线（电力、通廊过桥条件，而且现行桥梁规范明确指出不允许重力流污水管线利用桥梁管廊过河。设置管桥过河方式在污水干管过河案例中非常普遍，应用非常广泛。但对于山地城市河流而言，一般污水干管特别是污水主干管过河位置，河道一般两岸陡峭，河道深度20～30m，有的甚至于跨越山地城市河流污水干管而言，设置管桥过河并不是首选方案。2倒虹吸方式当渠道与道路或河沟高程接近，处于平面交叉时，需要修一构筑物，使水从路面或河沟下穿过，此构筑物通常叫做倒虹吸[2]。污水干管与河流交叉需跨越河流时是否采用倒虹吸结构方式，主要应考虑两方面因素。进出水井高差因素。倒虹吸管是利用上下游管道的高差来克服污水在倒虹吸管道及进出水井的阻力损失[3]。倒虹吸管设置首先应考虑污水干管在河道两侧须有高差，倒虹吸管阻全系数，一般取0.05～0.1m。一般倒虹吸管阻力损失中沿程损失占％，满足最小流速条件。在进行污水管线定线方案设计时，可按局部损失约占沿程损失值的510％考虑。从以上分析可以看出，河道两侧污水干管水位高差为倒虹吸管能否设置的河流横断面形态因素。河流横断面形态因素主要考虑三个方面：河流宽度、河流岸坡高度及坡度、河流水深。河流横断面形态主要决定倒虹吸管道设施条件。（1）河流宽度影响河流岸坡影响分析河流岸坡应有利于倒虹吸管道及进出水井竖井实施。山地城市河流在与主在河流岸坡较缓位置，便于倒虹吸管上行管与下行管实施安装。（3）河流水深影响分析河流水深主要对倒虹吸管道水下施工产生影响。倒虹吸管道一般设置于河底，管道水下施工工深较浅，允许断流或分段围堰施工河段。一般土袋围堰施工适用于水深小于3m，水流速度钢围堰[5]，成本显然会增加。②沉管施工工艺：适用于水深较深，河道不允许断流河段，国内沉管施工工艺已有水深10m以上沉管成功施工案例。沉管施工工艺主要包括钢管或PE垫层，沉管时考虑两岸固定管位坐标。③暗挖施工工艺：主要用于河床基础较好水深较深河段。目前国内一般顶管法施工适用管径900～4000mm；对于150～900mm管径范围管段，可采用微型隧道法施工工艺[6]。运行维护因素。由于污水管道内沉积物及悬浮应控制设计流速大于0.9m/s，设计时可考虑设置两根管道，按近期流量时交替运行其中一洗水可利用河水或自来水进行冲洗。3泵站提升方式当河流两岸污水干管无水位高差时，污水干管需设置泵站提升，泵站提升方案重点考虑单设管桥过河；③河底敷设（顶管工艺，沉管工艺等）。人行道或检修道路缘石宜高出车行道路面0.25～0.4m[7]。所以，道路桥梁管廊一般可布设管道断面约DN150～DN300，若超过DN300，则需加高人行道或检修道路缘石高度。从荷载平条，“不得在桥上敷设污水管、压力大于0.4MPa燃气管和其他可燃、有毒或腐蚀性的液、泄露及沼气外溢问题，影响桥梁结构安全。而污水压力管线泄露的可能性小，在做好事故应水压力管事故溢出地漏，防止污水浸泡桥梁结构构件；②在桥梁管廊内每隔一定距离增设自来水冲洗龙头，发生事故时及时冲洗。在设计阶段可对其进行专项论证，征求桥梁主管部门及环保部门意见。单设管桥过河方式分析：污水泵站压力管线单设管桥过河方式考虑因素主要有：①河流洪水位影响；②河流景观影响；③经济性因素。（1）河流洪水位影响因素山地城市河流由由于受主流河道洪水倒灌顶托影响，支流洪水位与主流河道洪水一致，则管桥设置时应按主管桥修建将影响河道景观通透性，尽量避免污水干管位于桥梁与河道底部标高的中间位置，既影响美观，又影响河道行洪。（3）经济性因素相对于其他几种管线过河方式，管桥的造整体景观。4利用河道地形过河由于山地城市河流纵坡大，纵向上多跌水段。所以，利用河道纵坡高差，可在上游河道过河需考虑三方面因素1）河道两岸用地因素：河道两岸用地需为绿化保护用地或允许设置污水干管用地。（2）岸坡地形因素：岸坡地形相对较缓，有设置污水干管条件。（3）工程案例分析标高172.55，河道河口洪水位20年一遇约192.70m；50年一遇约196.00m，属于嘉陵江顶托影响水位。河道在滨江路范围深大约25m，污水干管基本沿滨江路路基敷设，污水干管在河道过桥位置标高不受河流自身洪水冲击影响。（1）管桥方式过河思路万。管桥需结合道路桥梁设置，由于管道埋深约2.4m，管桥对滨江路景观影响大，且管道托洪水位，往河流上游方向设置管桥，管桥受支流自身洪水位影响小。往河流上游约300m位置，河流底标高约181.50m，污水管道底标高约195.05m，河流两侧为绿化用地。方案考虑污水干管沿河道东侧绿化用地内敷设，距滨江路300m位置过河，可考虑结合绿地步道系行景观桥功能。（2）倒虹吸方式过河思路考虑到河流纵坡大，往上游约400m位置河底标高约185.50m，水面宽度约8m。方案考虑污水干管通过上游支路道路（规划标高200.05m）处过河，由于河道深度约为14.5m，可考虑相对于在滨江路位置（河流河口位置）设置倒虹吸管的上下行管道短，实施条件更为有利。（3）泵站提升方式过河思路从以上分析可以看出，在滨江路往河流上游300m位置设置管桥方案造价最小，且为重力流排水，但是管桥底标高位于顶托洪水位以下。在河流上游位置设置倒虹吸过河造价也相对较不考虑采用此过河方案。经过比选，