快速路五联络线椿萱大道春华立交至空港东路立交段排水工程施工图设计说明

第页共32页 1设计依据1.1项目背景及区位快速路五联络线西起三纵线（渝武高速段），向东经过四纵线、快速路五纵线，止于现状空港东路。沿线经过蔡家、悦来组团和空港组团。椿萱大道属于规划的主城区快速路五联络线的一部分，是渝北空港新城片区的东西向骨干道路，横穿渝北区空港北部新城，道路两侧规划有重庆国博中心、重庆国际医疗中心、空军33师生活基地等重要公共服务设施，同时椿萱大道也是规划的远期保税物流通道。椿萱大道的建设，将极大改善片区交通状况，能够很好地辐射线路周边区域，使沿线地块增值，为沿线的土地开发创造良好的契机。椿萱大道的建设，将对渝北区的开发具有重要作用，将会使渝北区东西联系更加紧密，同时也可缩短西部地区与江北机场的距离，加强空港工业园区、渝运汽车站、空港新城地区与西部片区的联系，将成为同兴工业园与空港工业园区联系的主要通道，增强两地经济互动，促进西部开发区和北部新区两大城市扩展区的经济发展，为主城各区发展带来良好契机。五联络线跨江节点宝山大桥正在建设，作为联络线东侧主要道路椿萱大道的建设完成才能发挥宝山大桥的交通价值。综上所述，本项目建设时机已经成熟，且十分必要。1.2相关规范、标准（1）《城市工程管线综合规划规范》GB50289-2016；（2）《室外给水设计标准》GB50013-2018；（3）《室外排水设计标准》（GB50014-2021）；（4）《城市给水工程项目规范》（GB55026-2022）；（5）《城乡排水工程项目规范》（GB55027-2022）；（6）《城市电力规划规范》GB50293-2014；（7）《电力工程电缆设计标准》GB50217-2018；（8）《通信管道与通道工程设计标准》GB50373-2019；（9）《城镇燃气设计规范》GB50028-2006（2020版）（10）《城镇燃气输配工程施工及验收规范》CJJ33-2005（11）《城市道路照明设计标准》CJJ45-2015（12）《城市道路照明工程施工及验收规程》CJJ89-2012（13）《低压配电设计规范》GB50054-2011（14）《20KV及以下变电所设计规范》GB50053-2013（15）《电气装置安装工程接地装置施工及验收规范》GB50169-2016（16）《消防给水及消火栓系统技术规范》GB50974-2014（17）《建筑设计防火规范》GB50016-2014（2018版）（18）《建筑灭火器配置设计规范》GB50140-2005（19）《山地城市室外排水管渠设计标准》（DBJ50T-296-2018）（20）《重庆市建设领域禁止、限制使用落后技术通告（2019年版）》（21）《城市排水工程规划规范》GB50318-2017（22）《危险性较大的分部分项工程安全管理实施细则（2019年版）》（23）《重庆市市政工程施工图设计文件编制技术规定》（2017年版）（24）《室外给水排水和燃气热力工程抗震设计规范》GB50032-2003（25）《建筑与市政工程抗震通用规范》GB55002-2021（26）《泵站设计标准》GB50265-2022（27）《通信线路工程设计规范》GB51158-2015（28）《建筑与市政工程防水通用规范》GB55030-2022（29）《建筑防火通用规范》GB55037-2022（30）《消防设施通用规范》GB55036-2022（31）《建筑与市政工程无障碍通用规范》（GB55019-2021）1.3工程设计资料1.3.1重庆市主城区两路组团F、S、T标准分区控制性详细规划；1.3.2《空港园区至航空城连接道工程施工图设计》（长春市市政工程设计研究院，2020.11）；1.3.3《空港园区至航空城连接道工程—桥梁工程洪水影响评价报告》（重庆市渝北水利电力建筑勘测设计院有限公司，2020.08）；1.3.4《渝北区双凤桥片区汇流积水整治工程》（重庆纵横建筑设计咨询有限公司，2014.01）；1.3.5《城区雨污分流治理及市政道路提档升级工程(二期)新塘溪片区》（重庆市市政研究院有限公司，2022.07）1.3.6《城区雨污分流治理及市政道路提档升级工程（红树林片区）》（重庆市市政设计研究院，2018.11）1.3.7现状管线物探资料；1.3.8业主提供的1：500地形图；1.3.9业主提供的其他相关资料。2工程概况及设计范围2.1工程概况椿萱大道区位图椿萱大道是快速路五联络线东侧的重要组成部分，其分为2期实施，一期椿萱大道工程起于椿萱大道与金山大道形成的蒋家山立交，跨过猪肠溪，与秋成大道形成秋成立交，与公园东路形成鹿山立交，与春华大道形成春华立交，道路全长约6.5km，为城市快速路，设计车速80km/h，标准段路幅宽度54m，双向八车道；二期即椿萱大道春华立交至空港东路立交段起于一期终点春华立交，穿越红树林公园，与桃源大道形成桃源立交，下穿空港大道，终点止于空港东路，道路全长约2.7km，为城市快速路，设计车速60km/h，主线标准段路幅宽度27m，主线隧道单洞标准路幅宽度13.5m，双向六车道。本次设计春华立交至空港东路立交段起于与一期终点春华立交（K6+460），为城市快速路，含立交两座（桃源立交、空港东路立交），大桥1座（左幅桥约578m，右幅桥约623m，B匝道桥734m，D匝道桥474.5m），隧道1座（左洞1695m，右洞1659m）。其中主线为ZK-1+960-ZK2+430.641、YK-1+960-YK2+438.33（包含路基、桥梁、隧道），桃源立交范围为AK0+112.376-AK0+956.217，BK0+000-BK1+256.266，CK0+59.027-CK0+287.346，DK0+000-DK1+693.250，以及现状桃源大道改造；空港东路立交范围为EK0+142.544-EK0+605.856，FK0+000-FK0+379.743，GK0+34.421-GK0+240.939，以及现状国道319改造。椿萱大道平面图2.2设计范围本项目椿萱大道春华立交至空港东路立交段施工图设计部分，其内容包括以下九册，其中隧道工程分为八册：第一册：道路工程第二册：隧道工程第三册：桥梁工程第四册：排水工程第五册：照明工程第六册：景观工程第七册：交通工程第八册：施工期间交通组织第九册：指导性施工组织设计本册为第四册：排水工程。本次设计根据排水系统流向及分区，将排水系统分为两部分：桃源立交段及空港东路立交段，其中各自包含隧道排水，以及因隧道开挖被影响的现状排水系统迁改。桃源立交段排水设计范围：桃源立交（含桃源立交A、B、C、D4条匝道，桃源隧道左线ZK0+593-ZK1+160，右线YK0+616.5-YK1+180段，以及现状道路改造），道路全长约1.2km，为城市快速路，设计车速60km/h，双向六车道，设置立交1座（桃源立交），大桥1座（蒋家湾大桥），隧道1座（桃源隧道）。空港东路立交段排水设计范围：空港东路立交E、F匝道、桃源隧道左线ZK1+080~ZK2+468.4059、桃源隧道右线YK1+040~YK2+462.0522段及现状319国道范围。同时考虑，对现有桃源大道及319国道综合管线的临时迁改及还建，主要包括：给水、燃气、通信、电力等。2.3现状管网概述本项目沿线主要以隧道为主，沿线附近穿过几个区域已形成一定已建成片区规模，功能完善，主要情况如下：（1）现状排水管线桃源大立交段：A匝道：AK0-AK0+260段东西两侧人行道下有现状雨水、污水管道，自南向北排放，其中西侧人行道下现状雨水管道规模为d400-d500，污水管道d400-d500；东侧人行道下现状雨水管道规模为d400-d600，污水管道d400。桃源大道：TYK0+480-TYK1+400段东西两侧人行道下有现状雨水、污水管道，自北向南排放，其中西侧人行道下现状雨水管道规模为d400-d600，污水管道d400-d500；东侧人行道下现状雨水管道规模为d400-d800，污水管道d400。长空路：CK0-CK0+070段南北两侧人行道下有现状雨水、污水管道，自东向西排放，其中北侧人行道下现状雨水管道规模为d400，污水管道d300；南侧人行道下现状雨水管道规模为d400，污水管道d300。红树林小区南侧市政道路：南北两侧人行道下有现状雨水、污水管道，自东向西排放，其中北侧人行道下现状污水管道d400，收集整个红树林小区道路及地块污水，沿道路坡向流至最低点现状污水提升泵站，再通过现状的D219钢管排入桃源大道污水系统；南侧人行道下现状雨水管道规模为d400-d800。收集周边道路和地块的雨水，沿道路坡向流至最低点现状雨水箱涵BXH=1.5mX1.3m，最终排入现状水系。空港东路立交段：1、空港东路立交段与现状319国道相接，本次设计范围内319国道处存在三处现状箱涵：道路北侧车行道下为1#现状箱涵（BxH=4.0mx4.0m），由南向北最终排至现状河道。道路中存在一过街2#现状箱涵（BxH=4.0mx2.0m），仅承接上头机场地块内d1800雨水及d300污水，最终排至北侧河道。本次桃源隧道下穿道左线、右线及E匝道高程与2#现状箱涵高程冲突，故需对2#现状箱涵进行迁建；根据前期现场踏勘及管线物探资料核实可知，2#现状箱涵上游为机场地块内d1800雨水管及d300污水管。道路北侧边坡下为3#现状箱涵（BxH=2.5mx3.0m），根据《渝北区双凤桥片区汇流积水整治工程》可知，该处箱涵现状，上游来水截入1#现状箱涵。根据（《椿萱大道春华立交至空港东路立交段综合管网设计方案协调会会议方案》2022.08.09）得知，3#现状箱涵（BxH=2.5mx3.0m）内仍有来水。2、空港东路立交段319国道两侧人行道下有完善的雨污水系统：本次设计范围内319国道北侧人行道下存在现状d400雨水管道，最终接入北侧现状河道。本次设计范围内319国道北侧人行道下存在现状d800截污干管，最终接入北侧沿河道d800截污干管。本次设计范围内319国道KK0+820~KK1+110段南侧人行道下存在现状d400-d1000雨水管道，最终接入1#现状箱涵（BxH=4.0mx4.0m）排至北侧现状河道；KK1+110~KK1+440段南侧人行道下存在现状d400-d1000雨水管道，最终经d1200过街排水管排至北侧现状河道；KK0+820~KK1+240段南侧人行道下存在现状d400-d500污水管道，最终接入道路北侧d800截污干管。本次设计范围内319国道KK1+150~KK1+420段，道路北侧存在现状d400雨水管道，道路南侧存在现状d800-d1000雨水管道，管道由东向西，于KK1+150处接入d1200现状过街雨水管道。现状电力管线现状长空路北侧人行道下电缆沟规模为0.9x0.9m、0.35x0.15m，南侧人行道下电缆沟规模为1.0x1.0m，电力管DN1001孔.现状桃源大道西侧主要为1.3x1.0m、1.0x1.0m、1.0x0.4m电缆沟；东侧无电力管线，主要为路灯管线。现状机场北路北侧主要为DN1001孔管。现状通信管线现状长空路北侧人行道下通信沟规模为0.3x0.1m、0.2x0.1m、0.2x0.2m2-5孔，通信管DN1001孔；南侧人行道下通信沟规模为0.3x0.2m、0.2x0.1m2-5孔，通信管DN1001孔。现状桃源大道人行道下通信沟规模为0.3x0.1m、0.2x0.2m、0.2x0.1m、0.4x0.3m1-18孔；东侧人行道下通信沟规模为0.4x0.2m、0.36x0.25m、0.2x0.1m、0.4x0.3m1-13孔。现状机场北路南侧人行道沿线至中央分隔带处有两根军用光缆，规模分别为7、8孔。现状给水管线现状长空路北侧人行道下给水管径为DN100-DN200.南侧人行道下规模为DN150-DN200现状桃源大道西侧人行道下给水管径为DN100-DN800；东侧人行道下给水管径为DN600-DN700。现状机场北路北侧人行道下给水管径为DN200;南侧沿中央分隔带至车行道下有一根已设计给水管径规模为DN800。现状燃气管线现状长空路北侧人行道下燃气管径为D108.南侧人行道下规模为D273.现状桃源大道西侧人行道下燃气管径为D108；东侧人行道下燃气管径为DN108-D159。现状机场北路无燃气管道。2.4上阶段批复意见及执行情况2.4.1文本--排水工程1、初步设计说明书，设计依据的相关规范、标准，应将《城市给水工程项目规范》（GB55026-2022）及《城乡排水工程项目规范》（GB55027-2022）列入。回复：已补充，详见初步设计说明书中“相关规范、标准”章节。2、初步设计说明书，当无试验资料时，“n：管材粗糙系数，塑料管取0.01”有误。不满足《埋地塑料排水管道工程技术规程》（CJJ143-2010）第4.3.2条的规定。回复：已修改塑料管粗糙系数为0.011，并复核对应水力计算满足要求。3、初步设计说明书，桃源立交段及空港东路立交段排水未说明是否采用高水高排、低水低排且互不连通的系统，是否采取措施，封闭汇水范围，避免客水汇入。无法判定是否满足《室外排水设计标准》（GB50014-2021）第5.10.2-6条的规定。回复：已补充，详见初步设计说明书中“4.3.6隧道洞口雨水截水设计”。4、初步设计说明书，隧道低点雨水排出，宜按内涝防治设计重现期，校核最终接入的空港东路东侧领航南路附近现状河道的水文资料，防止特大暴雨时河道的水倒灌隧道。(文中“河道高程约323m”是指什么高程，不清楚。)回复：已根据现状河道水文资料进行校核，补充现状河道相关高程数据，详见初步设计说明书中“隧道低点雨水排出口方案比选方案一”。5、初步设计说明书，雨水系统水力计算表中，较多的汇流面积采用的计量单位“ha”有误。不满足《室外排水设计标准》（GB50014-2021）第4.1.7条的规定。回复：已将汇水面积计量单位“ha”调整为“hm2”。6、初步设计说明书，污水泵站设计，污水泵站存在有毒有害气体，但未说明设置相应的气体监测和报警装置，无法判定是否满足《城乡排水工程项目规范》（GB55027-2022）第2.2.16条的规定。回复：同意专家意见，已按专家意见补充气体监测和报警装置，详见《埋地污水提升泵站工艺图》。7、初步设计说明书，污水泵站设置位置及是否设有除臭装置未说明。无法判定是否满足《室外排水设计标准》（GB50014-2021）第6.1.13条的规定。回复：同意专家意见，已按专家意见于管道的高点设置排气井，详见《埋地污水提升泵站工艺图》。8、初步设计说明书，未说明雨水口和雨水连接管流量为雨水管道设计重现期计算流量的倍数值。无法判定是否满足《室外排水设计标准》（GB50014-2021）第5.7.2条的规定。回复：已补充，详见初步设计说明书中“4.3.5雨水口及雨水口连接管过流能力校核”。9、初步设计说明书，给水工程未说明给水工程中涉水的设备、材料和药剂，必须满足卫生安全要求。无法判定是否满足《城市给水工程项目规范》（GB55026-2022）第2.2.6条的规定。回复：已补充，详见初步设计说明书中“5.2给水工程（2）给水技术措施”。2.4.2图纸--排水工程1、C-P-04、08号图，排水管线平面分图（桃源立交段）及污水纵断面图中，压力排水管（YW-1至YW-23管段）管道的高点及每隔一定距离处，未设置排气装置。不满足《室外排水设计标准》（GB50014-2021）第5.3.11-2条的规定。回复：同意专家意见，已按专家意见于管道的高点设置排气井，详见《排水管线平面分图（桃源立交段）》及《污水纵断面图》。2、C-P-04、08号图，排水管线平面分图（桃源立交段）及污水纵断面图中，压力排水管（YW-1至YW-23管段）管道的低点及每隔一定距离处，未设置排空装置。不满足《室外排水设计标准》（GB50014-2021）第5.3.11-4条的规定。回复：同意专家意见，已按专家意见于管道的低点设置排空装置，详见《排水管线平面分图（桃源立交段）》及《污水纵断面图》。3、C-P-04、08号图，排水管线平面分图（桃源立交段）及污水纵断面图中，压力排水管YW-23接入现状d300污水管道。现状d300污水管道是压力流或重力流未说明。若是重力流管道，应设消能设施。否则不满足《室外排水设计标准》（GB50014-2021）第5.3.13条的规定。回复：同意专家意见，压力排水管YW-26接入现状d400污水重力管道，并于该处设置消能设施，详见《压力出水消能井大样图》。4、C-P-08号图，污水纵断面图，压力排水管采用了涂塑钢管，涂塑钢管属于柔性管道，柔性管道采用“混凝土满包”有误。不满足《给水排水管道工程施工及验收规范》（GB50268-2008）第4.4.7条第4.5.13条的规定。回复：已取消涂塑钢管混凝土满包，压力排水管段涂塑钢管采用砂垫层基础，空港东路立交段覆土较浅的污水管道采用钢筋混凝土板加固保护。5、C-P-24号图，满包混凝土大样图中，说明“本图适用于临时排水管”不准确。应说明仅用于刚性管道。否则不满足《给水排水管道工程施工及验收规范》（GB50268-2008）第4.4.7条第4.5.13条的规定。回复：经复核，本次设计无管道需进行满包混凝土加固，故取消此大样图。6、缺“隧道洞口雨水截水设计图”，不满足《重庆市市政工程初步设计文件编制技术规定（2017年版）》第5.2.24条的规定。回复：已补充，详见初步设计说明书中“4.3.5隧道洞口雨水截水设计”及图纸《排水管线平面分图（桃源立交段）》、《排水管线平面分图（空港东路立交段）》及《雨水纵断面图》。3设计原则（1）执行国家关于环境的保护政策，符合国家的有关法规、规范及标准；（2）以城市总体规划和片区控制性详细规划为指导，在现状管线勘测及道路设计资料的基础上，对排水系统进行分析研究，为规划区内人口和经济增长提供安全的水环境。（3）旧城改造管线以原断面还建为主，如需扩容，则需管线单位单独提出。（4）所有管网统一规划设计，统一实施。（5）在规划设计范围内，实行严格的雨污分流制系统。（6）管线布置采用先人行道后车行道；检查检修频繁的管道优先布置于人行道上；重力管道优先布置。（7）立交排水排水系统遵循“高水高排，低水低排”的原则，高区部分雨水与低区雨水系统分开，高区部分雨水尽量接入道路雨水系统中，尽量减少低区雨水系统流量。（8）说设计范围内，所有管线均下地埋设。（9）所有管线符合各管线设置的规范及埋深要求，相互间在平面及竖向不发生冲突，与道路构筑物不发生矛盾。（10）结合城市道路设计，在不妨碍工程管线正常运行、检修和合理占有土地的情况下，使路线简捷。（11）尽量减少管线在道路交叉口处交叉。当工程管线竖向位置发生矛盾时，宜按下列规定处理：①有压管让无压管，可弯曲管让不可弯曲管。②支管线避让主管线；小管径管线让大管径管线。③柔性结构管线让刚性结构管线。4排水工程4.1排水设计本次设计根据排水系统流向及分区，将排水系统分为两部分：桃源立交段及空港东路立交段，其中各自包含隧道排水，以及因隧道开挖被影响的现状排水系统迁改。本次设计范围内的雨水均就近排入附近水体或现状雨水系统，污水就近接入截污干管或现状污水系统。管道坡向尽量与道路坡向保持一致，局部地区在管道埋深较浅的情况下可沿倒坡敷设。4.2设计标准及基本参数（1）排水体制根据重庆市规划的要求，结合城市发展需要，本工程设计范围内实行雨污分流制，排水管线采用重力自流收集排放。（2）设计规模雨水量计算按重庆市渝北区暴雨强度公式和道路设计范围内流域汇水面积计算，根据地块和道路设计的情况选用适当的暴雨重现期P和径流系数ψ。（3）基本设计参数①最大控制设计流速：塑料雨水管道Vmax=8m/s，塑料污水管道Vmax=6m/s，钢筋混凝土管道Vmax=5m/s②雨水管道按满流设计；污水按非满流设计其最大设计充满度按下表：表4.1污水管道最大设计充满度管径（mm）最大设计充满度4000.65500～9000.70≥10000.75③最小管径与最小设计坡度：市政排水管最小管径控制在d400，最小设计坡度控制在i=0.003。④本工程排水管道均采用管顶平接。4.3雨水系统4.2.1雨水系统计算①雨水设计流量公式：Q=qψF（L/S）②本次设计暴雨强度公式根据《关于发布重庆市暴雨强度修订公式及设计暴雨雨型的通知》（渝建〔2017〕443号，2017年8月22日）采用渝北区暴雨强度公式：（L/S•hm2）暴雨重现期：本次设计道路排水系统P=5年；下穿道取P=50年。设计降雨历时：t=t1+t2(min)，其中地面集水时间：t1=5(min)（其中上跨桥桥面及下穿车行道集水时间：t1=2～3min）管渠内雨水流行时间：t2(min)按计算确定。径流系数Ψ：道路取0.9，绿化用地取0.3。综合径流系数Ψ：取0.7。n：管材粗糙系数，塑料管取0.011，钢筋混凝土管与排水暗沟取0.014。4.3.2雨水管道平面布置桃源立交段：①桃源隧道左线ZK0+580~ZK1+080和右线YK0+620~YK1+040段雨水系统a横断面布置：隧道排水暗沟布置于两侧车行道下，隧道内沿道路路缘石设置BxH=0.3x0.4m排水暗沟。b雨水平面布置：桃源隧道左线ZK0+580~ZK1+080和右线YK0+620~YK1+040段内各设置两条规模为BxH=0.3x0.4m排水暗沟，收集隧道内路面雨水及消防冲洗水，暗沟沿隧道坡向。因隧道最低点位于桃源隧道左线ZK0+580和右线YK0+620处，本次考虑在桃源隧道左线和右线最低点分别采用d600的雨水管道将隧道内雨水及消防冲洗水引至现状雨水箱涵BXH=1.5mX1.3m，最终排入现状水系。c迁改及还建：在桃源隧道左线ZK0+580处因桃源隧道左线路面标高与现状雨水箱涵BXH=1.5mX1.3m标高冲突，本次考虑废除有冲突的现状雨水箱涵部分，保留未冲突的现状雨水箱涵，并将隧道内雨水及消防冲洗水引流至下游现状雨水箱涵BXH=1.5mX1.3m，最终排入现状水系。②A匝道雨水系统a横断面布置：匝道和隧道排水暗沟布置于两侧车行道下，沿道路路缘石设置BxH=0.3x0.4m排水暗沟。b雨水平面布置：AK0+112.376~AK0+160，AK0+160~AK0+956.217段内设置规模为BxH=0.3x0.4m排水暗沟，收集匝道及隧道内路面雨水及消防冲洗水，暗沟沿匝道隧道坡向。AK0+112.376~AK0+160段将西侧排水暗沟向东侧汇集后通过暗沟转换井就近接入现状d400雨水管网；AK0+160~AK0+956.217段雨水暗沟在AK0+956.217处将东侧排水暗沟向西侧汇集后接入桃源隧道左线ZK0+580~ZK1+080段北侧BxH=0.3x0.4m排水暗沟，并于最低点采用d600的雨水管道将隧道内雨水及消防冲洗水引至现状雨水箱涵BXH=1.5mX1.3m，最终排入现状水系。c迁改及还建：AK0+112.376~AK0+260因匝道开挖需对部分现状d400雨水管线造成破坏，本次考虑废除与匝道开挖有冲突的雨水管及其雨水篦子，待匝道实施完成后恢复路面时，沿桃源大道西侧新建BxH=0.3x0.4m排水暗沟，收集路面雨水，暗沟沿道路坡向，并于AK0+112.376处就近接入现状d400雨水管网。③B、C匝道雨水系统a横断面布置：匝道和隧道排水暗沟布置于两侧车行道下，沿道路路缘石设置BxH=0.3x0.4m排水暗沟。b雨水平面布置：B匝道BK0+747.37~BK1+278.8425段，C匝道CK0~CK0+289.375段内设置规模为BxH=0.3x0.4m排水暗沟，收集匝道及隧道内路面雨水及消防冲洗水，暗沟沿匝道隧道坡向。在B匝道BK0+900和C匝道CK0+060处，B匝道东侧和C匝道北侧排水暗沟向南侧汇集，最终在B匝道隧道起点BK0+747.3处采用d600的雨水管道将隧道内雨水及消防冲洗水引至新建d600雨水管道，最终排入现状雨水箱涵BXH=1.5mX1.3m。c迁改及还建：1）B匝道BK0+780~BK0+920段因隧道开挖需对部分现状d400雨水管线造成破坏，本次考虑废除与隧道开挖有冲突的雨水管及其雨水篦子，迁建部分现状d400雨水管道，以保证上游雨水排放。同时，待隧道实施完成后恢复路面时，沿道路两侧新建BxH=0.3x0.4m排水暗沟，收集路面雨水，暗沟沿道路坡向，并于BK0+780处就近接入现状d400雨水管网。2）B匝道BK0+920~BK0+960段因隧道开挖需对部分现状d600雨水管线造成破坏，本次考虑废除与隧道开挖有冲突的雨水管及其雨水篦子，迁建d600雨水管道，接入现状下游雨水系统，以保证上游雨水排放。3）B匝道BK0+990~BK1+260段因隧道和匝道开挖需对部分现状d600雨水管线造成破坏，本次考虑废除与隧道开挖有冲突的雨水管及其雨水篦子，迁建d600雨水管道，接入桃源大道西侧现状d600雨水系统，以保证上游雨水排放。同时，待匝道实施完成后恢复路面时，沿桃源大道新建BxH=0.3x0.4m排水暗沟，收集路面雨水，暗沟沿道路坡向，并分别于TK0+945和BK1+050处就近接入新建d600雨水管网，最终接入西侧现状d600雨水系统。4）B匝道BK0+990~BK1+260段因隧道和匝道开挖需对部分现状d600雨水管线造成破坏，本次考虑废除与隧道开挖有冲突的雨水管及其雨水篦子，迁建d600雨水管道，接入桃源大道现状d600雨水系统，以保证上游雨水排放。同时，因匝道东侧车行道拓宽，待车行道拓宽、综合管线迁改实施完成后恢复路面时，沿拓宽车行道边线新建BxH=0.3x0.4m排水暗沟，收集路面雨水，暗沟沿道路坡向，于BK1+160处接入新建d600雨水管网，最终接入现状下游雨水系统。5）C匝道CK0+090~CK0+200段因隧道和匝道开挖需对部分现状d500-d600雨水管线造成破坏，需要废除后迁建至隧道范围外侧，因该处后期会将人行道改为车行道，局部空间位置不够，为保证施工期间上游雨水顺利排放，本次考虑迁建d600雨水管道至本次设计拓宽车行道上，就近接入现状下游雨水系统。同时，沿桃源大道西侧新建BxH=0.3x0.4m排水暗沟，收集路面雨水，暗沟沿道路坡向，并于处CK0+310就近接入现状d800雨水管网，最终接入现状下游雨水系统。④D匝道雨水系统a横断面布置：匝道和隧道排水暗沟布置于两侧车行道下，沿道路路缘石设置BxH=0.3x0.4m排水暗沟。b雨水平面布置：D匝道DK0+40~DK1+220内设置规模为BxH=0.3x0.4m排水暗沟，收集匝道及隧道内路面雨水及消防冲洗水，暗沟沿匝道隧道坡向。在D匝道DK1+220处，采用d600的雨水管道将隧道内雨水及消防冲洗水引至新建DN1000雨水管道，最终排入现状雨水箱涵BXH=1.5mX1.3m。空港东路立交段：（1）空港东路立交段新建排水：1、桃源隧道左线ZK1+080~ZK2+468.4059段，沿隧道车行道两侧布置0.3mx0.4m排水暗沟，收集隧道内路面雨水及消防冲洗水。ZK1+080~ZK2+150段，沿隧道坡向由西向东，汇集至ZK2+150处；ZK2+150~ZK2+468.4059段，沿隧道坡向由东向西，汇集至ZK2+150处。2、桃源隧道右线YK1+040~YK2+462.0522段，沿隧道车行道两侧布置0.3mx0.4m排水暗沟，收集隧道内路面雨水及消防冲洗水。YK1+040~YK2+140段，沿隧道坡向由西向东，汇集至YK2+140处；YK2+140~YK2+462.0522段，沿隧道坡向由东向西，汇集至YK2+140处。3、空港东路立交E匝道EK0~EK0+629.5771段，沿匝道车行道两侧布置0.3mx0.4m排水暗沟，收集隧道内路面雨水、消防冲洗水及隧道结构渗水。EK0~EK0+310段，沿隧道坡向由西向东，汇集至EK0+310处；EK0+310~EK0+629.5771段，沿匝道坡向由东向西，汇集至EK0+310处。4、隧道低点雨水排出口方案比选本次设计桃源隧道左线排水暗沟低点处设计路面高程约351.679m，桃源隧道右线排水暗沟低点处设计路面高程约353.298m，空港东路立交E匝道排水暗沟低点处设计路面高程约353.578m。本次设计空港东路立交段北侧有现状河道，河道起点内底高程为354.570m，故本次桃源隧道左、右线及空港东路立交E匝道低点处雨水低于北侧现状河道，无法重力流排至就近现状河道。为保证隧道低点雨水排出，本次设计提出以上两个方案：方案一：采用顶管沿国道315经浅水湾立交后沿空港东路最终接入空港东路东侧领航南路附近现状河道。该段设计管径d1000，雨水管道排出口管内底高程为339.071m，经急流槽排入现状河道。现状河道底高程约323.00m，常水位高程约325.60m，100年一遇洪水位高程327.43m，200年一遇洪水位高程327.59m。方案二：采用在隧道汇集低点处设置排水泵房，将汇集雨水抽排至空港东路立交北侧现状河道，雨水泵站规模2000m³/h，H=30m。两方案优缺点比较见下表：隧道低点雨水排出口设计具体方案情况优点缺点方案一采用顶管沿空港东路接入东侧河道1、采用重力流，安全性高1、造价较方案二高2、对国道315、浅水湾立交及空港东路有布局交通影响。方案二采用泵房抽排至空港东路立交北侧河道1、造价较方案一低1、需增加后期运营及维护费用。2、对现状道路交通影响较小从技术经济等多方面综合考虑，本次设计推荐采用方案一，重力流顶管方式排入河道。空港东路立交段与现状319国道现状雨水系统迁建：1、空港东路立交F匝道F匝道FK0+417.8019~FK0+340段保留319国道北侧d400现状雨水，于FK0+340附近接入本次迁建1#现状箱涵（BxH=4.5mx3.5m）；F匝道设计起点处，新建d1200过街雨水管道，收集道路及两侧雨水后，接入东侧d2000雨水系统，统一出口排入北侧现状水系。F匝道FK0+340~FK0段，废除因桃源隧道左线开挖所影响雨水管道，由西向东，沿匝道车行道北侧布置0.3mx0.4m排水暗沟，收集匝道内路面雨水及北侧边坡雨水，接入KK1+200处d1200过街雨水管道。2、空港东路立交K线北侧K线北侧KK0+870~KK1+200段，由西向东，沿匝道车行道北侧布置0.3mx0.4m排水暗沟，收集匝道内路面雨水，于KK1+140处经d400雨水管道最终接入KK1+200处d1200过街雨水管道；K线北侧KK1+200~KK1+380段，沿匝道车行道北侧布置0.3mx0.4m排水暗沟，收集匝道内路面雨水，坡向随道路纵坡，最终接入KK1+200处d1200过街雨水管道；K线北侧KK1+380~KK1+560段保留现状人行道下d400雨水管道，现状雨水口废除迁建至新建人行道一侧，就近接入该现状管道中；沿匝道车行道内侧布置0.3mx0.4m排水暗沟，收集匝道内路面雨水，坡向随道路纵坡，最终接入KK1+580处现状d500雨水管。3、空港东路立交K线南侧K线南侧KK0+800~KK0+980段保留319国道南侧d600现状雨水，现状雨水口废除迁建至新建人行道及K线一侧，就近接入该现状管道中；K线南侧KK0+980~KK1+200段，废除因桃源隧道右线开挖所影响雨水管道，由西向东，K线右侧车行道布置d600雨水管道，收集上游雨水及路面雨水，最终接入KK1+200处d1200过街雨水管道。K线南侧KK1+200~KK1+340段，保留319国道南侧d800-d1000现状雨水，最终接入KK1+200处d1200过街雨水管道。空港东路立交G匝道G匝道GK0+240~GK0段，保留d600-d800现状雨水，现状雨水口废除迁建至新建人行道一侧，就近接入该现状管道中，下游接入319国道南侧d800-d1000现状雨水，最终接入KK1+200处d1200过街雨水管道。4.3.3雨水计算桃源立交段：a.暗沟排水走向及断面规模如下表所示：表4.2桃源立交段匝道及隧道内排水暗沟水力计算表标段（桩号范围）重现期(年)径流系数汇流面积(hm2)设计流量(m3/s)管径坡度流速(m/s)过流能力(m3/s)B（米）H（米）桃源立交A匝道+桃源隧道左线ZK1+080-ZK0+62050282.630.53桃源立交B匝道+C匝道→B匝道500.90.360.40202.230.44桃源立交D匝道500.90.00.0202.230.44注：1、本次设计流量已考虑隧道消防用水量和结构渗水量。①隧道消防用水量取180m3/h。根据《建筑设计防火规范》（GB50016-2014）（2018年版）12.1.2条，桃源隧道为一类城市交通隧道，应设置室内外消防系统及灭火器系统。a）根据《建筑设计防火规范》（GB50016-2014）（2018年版）12.2.2(2）条，本工程按同一时间内发生1次火灾设计，1次灭火持续时间按3h设计。b）根据《消防给水及消火栓系统技术规范》（GB50974-2014）3.5.5条，隧道洞内消火栓用水量：按20L/s设计。c）根据《消防给水及消火栓系统技术规范》（GB50974-2014）3.4.13条，隧道洞外消火栓用水量：按30L/s设计。②隧道结构渗水量取132m3/h。根据《椿萱大道春华立交至空港东路立交段(左线：ZK0+000-ZK2+468.4059m；右线：YK0+000-YK2+462.0522m)工程地质勘察报告》初步勘察可知：桃源隧道左线平水期涌水量为1927.43m3/d，桃源隧道右线平水期涌水量为2105.71m3/d，根据经验，取平水期涌水量的1.5倍为隧道丰水期的涌水量。故本次设计隧道渗水量取桃源隧道右线平水期涌水量的1.5倍，132m3/h。b.雨水系统水力计算表表4.3桃源立交段雨水管线水力计算表标段（桩号范围）重现期(年)径流系数汇流面积(hm2)设计流量(m3/s)管径(mm)坡度流速(m/s)过流能力(m3/s)起点终点Y1-3Y1-450.710.52.55d10000.036.254.91Y2-1Y2-250.72.300.53d4000.043.920.50Y5-6Y5-2950.71.580.36d6000.0031.410.40Y5-16Y5-1750.71.000.24d6000.012.570.73YS530(复核下游现状)YS529(复核下游现状)3d8000.0031.700.86Y6-1Y6-250.90.560.21d4000.011.960.25空港东路立交段：a.暗沟排水走向及断面规模如下表所示：标段（桩号范围）重现期(年)径流系数汇流面积(hm2)设计流量(m3/s)管径(mm)坡度流速(m/s)过流能力(m3/s)B（米）H（米）桃源隧道左线ZK1+080~ZK2+468.40595032.730.27桃源隧道右线YK1+040~YK2+462.05225022.230.22空港东路立交E匝道EK0~EK0+629.577150151.930.19空港东路立交F匝道FK0+340~FK0593.840.38空港东路立交K线北侧KK0+870~KK1+20050.90.30.074.160.41空港东路立交K线北侧KK1+200~KK1+38050.90.30.043.140.31空港东路立交K线北侧KK1+380~KK1+560192.160.21b.雨水系统水力计算表空港东路立交段雨水管线水力计算表标段（桩号范围）重现期(年)径流系数汇流面积(hm2)设计流量(m3/s)管径(mm)坡度流速(m/s)过流能力(m3/s)起点终点Y7-1Y7-101d8000.0051.811.10Y7-10-2Y7-103d10000.0052.552.00Y7-1Y7-1150.79.582.74d12000.0052.883.26Y7-15Y7-1150.70.350.10d4000.0031.070.14Y7-17Y7-11d6000.0031.410.40Y7-1Y7-1350.711.223.21d12000.0052.883.26Y7-18Y7-2250.734.028.19d20000.0053.1810.00Y7-23Y7-248d4000.0182.630.33Y7-25Y7-263d6000.023.631.03YD-1YD-20500.90.560.32d10000.0052.001.574.3.4现状箱涵拆除与新建（1）对1#现状箱涵（BxH=4.0mx4.0m）的迁建本次设计桃源隧道左线ZK2+330附近隧道敞口段存在1#现状箱涵（BxH=4.0mx4.0m），该处左线路面设计高程355.503m，该处1#现状箱涵内底高程354.99m，桃源隧道左线与1#现状箱涵有高程上冲突，无法对其进行保护。由此可知由于桃源隧道左线的建设，需对1#现状箱涵（BxH=4.0mx4.0m）进行就近迁建。根据《渝北区双凤桥片区汇流积水整治工程》（重庆纵横建筑设计咨询有限公司，2014.01）及《空港园区至航空城连接道工程—桥梁工程洪水影响评价报告》（重庆市渝北水利电力建筑勘测设计院有限公司，2020.08）可知；1#现状箱涵（BxH=4.0mx4.0m）涵洞设计暴雨重现期为P=50年，按公路科学院研究所公式100年一遇进行校核，满足100年一遇防洪标准。本次设计综合空港东路立交段道路、结构及其他设施设计资料，最终考虑沿空港立交段F匝道FK0+320-FK0+040段迁建1#现状箱涵（以下简称1#迁建箱涵），本次设计1#迁建箱涵规模为BXH=4.5mx3.5m（不含结构层）（i=0.012）。本次新建涵洞设计流量采用重庆暴雨强度公式推求，以公路科学研究所简化洪水推求公式进行校核验证。①采用重庆渝北区暴雨强度公式：（L/S•hm2）雨水流量公式：Q=ψqF（L/S）其中：本次设计1#迁建箱涵汇水面积结合《渝北区双凤桥片区汇流积水整治工程》（重庆纵横建筑设计咨询有限公司，2014.01）及《城区雨污分流治理及市政道路提档升级工程(二期)新塘溪片区》（重庆市市政研究院有限公司，2022.07）进行整合分析，最终确认1#迁建箱涵汇水面积为238.25hm2，具体详见下图《箱涵汇水面积分布图》。箱涵汇水面积分布图考虑到箱涵两侧一定范围内存在绿地，综合径流系数ψ取为0.7；涵洞重现期采用P=100年；集水时间t=t1+t2。4.21#迁建箱涵计算结果表涵洞编号道路桩号汇水面积（km2）集水时间（min）径流系数重现期（年）计算流量（m3/s）1#迁建箱涵FK0+320-FK0+0402.3822.40.710076.49②以《给水排水设计手册第七册-城镇防洪》中公路科学研究所提供的设计洪峰推求公式为计算依据对汇水面积小于10km2的洪水流量计算成果进行校核验证。公路科学研究所计算公式：Qp=KFn其中：Qp-设计洪峰流量（m3/s）K-径流模数，为19.2；F-汇水面积；n-面积参数（当F＜1km2时，n=1；当1＜F＜10km2时，n＝0.85）；4.3新建涵洞验证结果表涵洞编号径流模数K汇水面积（km2）面积参数校核流量（m3/s）1#迁建箱涵19.22.380.8540.12③涵洞断面的确定4.4新建永久箱涵设计参数表涵洞编号重庆市暴雨强度公式计算流量（m3/s）公路科学研究所公式校核流量（m3/s）200年重现期下的设计雨量（m3/s）箱涵设计规模充满度（h/D）流速(m/s)过流能力（m3/s）1#迁建箱涵76.4940.1284.01B×H=4.5×3.5mi=0.0120.857.2797.32综上表格中计算流量小于涵洞的过流能力，故上述设计能够满足要求。（2）对2#现状箱涵（BxH=4.0mx2.0m）的废除及上游转接本次设计桃源隧道左线ZK2+360处存在2#现状箱涵（BxH=4.0mx2.0m），该处桃源隧道左线路面设计高程356.403m，该处2#现状箱涵内底高程354.652m，桃源隧道左线与2#现状箱涵有高程上冲突，无法对其进行保护。由此可知由于桃源隧道左线的建设，需对2#现状箱涵（BxH=4.0mx2.0m）进行就近迁建。经前期踏勘及现状管线资料可知，本次设计范围内2#现状箱涵（BxH=4.0mx2.0m）上游仅承接319国道南侧机场地块内d1800雨水。经过前期协调南侧地块产权土储中心及机场集团得知，该d1800雨水主要承接部分机场地块雨水。根据机场集团提供的排水设计流向资料，确定2#箱涵上游汇水面积为34.02hm2，具体详见《箱涵汇水面积分布图》。故本次设计考虑将上游地块雨水新建d2000雨水引流过街后，将该段箱涵废除，以满足隧道的建设空间。对2#现状箱涵新建的d2000管道过流能力进行计算复核如下：涵洞编号汇水面积（hm2）暴雨强度公式计算流量（m3/s）管径（mm）坡度（‰）流速(m/s)过流能力（m3/s）2#现状箱涵34.028.78d20005.03.1810综上表格中计算流量小于涵洞的过流能力，故上述设计能够满足要求。（3）对3#现状箱涵（BxH=2.5mx3.0m）的废除及上游转接本次设计桃源隧道左线ZK2+240处存在3#现状箱涵（BxH=2.5mx3.0m），该处桃源隧道左线路面设计高程352.803m，该处3现状箱涵内底高程363.26m，桃源隧道左线与3#现状箱涵有高程上冲突，无法对其进行保护。由此可知由于桃源隧道左线的建设，需对3#现状箱涵（BxH=2.5mx3.0m）进行就近迁建。1）道路北侧边坡下为3#现状箱涵（BxH=2.5mx3.0m），根据《渝北区双凤桥片区汇流积水整治工程》（重庆纵横建筑设计咨询有限公司，2014.01）可知，该处箱涵现状，上游来水在西部航空有限公司西侧截入1#现状箱涵（BxH=4.0mx4.0m）。2）根据（《椿萱大道春华立交至空港东路立交段综合管网设计方案协调会会议方案》2022.08.09）得知，3#现状箱涵（BxH=2.5mx3.0m）内仍有来水，需进一步落实。3）根据《城区雨污分流治理及市政道路提档升级工程(二期)新塘溪片区》（重庆市市政研究院有限公司，2022.07）可知，3#现状箱涵（BxH=2.5mx3.0m）段未包含在雨污分流设计范围内，箱涵上游已进行雨污分流设计。4）2022年09月06日，与设计范围内排水产权部门两路排水中心、三峡水务相关负责人到现场踏勘，通过踏勘及沟通。得知在雨污分流尚未彻底完成情况下，1#现状箱涵（BxH=4.0mx4.0m）内来水为雨污合流，3#现状箱涵（BxH=2.5mx3.0m）段与1#现状箱涵（BxH=4.0mx4.0m）交叉处并未完全封堵废除，而是作为1#现状箱涵（BxH=4.0mx4.0m）的临时截污箱涵使用，在3#现状箱涵（BxH=2.5mx3.0m）末端通过截流井接入北侧现状d800截污干管中。且除了承接上游截留污水外，3#现状箱涵（BxH=2.5mx3.0m）段承接空港圣地小区内部分污水。综上可知，现状3#现状箱涵（BxH=2.5mx3.0m）段实际作为1#现状箱涵（BxH=4.0mx4.0m）截留污水系统使用，中间承接部分地块污水，末端接入d800截污干管。由于桃源隧道左线的实施，3#现状箱涵（BxH=2.5mx3.0m）的末端截留部分需进行迁改废除。故本次设计考虑废除设计范围内3#现状箱涵（BxH=2.5mx3.0m），在空港东路立交F匝道FK0+380西侧新建顶管将3#现状箱涵（BxH=2.5mx3.0m）内截留污水接入本次迁建d800截污干管中。本次设计结合《城区雨污分流治理及市政道路提档升级工程(二期)新塘溪片区》（重庆市市政研究院有限公司，2022.07）进行整合分析，最终确认现状空港东路立交段两侧现状污水管道服务面积，东侧d800污水管道服务面积约为207.26ha，南侧d500污水管道服务面积约为17.56ha，具体详见下图《现状污水管道服务面积图》。现状污水管道服务面积图由于现状排水系统并未完全雨污分流，本次迁建d800污水管道W7-1处，上游承接现状d800污水管道以及3#现状箱涵（BxH=2.5mx3.0m）截污箱涵内来水。根据实际情况，上游d800污水管道服务面积包含在3#现状箱涵（BxH=2.5mx3.0m）截污箱涵汇水面积内，故本次取3#现状箱涵（BxH=2.5mx3.0m）截污箱涵汇水面积238.25ha为污水量计算服务面积。表4.5截留污水计算结果表序号计算管段服务面积设计综合生活污水量截留倍数截流后污水设计流量管径坡度流速充满度过流能力（hm2）（L/s）（L/s）（mm）（‰）（m/s）（h/D）（m3/s）1W7-1-1～W7-1238.25119.722359.16d1000101.800.4529.712W7-1～W7-15238.25119.722359.16d8003.01.830.6574.643W7-1～W7-15下游238.25119.722359.16d8004.02.110.6663.544.3.5雨水口及雨水口连接管过流能力校核根据《城乡排水工程项目规范》（GB55027-2022）第3.3.5条，对本次设计雨水口及雨水口连接管的过流能力校核计算，雨水口及雨水口连接管的过流能力应不小于设计重现期计算流量的1.5~3.0倍；本次设计单个雨水口最大汇水面积约0.05ha，雨水口最大串联个数为2个，过流能力按设计重现期计算流量的1.5倍进行校核。表4.6雨水口与雨水口连接管过流能力校核表类型径流系数汇流面积(ha）计算流量(L/s）校核流量(L/s）管径(mm)坡度过流能力(L/s）双箅雨水口0.90.0519.429.1——35雨水口连接管0.90.1038.858.2d3000.0151104.3.6隧道洞口雨水截水设计下穿道往往是所处汇水区域最低洼的部分，如排水不及时，必然会引起严重积水。本次设计桃源立交段及空港东路立交段排水采用高水高排、低水低排且互不连通的系统，在下穿立交道路入口处设置横截沟，封闭汇水范围，避免客水汇入。横截沟坡度为0.02，横截沟流向与道路横坡一致时，尺寸采用BxH=0.3mx0.5m；横截沟流向与道路横坡不一致时，尺寸随流向采用BxH=0.3mx0.3m~BxH=0.3mx0.5m渐变。横截沟通过暗沟转换井沉砂后接人敞口段旁侧辅道内雨水管网系统。具体布置位置及纵断面详见《排水管线平面分图（桃源立交段）》、《排水管线平面分图（空港东路立交段）》及《雨水纵断面图》。4.3.7防涝论证根据《城镇内涝防治技术规范》（GB51222-2017），本次内涝重现期取P=100年。雨水排水管渠按重力流、满管流设计，当对应重现期的较强降雨时，排水管渠可能处于超载状态，受纳水体水位抬升也会影响出水口排水能力，因此根据管道上下游的水位差对管渠的排水能力进行校核。假设最低点出现压力流，则根据达西-威斯巴赫公式计算沿程水头损失。达西-威斯巴赫公式：沿程水头损失系数：局部水头损失：（本次也可取沿程水头损失的30%）排水管渠流量公式：Q=Av雨水管道流态示意图以上公式中，hf为沿程水头损失（m）；λ为沿程水头损失系数；d为管径（m）；l为管长（m）；C为谢才系数；R为水力半径；v为流速（m/s）；A为排水管渠截面面积（m2）；ξ为局部水头损失系数（可通过局部水头损失计算表查取）；S指水力坡度。伯努利方程：伯努利方程中，第一个叫位置水头，第二个叫压力水头，第三个叫流速水头。假设管道内水流为均匀流，满足能量守恒，则有以上公式中，z1、z2为两断面几何中心位置水头，p1、p2为两断面几何中心位置至自由液面的压力值；hf为两断面间的水头损失值。根据管道连续性方程，v1=v2，则即管道两端的位置势能与压力势能能够满足水头损失，则认为设计满足内涝防治要求。当内涝重现期取P=100年时，假设低点出现内涝情况，道路中车道的积水深度不超过0.15m，则可计算压力势能及位置势能z1-z2，并计算出沿程水头损失Δh1=及局部水头损失Δh2，水头损失hf=Δh1+Δh2，计算数据如下：表4.5内涝校核计算结果表管段管径（mm）管长（m）水损（m）势能差（m）内涝防治要求Y5-7～Y5-29d600220.2160.501满足Y5-16~Y5-17d600460.2021.325满足根据计算结果可知，本次内涝重现期取P=100年时均满足内涝防治设计要求。4.4污水系统4.4.1污水量计算根据《渝北区“十三五”排水（雨水、污水）管网建设专项规划》（2016-2020），本次设计片区人均综合生活用水指标为360L/人·d；污水排放系数取0.9；旱季污水收集率为近期95%，远期100%；地下水入渗率取10%进行计算。根据《重庆市主城区两路组团F、S、T标准分区部分区域控制性详细规划》等片区控规资料可知，规划区内人口密度约为134人/ha。分流制污水管道设计流量计算公式：Qdr=KQd+K’Qm+Qu式中：Qdr：旱季设计流量（L/s）。K：综合生活污水量变化系数，按表4.2取值；Qd：设计综合污水量（L/s），根据综合生活污水定额q计算；Qd=q×流域计算人口数（人）/(24×3600)；q=城市综合供水量标准×0.9；K’：工业废水量变化系数；Qm：设计工业废水量（L/s），本次设计暂不考虑工业废水汇入；Qu：入渗地下水量（L/s），本次设计按平均日综合生活污水和工业废水总量的10%计。表4.7综合生活污水量变化系数表污水平均日流量（L/s）5154070100200500≧1000变化系数2.01.5污水管道水力计算公式（非满流）：Q=vA（L/s）水力计算按满宁公式：（m/s）过水断面：A=（θ－sinθcosθ）r2（m2）——h﹤d/2水力半径：（m）Or：A=（π－θ＋sinθcosθ）r2（m2）——h﹥d/2（m）n：管材粗糙系数，钢筋混凝土管（非满流）取n=0.014，塑料管取n=0.011。4.4.2道路污水管道布置桃源立交段：①桃源大道污水系统临时迁改及还建排水系统遵循不改变原系统的原则，经过复核原管道规模，在满足排水要求的原则下，尽量以原规模进行还建，具体排水平面布置如下：①A匝道AK0+112~AK0+260段因A匝道采取明挖的方式，即开挖需对部分现状d400污水管线造成破坏，经分析现状污水管网，A匝道路侧无污水接入，本次考虑废除A匝道开挖有冲突的部分污水管道。②B匝道BK0+800~BK0+840段因隧道开挖需对部分现状d400污水管线造成破坏，本次考虑废除与隧道开挖有冲突的污水管线，迁建现状d400污水管道，就近接入下游现状d400污水管网，以保证上游污水顺利排放。③B匝道BK0+920~BK0+960段因隧道开挖需对部分现状d400污水管线造成破坏，本次考虑废除与隧道开挖有冲突的污水管道，迁建d400污水管道，就近接入现状下游污水系统，以保证上游污水顺利排放。④C匝道CK0+090~CK0+289段因隧道和匝道开挖需对部分现状d400污水管线造成破坏，需要废除后在隧道范围外侧进行迁建，因局部空间位置不够，本次考虑迁建d400污水管道至本次设计拓宽车行道上，就近接入下游现状d400污水系统，以保证上游污水顺利排放。⑤D匝道DK1+200处因D匝道面标高与现状污水泵站标高冲突，本次考虑迁建现状污水泵站，并沿长空路新建d315压力提排管线接入桃源大道新建d400污水系统。空港东路立交段：（1）空港东路立交段与现状319国道现状污水系统迁建：1、空港东路立交F匝道F匝道FK0+417.8019~FK0+340段保留319国道北侧d800现状污水，于FK0+340附近接入本次迁建d800污水管中；F匝道FK0+340~FK0段，废除因桃源隧道左线开挖及迁建1#现状箱涵（BxH=4.5mx3.5m）所影响污水管道，由西向东，沿迁建1#现状箱涵（BxH=4.5mx3.5m）北侧迁建d800污水管，于FK0+200处横穿迁改1#现状箱涵（BxH=4.5mx3.5m）后沿箱涵南侧敷设，最终于KK1+220附近接入北侧河道d800截污干管中。2、空港东路立交K线南侧地块内污水采用d1000顶管接出，最终采用d400污水管接至KK0+980附近现状d400污水管中，K线KK0+800~KK1+240段保留319国道南侧d400-d500现状污水，该段污水最终接入北侧河道d500污水管中。4.4.3泵站设计因本次设计D匝道DK1+180、桃源隧道左线ZK0+620-ZK0+700、右线YK0+740-YK0+800、C匝道CK0-CK0+080设计路面高程分别为376.207m、365.486-367.632m、374.872-375.172m、410.854-412.629m，采用明挖施工，导致D匝道DK1+180北侧现状提升泵站（地面高程382.566m）及出水压力管DN150~DN200无法保留。经现场踏勘并结合已有资料分析，该提升泵站所处位置较附近满足排放条件处的双凤桥路现状污水井地面低约43m，该处污水近期无法采用重力流方式排放，远期可重力接入红树林公园西侧规划道路污水系统。因此本次设计考虑迁改该提升泵站及出水压力管。本次泵站迁改需征得主管部门同意后方可实施。本次泵站设计参考《城区雨污分流治理及市政道路提档升级工程（红树林片区）》（重庆市市政设计研究院，2018.11），具体如下：（1）泵站污水量计算根据《渝北区“十三五”排水（雨水、污水）管网建设专项规划》（2016-2020），本次设计片区人均综合生活用水定额为360L/人·d；综合生活污水定额按生活用水定额的90%采用；旱季污水收集率为近期95%，远期100%；地下水入渗率取10%进行计算；根据《城区雨污分流治理及市政道路提档升级工程（红树林片区）》（重庆市市政设计研究院，2018.11），红树林小区周围现状人数约10224人，远期规划人口12000人，本次设计按远期规划人口进行设计。分流制污水系统的旱季流量应按下式计算：Qdr=KQd+K’Qm+Qu式中：Qdr：旱季设计流量（L/s）。K：综合生活污水量变化系数，按表4.7取值；Qd：设计综合污水量（L/s），根据综合生活污水定额q计算；Qd=q×流域计算人口数（人）/(24×3600)=324×12000/(24×3600)=45（L/s）；q=城市综合供水量标准×0.9=360×90%=324（L/Cap.d）；K’：工业废水量变化系数；Qm：设计工业废水量（L/s），本次设计暂不考虑工业废水汇入；Qu：入渗地下水量（L/s），本次设计按平均日综合生活污水和工业废水总量的10%计。表4.7综合生活污水量变化系数表污水平均日流量（L/s）5154070100200500≧1000变化系数2.01.5Qdr=KQd+K’Qm+Qu=2.08x45+45x10%=98.1（L/s）根据《室外排水设计标准》（GB50014-2021）中6.2.1，污水泵站的设计流量应按泵站进水总管的旱季设计流量确定；污水泵站的总装机流量应按泵站进水总管的雨季设计流量确定。根据《室外排水设计标准》（GB50014-2021）中4.1.12，根据当地气候特点、污水系统收集范围、管网质量，雨季设计流量可以是旱季流量的3倍~8倍。本次设计雨季设计流量取旱季流量（即设计综合污水量）的3倍。综上，本次设计污水泵站的设计流量为98.1L/s；污水泵站的总装机流量为=45×3=135L/s。（2）泵站扬程计算泵站扬程H=H1+H2+H3+H4=H5H1——泵站设计地面标高与出水管最高点管中心线高差，422.3-382.4=39.9mH2——泵站集水池最低水位与泵房设计地面标高高差，382.4-375.4=7m根据《室外排水设计标准》（GB50014-2021）中第4.2.9条规定，排水管道采用压力流时，压力管道的设计流速宜采用0.8～2.5m/s。为考虑泵站远期改造的便利性（远期仅对水泵进行替换，不对泵站筒体及压力管道进行更改），根据《给水排水设计手册》（第01册常用资料）中塑料管水力计算表，最不利情况（即雨季流量下）Q=135L/s，设计采用钢丝网骨架复合管，水泵出水管管径DN300，新建管长603m，设计流速V=1.98m/s，1000i=8.88m，接入现状；局部水头损失按沿程水头损失25%考虑。H3——出水管沿程水头损失，iL==8.88/1000×603=5.4mH4——出水管局部水头损失，0.25*H3=0.25×5.4=1.4mH5——保护水头，取3.0m。总扬程H=H1+H2+H3+H4=H5=39.9+7+5.4+1.4+3.0=56.7m，取60m。（3）泵的选型本次泵站设计流量为Q=98.1L/s=294.3m3/h，扬程H＝60m，污水泵站的总装机流量为135L/s=486m3/h。因次本次设计选用三台水泵，两用一备，单台水泵参数：Q≥170m3/h，H≥60m，N≤90KW，具体详见《污水提升泵房工艺图》。水泵型号具体以实际中标厂家二次深化为准。（4）压力管道1）压力管管材选用埋地压力管采用钢丝网骨架复合管管公称压力1.6MPa，工程所用的管道、管件等必须符合国家现行的有关标准，并具有产品出厂合格证等有效证明文件。2）接口及基础钢丝网骨架复合管采用热熔连接，连接方式详《给水用钢丝网增强聚乙烯复合管道》（GB/T32439-2015）6.5.3章节做法大样，基础采用砂垫层基础。3）压力管道布置新建污水泵站出水管管径为DN300，污水压力管沿现状道路路肩及绿地敷设，在终点处接入设计重力流污水管网。管道埋设管顶覆土厚度为:车行道下≥0.7m，人行道下≥0.60m，永久性冻土或季节性冻土层，管顶埋深应在冰冻线以下。4）压力管道警示带为保护管线在日后运行，不受人为的意外损坏，应在管线的上方，距管顶不小于300mm处敷设一条警示带，该警示带应与管线一样，具有同等的寿命。5）压力管道构筑物a）压力管道上的分支管道上设控制阀门，直管段上每隔一定距离设置控制阀门。管线最高点设排气阀，最低点设排泥阀。b）压力管道上的控制阀门、排气及排泥阀等均作检查井及井盖，控制阀门检查井作法详见标准图集详07MS101-2/66；排气阀检查井作法详07MS101-2/162，排气阀采用DN80-DN90高速自动排气阀（复合式）；排泥阀检查井作法详07MS101-2/66，排泥阀采用DN75排泥阀。c）管道在转角处应设置支墩，其具体作法详见标准图集10S505。d）压力出水井位于压力管道出水口处，于压力管道出口安装钢制进水帽，起消能作用。（5）泵站控制与运行水泵控制柜选用与潜污泵配套成品控制柜，由厂家负责安装与调试。本次设计污水泵站采用二级负荷，请业主在组织实施前应协调并落实泵站电源问题。4.4.4污水计算污水系统计算结果表具体详见下表：桃源立交段：表4.8污水系统计算结果表序号计算管段服务面积设计流量管径坡度流速充满度（hm2）（L/s）（mm）（‰）（m/s）（h/D）1W2-1～W2-22.303.20d40030.610.152W5-1～W5-22.793.90d40030.610.15空港东路立交段：表4.9污水系统计算结果表序号计算管段服务面积设计流量管径坡度流速充满度（hm2）（L/s）（mm）（‰）（m/s）（h/D）1W7-16～W7-1834.0244.22d100051.230.22W7-18～W7-1934.0244.22d40051.380.503W7-16～W7-19下游51.5561.39d50031.240.504.4.5污水流量校核根据《室外排水设计标准》（GB50014-2021）及其条文说明的相关要求，本次分流制污水管道采用旱季设计流量进行设计，并在雨季设计流量下校核。污水管道在雨季设计流量下校核时，可采用满管流。本次校核雨季设计流量取为旱季流量（设计综合生活污水量）的3倍，经校核设计管道满足要求，具体详见下表。表4.9污水管道校核计算表序号计算管段旱季流量雨季设计流量流量管径坡度流速充满度校核过流能力（L/s）（L/s）（mm）（‰）（m/s）（h/D）（L/s）1W2-1～W2-23.203.50d40031.181.0148.292W5-1～W5-23.904.20d40031.181.0148.29表4.10污水管道校核计算表序号计算管段旱季流量雨季设计流量流量管径坡度流速充满度校核过流能力（L/s）（L/s）（mm）（‰）（m/s）（h/D）（L/s）1W7-1-1～W7-1119.72359.16d1000102.01.01573.452W7-1～W7-15119.72359.16d80031.701.0855.533W7-16～W7-1817.1051.29d100052.01.01573.454W7-18～W7-1917.1051.29d40051.381.0173.955W7-16～W7-19下游25.9077.72d50031.241.0244.304.5管材及附属构筑物4.5.1管材根据重庆市建委于2019年颁发的《重庆市建设领域禁止、限制使用落后技术通告（2019年版）》，从技术经济等多方面综合考虑，本工程管径d=300mm的雨水口连接管采用国标Ⅱ级钢筋砼管，400mm≤d≤1200mm的排水管采用钢带增强PE螺旋波纹管。埋深小于4.0m，环刚度SN≥8000N/m2；埋深4.0m～7.0m之间，环刚度SN≥12500N/m2；埋深7.0m～12.0m之间，环刚度SN≥16000N/m2；钢带增强PE螺旋波纹管制造及安装应符合《埋地排水用钢带增强聚乙烯(PE)螺旋波纹管》（CJ/T225-2011）的要求及各企业的产品标准及安装操作手册。钢筋混凝土管产品必须符合《混凝土和钢筋混凝土排水管》(GBT11836-2009)要求。覆土不足0.7m的排水管段及敷设坡度i≥0.1的管段，采用涂塑复合钢管。涂塑复合钢管，其采用内外均有涂塑保护层，中间为增强焊接钢管或无缝承压钢管的复合结构。执行标准为：基管：用于涂覆的钢管的材质、规格和尺寸应符合GB/T3091、GB/T8163、SY/T5037的规定；内防腐：《给水涂塑复合钢管》CJ/T120-2008；外防腐：《埋地钢质管道聚乙烯防腐层》GB/T23257-2009；GB/T5135.20-2010涂覆钢管标准。本工程中所标注管道大小均指管道内径。4.5.2管道基础钢带增强PE螺旋波纹管采用砂垫层基础，详细作法参照本设计图册《管道基础及管道接口断面图》。钢筋混凝土排水管道（雨水口连接管）基础采用满包混凝土加固，详见《雨水口大样图》。涂塑复合钢管基础详《斜管跌落大样图》。管道基础在接口部位的凹槽，在铺设管道时随铺随挖。凹槽长度为0.4～0.6米，深度为0.05～0.1m，宽度为管道外径的1.1倍。在接口完成后，凹槽随即用砂回填密实。管道采用承插接头，管道承口应放在进水方向，插口放在出水方向。排水管道地基处理应满足道路工程的要求和管道基础对承载力的要求，地基承载力0.20MPa。管底填方高度不大于3m时，可按道路密实度要求回填到路基标高后，再开挖管槽施工管道。管底填方大于3m时，应按道路密实度要求回填至管顶以上1.5m后，再开挖管槽施工管道；且管道基槽应超挖0.5m，再回填0.5m厚的砂卵石或级配碎石，最后施工管道基础。管道施工回填压实后，再分层回填压实至设计路面高程。当开挖沟槽基础为岩石时，槽底应超挖200mm，采用砂砾石回填至设计高程后，再施工管道基础。4.5.3管道接口钢带增强PE螺旋波纹管采用橡胶圈承插连接。钢筋混凝土管道接口：采用承插连接，橡胶圈柔性接口，做法详04S516/27。柔性接口设置条件详04S516总说明，做法详04S516/23、24。钢筋混凝土管与检查井壁连接处采用C25混凝土现浇，且浇铸前应将管道外壁及砌块接触面凿毛。接口橡胶圈应采用品质优良、防老化，且正常使用年限不得低于结构设计使用年限的产品。安装前应保持清洁，无油污，且不得在阳光下直晒。涂塑复合钢管采用双金属焊接连接，钢管外壁采用双组份环氧树脂修复液修复。4.5.4检查井1）普通检查井①管道交汇处、转弯处、管径或坡度改变处、跌水处以及直线管段上每隔一定距离设置检查井，本次设计检查井采用C30混凝土现浇，抗渗等级P6。②本次设计排水检查井统一采用防盗铸铁井盖及盖座，球墨铸铁井盖为“五防”井盖（防沉降、防盗、防噪音、防坠落、防位移），颜色为黑色，井盖所用球墨铸铁应符合GB1348-2009的规定。正面标识：重庆市CQSZ/Y或CQSZ/W，背面标识：厂家、电话承载等级及生产日期。按其承载能力，人行道上最低选用C250类型，车行道上最低选用D400类型。井座采用方形，井盖采用圆形；爬梯均采用球墨铸铁材质。所选井盖应符合国家标准《检查井盖》（GB/T23858-2009）的要求。③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，排水系统检查井均应设安全网，详细做法参照《井筒安全网示意图》。④本次设计部分现状道路改造需抬升路面标高