01 市政排水初步设计说明

1.概述 1.1项目概况 21.2设计依据 21.3相关规范 22.项目区概况 22.1地理位置 22.2气象水文 22.3工程地质 23.排水现状及存在问题 33.1排水现状 33.2排水存在的主要问题 34.工程设计 34.1排水体制 34.2雨水管网设计 34.3污水管网设计 44.4管线标准横断面布置 44.5排水管材选择 44.6管道接口形式 44.7雨、污水管道基础 44.8管道附件 44.9工艺技术要求 5地基条件 5施工安装注意事项 5雨水、污水管道闭水试验 55.沿线环境保护设施及评价 65.1水土保持 65.2环境保护措施 65.3环境监测 65.4环境管理 75.5环境评价 76.问题及建议 71.概述1.1项目概况本项目《金牛路南段雨污水管网改造工程》位于绵阳市梓潼县；本次雨水管道改造工程全长321m，管道走向由东向西方向延伸；工程采用d800mmII级钢及混凝土管收集道路周边雨水集中流向下游排洪渠，解决道路积水问题。1.2设计依据1建设单位与我公司签订的委托合同；2梓潼县市政排水规划；3建设单位提供的其它相关资料、图纸等；4建设单位提供工程区域地形图；5《绵阳市基础设施专项规划》（雨污水工程规划）（中国城市规划设计研究院2015.05）；6拟建项目工程勘察报告；1.3相关规范1《城镇给水排水技术规范》（GB50788-2012）2《室外给水设计规范》（GB50013－2006）3《室外排水设计规范》（GB50014－2006）（2016年版）4《城市工程管线综合规划规范》（GB50289-98）5《城市给水工程规划规范》（GB50282-98）6《城市排水工程规划规范》（GB50318-2000）7《给水排水工程管道结构设计规范》（GB50332-2002）8《给水排水管道工程施工及验收规范》（GB50268-2008）9《混凝土和钢筋混凝土排水管》（GB/T11836-2009）10《给水排水工程构筑物结构设计规范》（GB50069-2002）11《建筑抗震设计规范》（GB50011-2010）2.项目区概况2.1地理位置拟建项目位于四川盆地西北部，所在范围为北纬31°26′～31°30′，东径104°30′～104°43′之间。路线行政辖区隶属于绵阳市梓潼县，路线海拔高度为450m-500m。地貌以河谷平坝为主，地势平坦，地质构造单一稳定，属扬子地台川中台，拗区边缘地层平坦无滑坡。2.2气象水文工区属于亚热带湿润季风气候，气候温和，夏秋多雨，冬春干旱，雨热同季。年平均气温16.3°C，年日照1298.1小时，年无霜期272天，年平均降雨量963.2毫米，年平均空气相对湿度79%，年平均雾日51天。年均气温在16.4℃左右。日平均气温稳定在10℃以上持续235至251天；最冷月平均气温3.9℃至5.7℃，最热月平均气温在24.2℃至26℃；极端最低气温-4.8℃~7.3℃，极端最高气温36.1℃至37℃；无霜期252至300天；年日照时数在927.7至1376.7小时之间，相对湿度全年平均为70%至80%之间，风向以偏北风和东北风为主，年平均风速在0.8至1.6米/秒之间。多年平均降水量在825.8mm至1417mm之间，有年、季、月降水量分配不均和变化率大的特点。2.3工程地质工区出露的地层主要为第四系地层的填土、含卵石粉质粘土，侏罗系上统七曲寺组(J3q)泥岩，现从新至老分述如下：第四系土层类（Q4）：填筑土（Q4ml）：沿公路路面范围内分布，由碎石土组成，厚度0.2～0.4m左右，其部分路堤填筑段较厚，在2.0m左右，主要分布在现路面处。底部主要由含少量卵石的紫红色粉质粘土组成，卵石粒径变化较大，一般2～5Cm，个别大于10Cm，含量20～30%，有成团富集现象，粉质粘土紫红色，可塑～硬塑状，个别含水量大的地段呈软塑状。局部个别地段有碎砖块等建筑垃圾，个别地段见到少量的塑料袋等生活垃圾。该层均匀性差，含水量、状态及包含物等变化大。现场标准准贯入试验N=8.0～12..0击，离散性较大，承载力变化也大，呈松散状。含卵石粉质粘土(Q4fgll)：主要分布在填筑土的下面，紫红色，可塑～硬塑状，均匀性较差。卵石含量20～30％，卵石粒径2.0～5.0Ｃｍ，个别大于10.0Ｃｍ，卵石不连续接触。偶见黑色碳质条带及钙质、砂质包裹体、少量的暗色铁锰氧化物斑点。无摇震反应，韧性中等，有光泽反应，干强度高。含水量大于35%、液性指数IL=，现场标准准贯入试验N=10.0～14.0击，承载力较差，厚度变化大。侏罗系上统七曲寺组(J3q)岩石工程区范围内均出现，以泥岩为主，呈紫红色，泥质、粉砂质结构，中厚层状构造，层理较为发育，矿物成分主要由粘土质矿物组成，天然抗压强度2.0～4.7MPa，属极软质岩类，抗风化能力弱，岩性不均，强风化带厚度一般为2.0～3.5m，力学性质很差。局部地段其间夹浅紫红色薄层泥质砂岩。本次勘察深度内，按风化程度均属强风化层：其组织结构基本破坏，风化裂隙很发育，岩芯多呈碎块状，遇水易软化，顶部风化近于土状。根据本区区域构造特征及地震分布来看，新构造运动表现为缓慢的抬升，近场范围内无活动性断裂分布，不具备发生中强震的地震地质背景，工程区地震危险性主要受外围地震的影响。据《公路工程抗震设计规范》（JTGB02-2013）相关规定进行划分，场地类别为III类，为可进行公路工程建设的一般性场地。据《中国地震动参数区划图》（GB18306—2001）(2008修订版)场区的地震动反映谱周期为0.40s、地震动峰值加速度为0.10g，对应的场地地震基本烈度为Ⅶ度。3.排水现状及存在问题3.1排水现状起点与规划道路绵阳科技城沉抗大道相接，道路不受河水的影响，道路沿线多排水涵、排水沟，雨水可以分段排入区域内自然水系或水体，起终点排水接现有道路。3.2排水存在的主要问题本项目排水设计时雨水汇水面积及污水服务面积的划分结合绵阳城市基础设施专项规划（雨污水工程规划）划分。但由于片区发展较晚，周边排水系统不完善，雨污水量及排水去向主要依据项目实际情况、道路设计坡向并结合业主的相关意见而分析确定。4.工程设计4.1排水体制本次绵阳科技城沉抗大道（天生桥支线）工程标段排水设计采用雨污分流制。4.2雨水管网设计暴雨强度公式参照成都市暴雨强度公式，设计重现期5年，综合径流系数0.65。i=5.778(1+0.720lgT)(t+5)本次设计雨水主要是通过分段排入下游雨水管、涵洞的方式就近就地排出。本次设计中雨水管道的管径主要通过划分的各段雨水管道的汇水面积且经过雨水管道水力计算确定。雨水干管管径为d600；道路沿线双侧每隔100m～120m左右设一处雨水预埋支管，支管管径为d600，管端伸至红线外2m；雨水口连接管管径为d300。具体管线布置详见排水管道平面布置图。4.3污水管网设计污水比流量：参照相关规范和实例，取0.8L/s.ha。污水排放：根据道路纵坡分段布设污水管道，污水由相邻道路污水系统排出；最终流向天生桥污水处理厂。本次设计中污水管道的管径取值参照规划，并结合工程经验计算取得。根据水力计算，污水干管管径为d600；道路沿线双侧每隔100m～120m左右设一处污水预埋支管，为便于收水，污水支管管径也为d600，管端伸至红线。具体管线布置详见排水管道平面布置图。4.4管线标准横断面布置本次设计工程管线沿道路两侧布置，管线均布置在道路的人行道下，且在道路下面的位置是固定的。根据《城市工程管线综合规划规范》（GB50289-1998）的规定，本项目综合管线布置如下：1工程管线以道路前进方向为参考，从道路红线向道路中心线方向平行布置的次序如下：左侧依次为通信管道、燃气管道、给水管道、污水管道，右侧依次为电力管道、燃气管道、给水管道、雨水管道（管道布置参照规划横断面布置）。给水、燃气管线仅作预留，本次不设计。2工程管线垂直方向布置的次序为：电力、燃气管道、给水、雨水管道、污水管道。3各种工程管线在垂直方向上均未重叠直埋敷设。4工程管线之间的最小水平净距均满足规范要求。本项目工程管线综合布管具体详见管线标准横断面图。4.5排水管材选择钢筋砼管与UPVC管在城市排水管网建设中广为应用，其中，钢筋砼管管材属于环保产品、不易腐蚀、耐久性强，刚度好、埋在地底下几乎不受地面温度的影响且价格便宜，综合考虑管材的工程造价及使用年限、日常维护以及当地的实际工程经验，本次设计雨水管道采用合格的钢筋砼管，均为国标Ⅱ级管，雨水口联络管采用d300的平口Ⅰ级钢筋砼管。污水管道采用HDPE双壁波纹管，以保证接口的密封性，从而保护地下水资源。4.6管道接口形式雨水钢筋砼管连接采用柔性橡胶圈接口的混凝土承插口管。污水双壁波纹管连接采用热熔焊接。4.7雨、污水管道基础管道基础根据《混凝土排水管道基础及接口》（04S516）进行选择。正常情况下，根据管道埋设深度，管道基础分别采用：覆土深度小于3.0m采用120°砂石基础、覆土深度小于3.5m采用150°砂石基础、覆土深度小于4.5m采用180°砂石基础。雨水口连接管采用180°混凝土基础，并满包混凝土。雨水口下部加深0.4m作沉沙室，以便沉沙、清掏。4.8管道附件1排水检查井：雨污水管道在管道交汇处、转弯处、管径或坡度改变处、跌水处以及至直线管段上每隔一定距离处设置雨污水混凝土检查井，检查井最大间距满足规范相关要求。排水检查井井圈、井盖的材质应满足地方质量要求，井盖及井篦应具有防盗、防坠落、防位移、防噪音和易开启装置，并符合相关的技术标准和设计规范。2雨水口：雨水管道上雨水检查井附近、道路低洼处及车库出口上游设置雨水口，收集雨水。雨水口间距宜为25~50m。雨水口的连接管管径为300mm，坡度为0.01，长度不宜超过25m，雨水口下部宜加深0.4m作沉沙室，以便沉沙、清掏。3雨、污水检查井内安装防坠落装置（详见GB50014-2006(2016版)第4.4.7A条）。4.9工艺技术要求4.9.1地基条件管道基础应置于坚实的原状土上，设计按地基承载力特征值fak≥100Kpa的情况进行设计。若遇流砂、淤泥、松散土及回填土等软弱地基情况，应采取相应加固处理措施，使其达到设计要求。根据地勘报告，项目区内岩土类型主要有主要素填土（fak=100Kpa）、耕土（fak<80kPa）、粉质粘土（fak=150kPa）、卵石（fak=170～300kPa），其中，中密及密实卵石层埋藏较浅，厚度较大，层顶起伏较小，为该场地良好的天然地基土层，对于达不到设计地基承载压力的地段，应作加固或换填处理。4.9.2施工安装注意事项1设计按地基承载力特征值fak不小于100KPa的情况进行设计。如遇局部达不到设计地基承载压力的地段，应将其全部清除，换填50cm厚砂砾石。管道位于道路回填区域时，应将素填土全部清除后换填砂砾石，并用砂砾石回填至管底。在施工中遇到管道基础下不良地质层厚度超过2米的情况，应及时通知业主、监理、设计和地勘，根据具体情况，具体处理。沟槽回填的石块大小应符合《给水排水管道工程施工及验收规范》（GB50268-2008）中的相关要求，即管道砂石基础最大粒径不大于20mm，管道胸腔及管顶以上25cm以内的区域最大粒径不大于50mm。当管道位于新近填土上时，应将管底以下2.0m范围内的填土进行压实，人行道下压实数不小于0.90，车行道下压实度不小于0.93（重型击实标准）；如新近填土层较松散无法达到压实度要求且填土深度不大于2.0m时，应将填土层挖除，重新回填并进行压实处理，或采用级配碎石或碎石土（碎石含量不小于30%）换填处理，压实要求同上；如新近填土层较松散，且填土深度大于2.0m时，则应采用桩基等其它处理措施，视施工时现场具体情况处理。当管道位于液化土层或淤泥、淤泥质土上时，且深度不大于2.0m时,应将该土层全部清除，换填级配碎石或碎石土（碎石含量不小于30%），并分层压实，压实系数不小于0.90（重型击实标准）；如深度大于2.0m时,则可采用碎石桩、木桩等其它处理措施，视施工时现场具体情况处理。当管道局部地段位于岩石上时，则应将岩石超挖300mm，再在管底下铺设中粗砂或砂卵石垫层，垫层压实系数不小于0.93。当出现土层和岩基交替分布时，在交界部位两侧各不小于2m范围内，于管道下设置300厚中粗砂或砂卵石垫层，要求同上。如施工时遇特殊地段，则应通知设计人员现场处理。2沟槽回填土须分层夯实，管道两侧要同时进行，均匀上升，不得一边超载而另一边空载。沟槽回填土密实度要求如下：基础回填压实度要求：Ⅰ区：回填土压实系数不小于0.93；Ⅱ区：回填土压实系数不小于0.87（轻型击实标准）；Ⅲ区：回填土压实密与道路路基密实度相同。3管道地基位于回填区域的处理：当管道地基有不足1/3宽度位于回填区域时，该部分管基以下0.6m厚用8%灰土加强。当排水管道地基有超过1/3宽度位于回填区域时，先将原状土部分超挖0.6m深予以扰动，再统一用8%灰土加强。其它未尽事宜，详见文件：《给水排水管道工程施工及验收规范》（GB50268-2008）中4.3条沟槽开挖与支护的相关内容。4.9.3雨水、污水管道闭水试验 雨水、污水管道安装完毕、管沟回填土前要采用闭水法进行严密性试验。试验要求污水管及接口不得有漏水现象,且一定时间内的渗水量要满足《给水排水管道工程施工及验收规范》（GB50268-2008）规定值。5.沿线环境保护设施及评价5.1水土保持1土地资源保护工程施工布置应控制在规划的范围内，严禁随意占用绿地。工程完工后，应立即清理工程弃碴，开挖等场地应及时恢复与绿化。土料场周围设置排水沟，表层弃土堆放地应设立挡土墙和排水沟，避免水土流失造成土地资源造失。2施工期间水土保持施工中应严格按设计进行施工。基础开挖选在枯水期，防止洪水和地表水对施工现场的水力冲刷。基础开挖，在基坑周围避免堆土过高，挖掘机配合运输机械施工，堆土及时运走。基础混凝土亦相应进行，开挖一段，浇筑一段，减少裸露面侵蚀，从而把侵蚀量减低到最小程度。还应注意在工程建设过程中不得深挖、高切和不合理堆填，以避免诱发新的危岩滑坡；对崩塌带施工面，应采取减载和设临时护坡措施保护。施工结束后，对施工场地应及时采取平整土地、恢复植被与绿化。建筑垃圾应堆放在低洼处，根据需要采取土地平整和清运方式防止产生新的水土流失。5.2环境保护措施该项目在具体事实中暂时会对环境和周边生活带来影响，特别是施工的土石挖填的流沙扬尘，机械设备的施工噪音，借土弃方的水土保失以及施工中的生活垃圾污水处理等问题，必须在施工中应尽量解决和控制。

但是施工中对环保的影响是暂时和局部的，相关部门只要重视和组织有力，其影响能够解小到最底程度，而该工程的最终成效却是显著的，对区内的环保作用是积极的。采取的措施：1生态破坏恢复区内树木相对较少，施工期会伤及零星树木，生态影响较少，改造工程完成后将种植行道树，并在绿化带内中指花草、树木，因此工程改造后的生态环境明显好于改造前。区内雨季施工期由于开挖，堆积等将造成水土流失，给排水工程、道路等工程土石方剩余量，施工时要及时运到建筑垃圾场妥善处理，避免水土流失。

2土地利用道路平面布设时，全面调查了区内土地利用情况，按不同类分别统计道路节约用地原则，结合环境保护及国土规划进行充分考虑，确定道路平面布设，施工时的用地结合道路永久用地统筹安排。3管道设计与环境保护道路通过区内的给排水系统设施的布设尽量与发展规划道路的给排水系统设施相协调，形成完善的给排水管道系统，做到使居民用水方便、畅通，排污水流形态不淤、不堵、不留工程隐患。4施工环境污染防止设计工程项目施工期的污染主要是噪音、废气等。对施工时的噪音采取在居民休息时不进行施工，施工中的土石方造成的灰尘采用洒水、遮盖等措施，使污染减少到最低限度。5.3环境监测为了及时掌握各施工阶段和工程运行期的环境状况，进行有效的环境管理和改进环保措施，应对工程进行控制性的环境监测。1监测断面、测点布置大气噪声监测点布置在混凝土拌和站、施工堤段附近生活区、学校或商业区、运输干道。各设监测点及对照测点，收集数据，以便采取应对措施。2监测项目水质监测：PH、悬浮物、生化需氧量、石油类、大肠菌群和细菌总数共6项。大气监测：总悬浮微粒、一氧化碳、二氧化硫、氮氧化物、铅共5项。3监测频率大气监测：每年四次，每季度各1次，每次连续监测5天。噪声监测：每年监测4次，每季度1次，作24小时测量。道