迎宾大道延长线二期（机场高速～方华公路）工程（K0+790- K1+271.867） 排水设计说明

迎宾大道延长线二期（机场高速～方华公路）工程（K0+790-K1+271.867）图号：P-S1-03-1第1页共9页排水设计说明一、概述1.1工程概况迎宾大道延长线二期道路工程位于广州市白云区，基本走向为东西走向，是花都迎宾大道延长线的东延线。该工程距广州新白云机场约1.5Km，西起机场高速东侧，东至白云区方华路。道路全长约1.271公里，规划路幅宽60米，为双向6车道。全线远期主要分两个节点，第一节点（K0+000-K0+790段）为与机场高速公路立交，该立交设计为苜蓿叶式半互通立交，包括下穿机场高速公路框架桥1座，长77米；六条匝道，均为填土路基。第二节点（K0+790-K1+271.867段）为地面道路，双向6车道。本路段设计范围为迎宾大道延长线二期（机场高速～方华公路）工程（K0+790-K1+271.867段），排水设计范围同道路。K0+790-K1+271.867由白云区住房和建设水务局负责组织实施。1.2编制依据广州市规划局《关于提供迎宾大道延长线二期（机场路~方华路）工程规划设计条件的复函》穗规函[2015]5728号广州市发展改革委关于迎宾大道延长线二期（机场路-方华路）项目建议书的复函穗发改[2013]117号广州市住房和城乡建设委员会关于迎宾大道延长线二期（机场高速—方华公路）工程建设问题会议的纪要穗建计纪[2016]413号《广州市污水治理总体规划修编》道路设计图纸其他相关的国家法律、法规。1.5设计采用的主要标准规范、规程（1）《室外排水设计规范》GB50014-2006（2016年版）；（2）《城镇给水排水技术规范》GB50788—2012（3）《城市工程管线综合规划规范》GB50289—2016（4）《建筑基坑支护技术规程》JGJ120-2012（5）《埋地用聚乙烯(PE)结构壁管道系统第1部分：聚乙烯双壁波纹管材》GB/T19472.1-2004（6）《埋地用聚乙烯(PE)结构壁管道系统第2部分：聚乙烯缠绕结构壁管材》GB/T19472.2-2004（7）《埋地聚乙烯排水管管道工程技术规程》CECS164:2004（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）《给水排水工程管道结构设计规范》GB50332-2002；（11）《室外给水排水和煤气热力工程抗震设计规范》GB50032-2003；（12）广州市地方技术规范《井盖设施建设技术规范》（DBJ440100/T160—2013）其他国家与地方相关规范及规程二、排水现状及规划概况2.1项目排水及周边情况新建道路与机场高速与方华公路，两条主干线相交。机场高速西侧所在村落为矮岗村。矮岗村本地户籍人口4287人。其中农业人口3641人，外来人口约500人。除村落外西侧为基本农田及鱼塘。机场高速东侧至方华路段，现状为白云机场油库及机场FBO。工程范围内现状无污水管线。机场高速路现状雨水通过高速路边沟排放。其中拟建迎宾大道以北有过水涵洞两条，断面尺寸分别为3.8X2.7米及3X2.5米，拟建道路北侧白云机场油库部分雨水及高速公路路面水均通过该涵洞排入高速路西侧现状鱼塘。拟建迎宾大道路由现状有混凝土或自然排洪渠，断面尺寸分别为2.5X2.0米、0.6X0.8米（两条）、2.0X1.5米（自西向东顺序），方华路东侧现状流溪河支流渠，上述四条雨水渠均排入此渠。横跨道路渠通过混凝土管和倒虹吸沟通两端。矮岗村等村落尚未实施雨污分流，均为合流制区域。该区域主要的地下建筑为地铁三号线及九号线。三号线线位与机场高速公路平行，地铁九号线位与迎宾大道延长线走向一致，至机场高速公路后往南拐至终点站。经初步勘察调查，地下基本无其他重要既有管线布设。地铁三号线及九号线不在本次设计标段内。2.3规划概况2.3.1雨水系统规划如下图所示，拟建迎宾大道延长线流域范围属于流溪河排涝区域。为机场排涝分区。该区流域沿线大小河涌众多，主要采用采用自流与围堤抽排相结合的排水方式。周边高溪河、李母溪河、流溪河以及人和镇管辖矮岗村等自然村落。排涝系统示意图2.3.2污水系统规划如下图所示，拟建迎宾大道延长线近期实施段属于广州白云国际机场污水处理系统。污水处理系统示意图四、建设条件4.1沿线自然地理概况4.1.1地形地貌拟建道路位于广州市白云区北部、广州新白云国际机场南面，地处珠江三角洲平原北部。地貌主要为冲积平原，局部见剥蚀残丘。道路沿线经过鱼塘、农田、荒地。总体地势开阔低平，水道发育，地面标高一般为14.50~18.00m。4.1.2水文、气象条件拟建道路区内河涌主要为苗圃灌溉河涌，受季节性控制明显，汛期流量大，枯水期流量小。地表水体稍发育。场区位于广州市东南部，地处北回归线以南，具南亚热带海洋性季风气候特征，全年气候温和湿暖，夏长冬短，雨量充沛，日照充足，干、湿分明。1、气温本区属热带季风海洋性气候，冬季无严寒，夏季湿热多雨。年平均气温21.8～22.0℃，极端最高气温38.2℃，极端最低气温-1.9～-0.5℃，年平均降雨量1788.6～1989.4mm，年平均蒸发量达1731.0～1752.3mm，年平均风速1.9～3.0m/s，最大风速26～40m/s。雷暴较多，主要集中在雨季的4～9月份。2、降雨量年平均有雨日为114～187天，自西北向东南递减。年平均降水量1340～2310mm，其中大多数地区年平均降水量在1500～2000mm之间。境内有三个多雨区，分别在云雾山东南麓的阳江～阳春～恩平一带，莲花山东南侧的海丰～普宁一带及北江谷地的清远～佛冈～龙门一带，这些地区的年平均降水量均在2000mm以上。此外，还有三个相对少雨区，分别以南澳、罗定、徐闻为中心，其年平均降水量均在1400mm以下。全年雨季分为两段：4～6月为前汛期，主要是锋面低槽带来的降水；7～9月为后汛期，主要是热带气旋、热带辐合带等引起的降水。4～9月降水量占全年降水量的80%以上。4.2区域地质构造及地壳稳定性1）区域地质构造从地震活动时空分布来看，广州地区属于东南沿海地震带中部，具有“外带强，内带弱”的特征，有史以来记载的最大地震震级为4.75～5.00级，多属中小型有感地震，无大于6级的灾害性强震记载。场区位于白坭—沙湾断裂带以东，据现场钻探揭露情况，场地未见断裂、扭曲等不良地质构造作业，故场地位于构造相对稳定地块。2）区域地壳稳定性根据《广东省地震烈度区划图》（1990），本场地段地震基本烈度属7度区。根据中国地震动参数区划图（GB18306-2001），7度区地震动峰值加速度为0.10g。铁路建筑物、桥涵的施工设计须按有关规范要求，采取相应的抗震设防措施。而本次钻探钻孔资料尚未揭示构造痕迹，场地基本稳定，宜于修路建桥。3）区域地层及岩性根据1/5万广州幅地质图及说明书资料显示，区内主要分布为白垩系（K）沉积岩—泥质粉砂岩以及第四系冲积层、残积层，现由老到新分述如下：（1）白垩系（K）：岩性为灰褐色～青灰色泥质粉砂岩，块状构造。（2）第四系残积：主要为泥质粉砂岩风化残积土及坡积土，分布整条场地。（3）第四系冲积层：主要由河流冲积砂和黏性土组成，场地部分地段有分布。4.3场地地层岩性1）地质构造场区位于石井-人和向斜轴部北端。根据区域地质资料，花县断裂和新坦庄断裂分别从场区北边和西边通过。2）地层岩性场区第四系覆盖层主要包括：人工填土层（Qml）、第四系冲积层（Qal）。场地基岩为石炭系下统（C1）岩层。3）岩溶发育特征场地的石灰岩溶洞、溶蚀裂隙发育。溶洞高度不一，顶板厚度较薄，溶洞全充填亚粘土或粘土。溶蚀现象普遍发育。局部可能存在落水洞。4）水文地质条件场区地下水类型主要为上层滞水、孔隙承压水及岩溶水。场区第四系人工填土层结构疏松，含上层滞水，但含水量有限，其动态受季节影响；第四系沉积层的砂层含孔隙水，具一定的承压性，透水性较好，含水量丰富；由于石灰岩溶蚀现象发育，可能存在溶洞，可能含一定的岩溶水。场区混合地下水稳定水位的埋深一般为0.30~1.50m。详细地质资料见勘察报告。五、排水设计5.1雨水管网总体设计5.1.1雨水系统设计参数（1）暴雨强度公式设计重现期采用P=5年，暴雨强度计算采用广州市中心城区单一重现期暴雨强度公式：式中：q—设计暴雨强度（L/S.hm2）t—降雨历时（min）；t=t1+t2其中：t1――地面径流时间(min)，取10min；t2――管道内流行时间（min）；（2）流量公式Q=ψqF（l/s）式中：ψ—径流系数。取综合径流系数ψ=0.59。F—汇水面积（hm2）。（3）设计充满度雨水管道按满流设计。（4）最小设计流速雨水管和合流管在满流时为0.75米/秒。5.1.2雨水管网布置原则本工程道路雨水管线设计结合《广州市雨水系统总体规划（2007-2020）》中雨水工程规划及道路周边用地性质，并针对现状存在的问题，局部优化方案，通过合理布管，尽快将地面雨水排入附近雨水系统，具体原则如下：（1）充分结合地形地势，采用分片分段、就近排放排水方式，避免出现管径过大，埋深过深的情况。（2）管线高程系统设计结合道路竖向设计，协调控制点标高，充分考虑排水与其它管线的相对位置，合理布置管道标高，既便于周围小区雨水纳入，又避免与其它管线发生冲突。（3）适量预留的雨水接口，为周边地块雨水排放提供条件。5.1.3雨水管网平面设计根据市政工程规划审批指引，宽度超过40m的道路宜双侧布置排水管道，本次雨水管采用双侧布管,布置到车行道上距路侧石2.0米。雨水接入附近现状渠，经水力计算，设计方案如下：道路里程K0+790~K1+060段，承接上游K0+600~K1+060段雨水，其中北侧转输面积为1.27公顷，南侧转输面积为1.26公顷。本段北侧新建DN1000~DN1350雨水管，南侧新建DN1000~DN1200雨水管，两侧雨水均向东汇集到K1+043~K1+089段新建2.5x1.9m过路渠，最终通过路南侧现状2.5X1.9米明沟；道路里程K1+060~K1+271段，路两侧新建DN600~DN1000雨水管，通过d1500过路管，最终也汇入路南侧现状2.5X1.9米明沟；北侧新建雨水管承接了交叉路口规划路周边1.58公顷转输雨水量，新建DN1000管接入已设计雨水管；道路里程K1+060预留DN1000雨水支管，道路里程K1+220预留DN800雨水支管；其余每间隔90米左右，预留DN600雨水支管。本次设计雨水管埋深在2~4米，受下游排水标高限制，2.5X1.9米渠箱以西段雨水管采用管底平接，其余管段采用管顶平接，设计坡度采用i=1‰。排洪渠设计北侧交叉路口规划路道路里程K0+112排洪渠改造为DN1500混凝土管，接顺道路两侧排水明沟。道路里程K1+070附近断面尺寸2.5X1.9米排洪明渠改造为暗涵，接顺现状排洪渠，保证排洪通畅。道路里程K1+160附近断面尺寸0.6X0.8米排洪渠改造为DN1000管，接入新建雨水系统。道路里程K1+260附现状排洪渠改造为d1500管涵，接顺道路两侧排水明沟。5）雨水压力管设计承接上游压力管段排水，本段新建D914X10压力钢管，在道路里程K1+031段设置消能井后，通过重力流新建DN1200雨水管接入2.5X1.9米排洪明渠。5.2污水管网总体设计5.2.1污水系统设计参数（1）污水设计流量计算其中：Q2—污水设计流量(L/s)n—生活污水定额(L／cap·d)N—设计人口数K—综合生活污水量总变化系数；K＝2.7/Q0.11，Q污＜5l/s时，K=2.3；Q污＞1000l/s时，K=1.3（2）生活污水定额依据《广州市污水治理总体规划修编（2007-2020）》，本次设计范围属于白云机场分区，生活污水量定额取为380(L／cap·d)。（3）污水管按不满流计算，最大充满度的规定如下表：管径D（mm）200～300350～450500～900最大设计充满度0.550.650.70（4）设计坡度：污水管道设计坡度0.002～0.003。（5）最小设计流速污水管最小流速在设计充满度下不小于0.6米/秒。（6）最小管径根据广州市水务局《广州市排水工程设计技术指引》，公共污水管最小管径为500mm。故本次公共污水管道设计最小管径为DN500。5.2.2污水管网布置原则本工程道路污水管线设计结合《广州市污水治理总体规划修编（2007-2020）》中的污水工程规划及道路周边用地性质，并针对现状存在的问题，局部优化方案，通过合理布管，尽可能地在管线较短和埋深较小的情况下，确保服务区域污水得到有效收集，具体原则如下：（1）应充分利用地形，尽量采用自流，缩短管线长度。（2）管线高程系统设计结合道路竖向设计，协调控制点标高，充分考虑排水与其它管线的相对位置，合理布置管道标高，既便于周围区域污水接入，又避免与其它管线发生冲突。（3）适量预留的污水接口，为周边地块排水接驳提供条件。5.2.3污水管网平面设计根据市政工程规划审批指引，宽度超过40m的道路宜双侧布置排水管道。迎宾大道规划路宽60米，本次污水管采用双侧布管，布置到人行道上距路侧石1.5米。经计算，规划四路、规划二路设计污水管管径大小为DN500，规划一路设计污水管管径大小为DN600，污水管埋深2m~4.2m。本工程污水将排入方华路DN500污水管。承接K0+790~K1+060上游污水，新建DN500管自西向东排入方华路污水管；由于方华路地势较高，污水管采用管顶平接，坡度为i=1‰。污水每隔90～120米设置污水接户管。设计预埋管管径为DN500，预埋支管主要收集规划FBO地块及周边污水。5.3管道设计技术要求5.3.1管材及接口压力流管线：管材采用焊接钢管，管材壁厚为10mm，具体做法详见钢管管材施工大样图；重力流管线：管径＜DN500时，管材采用高密度聚乙烯双壁波纹管（HDPE），HDPE双壁波纹管，管材环刚度不小于8KN/m2，管道连接方式采用热熔连接；管径≥DN500时，管材采用Ⅱ级钢筋砼管，接口方式采用橡胶圈密封承插连接。5.3.2排水构筑物=1\*GB3①检查井及其井盖雨、污水检查井马路甲式检查井，污水管道检查井内应设流槽；雨水管道管径≥600，井内设流槽；井内壁用M10水泥砂浆批荡2cm厚，管道铺设及井砌筑要求不漏水。雨、污水检查井配球墨铸铁防盗井环盖，井盖需具备降噪、防盗、弹性紧锁功能，井盖上有雨、污字样。人行道及绿化带下采用轻型井盖（设计荷载250KN），快车道下采用重型井盖（设计荷载600KN），慢车道下采用重型井盖（设计荷载400KN）。井盖符合广州市地方技术规范《井盖设施建设技术规范》（DBJ440100/T160—2013）要求。检查井内安装防坠落装置。=2\*GB3②沉砂井每隔100米左右设置雨水沉砂井。沉砂井底标高比管底标高低0.5米，沉砂井采用马路甲式检查井。井内、井内壁、井盖以及防坠网等设施同普通检查井。=3\*GB3③沉泥井污水倒虹井前一检查井设置为沉泥井，沉泥井底标高比管底标高低0.5米，沉泥井采用马路甲式检查井。井内、井内壁、井盖以及防坠网等设施同普通检查井。=4\*GB3④压力消能井压力雨水管道变成重力流时设置压力消能井，具体做法和要求详见压力消能井大样图。=5\*GB3⑤污水倒虹井本次设计共新建倒虹井4座，倒虹管管径采用DN500，采用单管敷设，倒虹管设计坡度0.005，设计流速为1.0m/s。结构具体做法和要求详见倒虹井大样图=6\*GB3⑥雨水口新建雨水口采用平入式双篦式，井圈及箅子采用球墨铸铁，车行道上等级采用C250，井盖符合广州市地方技术规范《井盖设施建设技术规范》（DBJ440100/T160—2013）要求。箅子表面高程应比周围道路设计路面高程低30mm。=7\*GB3⑦出水口或接驳井新建雨水管渠排入现状2.5X1.9米排洪渠；污水接入方华路现状DN500管。5.3.3施工要求（1）HDPE双壁波纹排水管管道基础为碎石砂垫层，具体做法详见《HDPE管材施工大样图》，钢筋砼排水管管道基础为B式，具体做法详见《承插式排水管乙型接口大样图》。钢管排水管道基础具体做法详见《钢管管材施工大样图》（2）管道施工前要求道路路基填土按本工程道路设计要求进行处理,经检验达到设计要求稳定性后,方可开挖管沟，排水管道地基承载力不小于100KPa，排水检查井地基承载力不小100KPa。（3）沟槽开挖时槽底预留200～300mm土层由人工开挖至设计高程，整平。槽底土层为杂填土、腐蚀性土时，应全部挖除并进行换填处理，处理后地基承载力不小于100KPa。（4）管坑支护：开挖深度小于1.5m时不支护,当开挖深度≥1.5m并≤2.5m时，仅采用挡土板支护；当开挖深度＞2.5m并＜3.5m时，采用小型钢板桩支护；当开挖深度≥3.5m时，采用IV型拉森钢板桩支护，具体支护形式详见《雨水纵断面图》、《污水纵断面图》及《管道基坑支护大样图》。如果土质较差，用以上方法出现坍塌现象，应及时通知设计人员现场处理。（5）排水系统的管坑回填石屑至稳定层底,用水充实或分层回填夯实，石屑采用分层回填，用水充实，密实度不低于90%。（6）井面标高与设计路面标高平齐。（7）排水管道施工回填前必须按照相关施工规范要求做闭水试验，保证管道符合《给水排水管道工程施工及验收规范》（GB50268-2008）要求。5.3.4施工注意事项（1）施工前应与有关管线单位联系,了解地下管线情况,施工开挖必须注意安全,不得损坏地下管线,如有问题应会知设计人协商解决。（2）沿途原有单位、住户及新建保障房的排水接驳口,分别对应排入设计的雨水管和污水管。（3）废除的检查井和进水井均应用1:2水泥砂浆砌砖封管口，并用石屑封塞旧井，将原井盖、井环取走。（4）本工程在改建现有排水管的过程中，需做好临时排水措施，根据现场的客观条件，建议采用水泵抽排。六、工程量主要工程量表名称规格数量单位备注雨水管道及构筑物雨水检查井φ10009座φ12004座φ14009座φ16003座B=22001座B=26001座渠箱检查井3座雨水沉砂井φ12001座φ14005座φ16002座B=19002座B=22001座双平式雨水口35座八字形排出口2座Ⅱ级钢筋混凝土管d1500184米其中接顺现状130mⅡ级钢筋混凝土管d1350104米Ⅱ级钢筋混凝土管d1200155米Ⅱ级钢筋混凝土管d1000505米其中接顺现状60mⅡ级钢筋混凝土管d800136米Ⅱ级钢筋混凝土管d600208米HDPE双壁波纹管d300293米雨水口连接检查井支管盖板渠2.5X1.9116米雨水压力管焊接钢管D914X10242米压力消能井1座45°弯头2个污水管道及构筑物污水检查井φ100042座污水沉泥井φ10002座污水倒虹井4座详见结构图Ⅱ级钢筋混凝土管d5001132米七、专家组意见的回复1、补充雨水汇水面积图、污水纳污范围图、雨、污水水力计算表。回复：采纳专家组意见，补充相关设计图纸及水力计算。2、建议补充相关雨、污水、水系规划的资料。回复：采纳专家组意见，按意见跟相关部门进行资料对接。3、雨水出口的标高比排入的排水沟沟底低，建议进一步核实。回复：采纳专家组意见，进一步复核本本项目的雨水出水口。八、水力计算表雨水水力计算表设计雨水管道水力计算表790~1271管道位置管道长度管内雨水流行时间(min)重现期p暴雨强度q径流系数集水面积F(ha)转输流量设计流量计算流量流量校核设计管道(粗糙系数n=0.01~0.013)北侧一起止上游增加总数管径坡度流速坡降井号井号(m)∑t2t2(年)(l/s.ha)ψQ(l/s)Q"(l/s)D(mm)‰v(m/s)(m)Y1Y514110.002.415504.620.651.271.052.32760.96761.84OK10001.00.970.1405Y5Y63012.410.465467.720.652.320.723.04924.211232.76OK12001.01.090.03Y6Y910312.871.455461.370.653.040.923.961187.571689.04OK13501.01.180.103Y9Y109514.3216442.601.653.961.001.154612.115451.945472.5OK21001.01.580.095注1：转输流量由三部分组成，第一部分现状d1500圆管涵承担雨水量2226.6L/S;第二部分0+790段下穿机场高速雨水1263L/S;第三部分本工程范围内南侧管道收集雨水1213.52L/S注2：d2100圆管小于现状2.5x1.9m排洪渠流量，因此现状满足要求设计雨水管道水力计算表东段管道位置管道长度管内雨水流行时间(min)重现期p暴雨强度q径流系数集水面积F(ha)转输流量设计流量计算流量流量校核设计管道(粗糙系数n=0.01~0.013)起止上游增加总数管径坡度流速坡降井号井号(m)∑t2t2(年)(l/s.ha)ψQ(l/s)Q"(l/s)D(mm)‰v(m/s)(m)Y11Y149010.001.815504.620.650.001.171.17383.76417.2OK8001.00.830.09Y14Y293211.810.425476.310.651.170.521.691179.041702.272226.6OK15001.01.260.032Y29Y32-12212.230.295470.260.651.690.952.641179.041986.002226.6OK15001.01.260.022790~1271管道位置管道长度管内雨水流行时间(min)重现期p暴雨强度q径流系数集水面积F(ha)转输流量设计流量计算流量流量校核设计管道(粗糙系数n=0.01~0.013)南侧起止上游增加总数管径坡度流速坡降井号井号(m)∑t2t2(年)(l/s.ha)ψQ(l/s)Q"(l/s)D(mm)‰v(m/s)(m)Y17Y2116210.002.485504.620.651.261.262.52826.561232.76OK12001.0