涵洞工程-排水部分施工图设计说明

2023.02工程概况项目工程概况苏家湾片区配套基础设施工程位于于涪陵区龙桥街道北拱社区。项目东起涪陵西收费站，西至中粮中储地块，石渝高速以北，东西长约3840米，南北宽约380-710米。本项目一期工程包含用地场平（约1150.9亩）、边坡治理、桥基保护、道路建设及排水涵洞工程等，位于石渝高速涪陵西服务站东侧、石渝高速北侧。本部分设计为排水涵洞部分，因一期场地平整和道路工程的建设，需对现状现有水系进行回填，故需结合场地、道路工程的建设，修建排水涵洞设施，以确保上下游水系的畅通。1排水工程设计内容本次设计共设置三个排水涵洞，其中，H1、H2涵洞采用采用隧洞断面形式，H3涵洞采用管涵方式。H1涵洞宽3.0米，矩形过水断面部分高1.92～2.48米,总长1140米；H2涵洞宽2.0米，矩形过水断面高0.99米,总长338.07米；H3涵洞采用DN1200钢筋混凝土管敷设，总长65米。设计依据及技术标准设计依据业主提供的该片区1:500地形图本项目场地平整、道路工程施工图设计资料苏石大道施工设计资料本项目地质勘察报告业主提供的其他相关资料设计规范《室外排水设计标准》（GB50014-2021）《城乡排水工程项目规范》（GB55027-2022）《城市排水工程规划规范》（GB50318-2017）《城市防洪工程设计规范》（GB50805-2012）《城镇内涝防治技术规范》\t"/webarbs/book/93452/_self"（GB51222-2017）《城市工程管线综合规划规范》（GB50289-2016）《建筑与市政工程抗震通用规范》（GB55002-2021）《建筑与市政地基基础通用规范》（GB55003-2021）《给水排水工程管道结构设计规范》（GB50332-2002）《给水排水工程构筑物结构设计规范》（GB50069-2002）《给水排水管道工程施工及验收规范》（GB50268-2008）《山地城市室外排水管渠设计标准》（DBJ50/T-296-2018）《给水排水构筑物工程施工及验收规范》（GB50141-2008）《室外给水排水和燃气热力工程抗震设计规范》（GB50032-2003）《公路涵洞设计规范JTG/T3365-02-2020》《市政公用工程设计文件编制深度规定》（中华人民共和国建设部，2013年版）《重庆市城市规划管理技术规定》相关国家工程建设技术标准强制性条文排水涵洞设计说明现状排水根据业主提供的相关现状地形资料，本项目地块一南侧的石渝高速，有现状3个排水涵洞，横穿石渝高速，汇集后通过现状河沟，向北穿越本项目场平地块一，最终经下游龙桥河排入长江。聚源大道道路北侧有DN500-DN800现状雨水管；南侧有DN500-DN1500现状雨水管。相关规划本设计片区无排水相关规划。排水平面布置H1涵洞：H1涵洞设计起点上游有两个断面尺寸不一样的涵洞，横穿高速公路的涵洞（涵洞A）断面尺寸大小为4.0米×4.3米（兼起服务站连接道作用），该涵洞下游经另一现状涵洞（涵洞D）（断面尺寸为1.5米×2.0米）后，以沟渠形式横穿场平地块。H1涵洞起点计算涵洞设计过水断面尺寸为3.0米×1.92米，尺寸面积大于1.5米×2.0米，小于4.0米×4.3；结合业主意见，本次设计H1涵洞不侵入高速路服务站地界，设计断面以计算需要为准，故设计H1涵洞起点衔接现状涵洞D出水口，按计算过水断面尺寸为3.0米×1.92米，并考虑设置超高。设计H1涵洞起端处衔接段涵洞的上部敞开，以便于上游现状涵洞D接纳不了的水量汇入。H1涵洞起点衔接现状涵洞D后，向北沿地块一南侧的拟建道路敷设（不侵占地块一用地），中下游沿拟建苏石大道向东敷设，终点在苏石大道拟建桥梁下接入现状排水沟渠。H1涵洞主要采用隧洞方式（下部为矩形断面，上部为扇形结构断面），设计涵洞断面尺寸宽度为3.0米，过水断面部分（不含超高）高1.92～2.48米，涵洞总长1140米。H2涵洞：H2涵洞主要接纳上游高速路现状涵洞B（断面尺寸为2.0米×1.9米）。H2涵洞起点上游修建明沟约76.5米，明沟断面尺寸为2.0米×1.0米，明沟上游衔接现状涵洞B。明沟段现状地形与实际不完全吻合，明沟实施时应结合实际情况布置，可待现场反馈实际地貌线后，由设计进一步细化纵断面的设计。设计H2涵洞起点接明沟后，沿地块拟建道路敷设，终点接入设计H1涵洞。H2涵洞主要采用隧洞方式（下部为矩形断面，上部为扇形结构断面），设计涵洞断面尺寸宽度为2.0米，过水断面部分高0.99米，并考虑设置超高，涵洞总长388.07米。H3涵洞：H3涵洞主要接纳高速路现状涵洞C（主要为村道连接通道，断面尺寸6.0m×4.0m）上游低洼处的来水，及高速路与地块拟建道路之间的低洼处雨水。H3涵洞采用DN1200钢筋混凝土管涵方式，全长65米。H3涵洞起点接现状排水沟（断面尺寸1.5m×1.2m），终点接入H1涵洞。流量计算设计重现期：设计涵洞起点接高速公路现状涵洞,故按《公路涵洞设计规范JTG/T3365-02-2020》，涵洞重现期要求进行设计,设计洪水频率P=100。（2）流量计算采用公路科学研究所的小流域简化公式法进行涵洞流量校核（按P=50）公路科学研究所简化公式：Q1/50=ψ*（h-Z）1.5·F0.8*β*γ*δ式中：Q1/100—频率为1/100的设计流量；结合《公路涵洞设计规范JTG/T3365-02-2020》相关内容及现状地形特征，各参数取值如下：ψ—地貌系数，ψ=0.095;h—径流厚度，h=39mm;Z—被植物或坑洼滞留的径流厚度，Z=5mm;β、γ、δ—各项折减系数，β=γ=1；δ=0.95；计算结果如下表：排水涵洞水力计算表计算涵洞段服务面积计算流量（hm2）（m3/s）H1涵洞K0+000～K0+120段162.526.38H1涵洞K0+120～K0+347段182.528.95H1涵洞K0+120～K1+140段197.930.90H1涵洞K0+000～K1+338.07段20.07.11H3涵洞8.322.98采用城市暴雨重现期，按P=100进行流量校核。雨水设计暴雨强度公式采用重庆市涪陵区暴雨强度公式：(L/s•104m2)雨水流量公式：Q=ФqF（L/S）设计降雨历时：t=t1+t2(min)其中，地面集水时间：t1=5(min)。管渠内雨水流行时间：t2(min)按计算确定。农林用地、绿地径流系数ψ=0.35；建设用地径流系数ψ=0.70。汇水面积（F）分地块计算（Ha）。校核流量计算如下表计算内容服务面积校核流量（hm2）（m3/s）H1涵洞K0+000～K0+120段162.526.50H1涵洞K0+120～K0+347段182.529.31H1涵洞K0+120～K1+140段197.936.67H1涵洞K0+000～K0+338段6.87.35H3涵洞8.322.48按以上计算流量和校核流量结果，设计采取较大值，作为本次涵洞的设计流量，如下表计算内容服务面积设计流量（hm2）（m3/s）H1涵洞K0+000～K0+120段162.526.50H1涵洞K0+120～K0+347段182.529.31H1涵洞K0+120～K1+140段197.936.67H1涵洞K0+000～K0+338段6.87.35H3涵洞8.322.98（3）涵洞断面尺寸计算公式、参数雨水管沟断面的计算其断面计算如下：Q=V×AV=（1/n）×R(2/3)×I0.5Q：雨水设计流量（m3/s）； V：雨水设计流速（m/s）；A：过水断面面积（m2）；n：粗糙系数，雨水箱涵取0.015；R：水力半径（m）；I：水力坡度。（4）水力计算涵洞力计算表汇水面积（ha）设计流量（L/S）断面尺寸B×H（m）坡度i（‰）流速v（m/S）超高（含隧洞扇形空间部分）mH1涵洞K0+000～K0+120段26.503.0×3.1（过水断面高1.92）6.04.601.18H1涵洞K0+120～K0+347段29.313.0×3.1（过水断面高2.08）6.04.711.02H1涵洞K0+120～K1+140段36.673.0×3.6（过水断面高2.48）6.04.931.12H2涵洞K0+000～K0+338段7.352.0×2.0（过水断面高0.99）83.741.01H3涵洞2.98DN12007.02.68满流防涝设计城镇内涝防治的主要目的是降雨期间的地面积水控制在可接受的范围。根据《室外排水设计标准》（GB50014-2021）4.1.4：涪陵属于大城市，本次设计内涝防治重现期取50年。本设计项目地块排涝重现期取50年，因本设计涵洞按高速路涵洞标准进行设计，并按城镇暴雨重现期P=100年进行校核，故能同时满足城镇内涝防治需求。H1、H2涵洞结构设计详见结构工程施工图设计说明。H3涵洞（管道）设计3.7.1管道断面形式排水管道均采用圆形断面，设计图中以DN表示排水管道公称直径。3.7.2管材设计DN1200管涵采用国标Ⅱ级钢筋混凝土管（企口）。钢筋混凝土管道应符合《混凝土及钢筋混凝土排水管》GB/T11836-2009的规定。本工程所选用管材、管件应符合国家现行法规、规范及技术标准的规定，管材的外观质量及尺寸应符合现行国家产品标准的质量要求。接口、基础钢筋混凝土企口管采用橡胶圈连接，基础采用120º混凝土基础。附属构筑物检查井（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。（2）人行道上采用C250类型防盗球墨铸铁检查井盖及井座，车行道上采用D400类型防盗球墨铸铁检查井盖及井座。爬梯采用球墨铸铁成品。（3）排水管道检查井采用现浇混凝土结构，涵洞检查井采用钢筋混凝土井，做法详设计大样图。（4）检查井井盖采用五防井盖，井盖应有标识。位于路面上的井盖，宜与路面持平；位于绿化带内的井盖，不低于地面。人行道上井盖外观宜与人行道铺装相一致。在车行道下井盖基座与井体分离。（5）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，根据《室外排水设计标准》GB50014-20215.4.11检查井应安装防坠落装置。防坠落装置应牢固可靠，具有一定的承载能力（≥100kg），并具备较大的过水能力，避免暴雨期间雨水从井底涌出时被冲走，本设计排水检查井采用防坠落网，做法详大样图。沟槽开挖及回填管道沟槽开挖（1）沟槽开挖放坡坡比根据所开挖的地质岩层情况和地勘报告确定，同时应满足《给水排水管道工程施工及验收规范》(GB50268-2008)第4.3条的要求。排水箱涵沟槽开挖要求及开挖时工作面宽度详见箱涵沟槽开挖断面图。（2）开挖时如发现不良地质，则需根据有关施工规范对沟槽作支撑处理，防止垮塌事故，同时应确保周边建构筑物的安全。管道地基处理（1）设计管道基础从这里要求不小于0.12MPa。（2）对于地质条件较差地段，如淤泥、杂填土等，必须进行换填。换填材料根据具体情况分别采用原土、砂石、浆砌片石、素混凝土等，具体采用材料及换填深由不同的地质情况确定。管道沟槽回填（1）沟槽回填时，需对称回填并分层压实。管两侧及管顶以上1m范围内采用轻夯压实，管道两侧压实面的高差不应超过0.3m。回填必须在管及结构物强度达到设计强度的90%以后才可进行。2）槽底至管顶以上1m范围内，回填不得含有机物及大于50mm的砖、石等硬块。在抹带接口处应采用细粒土回填。3）排水管道沟槽回填时，柔性排水管道管胸腔两侧及管顶回填土的压实系数详柔性管道沟槽回填大样图；混凝土排水管道管胸腔两侧及管顶回填土的压实系数按照《给水排水管道工程施工及验收规范》（GB50268-2008）第4.6条相关规定执行。排水管道沟槽回填的填料、回填方法及其他要求严格按照《给水排水管道工程施工及验收规范》（GB50268-2008）第4.5条相关规定执行。（4）检查井周围的回填要求：a检查井砌体或现浇砼需达到设计强度后才允许回填。b井室及井筒周围的回填应与管沟槽回填同时进行。c井室及井筒周围回填压实时应沿井室中心对称进行，且不得漏夯。（5）槽底至箱涵顶范围内，采用砂夹石回填。（6）未尽事项按图纸及相关规范要求执行。H1、H2涵洞沟槽开挖、回填及基础处理详见结构工程施工图设计说明。抗震设计根据《建筑与市政工程抗震通用规范》（GB55002-2021），本次管道设计应满足以下抗震要求：（1）地下直埋承插式圆形管道，在下列部位应设置柔性接头及变形缝：地基土质突变处。穿越铁路及其他重要的交通干线两端。（2）管道穿过建（构）筑物的墙体或基础时，应符合下列要求：在穿管的墙体或基础上应设置套管，穿管与套管间的缝隙内应填充柔性材料。当穿越的管道与墙体或基础为嵌固时，应在穿越的管道上就近设置柔性连接。危大工程涉及内容设计中涉及的危大工程清单危险性较大的分部分项工程表分部分项工程重点部位或环节工程周边环境安全和工程施工安全的意见是否涉及基坑工程开挖深度超过3m（含3m）的基坑（槽）的土方开挖、支护、降水工程。应分段跳槽开挖，采用逆作法，加强基坑周边监测。是开挖深度虽未超过3m，但地质条件、周围环境和地下管线复杂，或影响毗邻建、构筑物安全的基坑（槽）的土方开挖、支护、降水工程。加强信息法施工，现场核对地质情况，对管线位置进行核查，明确周边环境及保护对象，表达基坑与周边保护对象的平面及竖向的位置关系，提出相应的保护措施。模板工程及支撑体系各类工具式模板工程：包括滑模、爬模、飞模、涵洞模等工程。针对工具式模板提出具体要求。是混凝土模板支撑工程：搭设高度5m及以上，或跨度10m及以上，或施工总荷载（荷载均指效应基本组合设计值）10kN/m2及以上，或集中线荷载15kN/m及以上，或高度大于支撑水平投影宽度且相对独立无联系构件的混凝土模板支撑工程。应编制专项施工方案，对支撑工程的强度、稳定性、变形及地基承载力进行计算。是承重支撑体系：用于钢结构安装等满堂支撑体系。应据实考虑安装人员、设备荷载。是起重吊装及起重机械安装拆卸工程采用非常规起重设备、方法，且单件起吊重量在10kN及以上的起重吊装工程。自行式架桥机等应满足相关要求。采用起重机械进行安装的工程。塔吊、龙门吊应满足相应要求。起重机械安装和拆卸工程。安装拆除注意相关安全。脚手架工程搭设高度24m及以上的落地式钢管脚手架工程（包括采光井、电梯井脚手架）。满足脚手架安全规范要求。附着式升降脚手架工程。悬挑式脚手架工程。高处作业吊篮。吊篮的施工要求详见说明。卸料平台、操作平台工程。异型脚手架工程。拆除工程可能影响行人、交通、电力设施、通讯设施或其它建、构筑物安全的拆除工程。拆除前应加强交通组织，细化安全文明专项施工方案。暗挖工程矿山法施工的涵洞、洞室工程。强化信息法施工，动态设计。是盾构法施工的涵洞、洞室工程。盾构机械应符合要求。顶管法施工的涵洞、洞室工程。顶管工法及影响应合理。其它建筑幕墙安装工程。钢结构、网架和索膜结构安装工程。人工挖孔桩工程。水下作业工程。装配式建筑混凝土预制构件安装工程。采用新技术、新工艺、新材料、新设备可能影响工程施工安全，尚无国家、行业及地方技术标准的分部分项工程。超过一定规模的危险性较大的分部分项工程表分部分项工程重点部位或环节工程周边环境安全和工程施工安全的意见是否涉及深基坑工程开挖深度超过5m（含5m）的基坑（槽）的土方开挖、支护、降水工程。应分段跳槽开挖，采用逆作法，加强基坑周边监测。是模板工程及支撑体系各类工具式模板工程：包括滑模、爬模、飞模、涵洞模等工程。针对工具式模板提出具体要求。是混凝土模板支撑工程：搭设高度8m及以上，或搭设跨度18m及以上，或施工总荷载（设计值）15kN/m2及以上，或集中线荷载（设计值）20kN/m及以上。应编制专项施工方案，对支撑工程的强度、稳定性、变形及地基承载力进行计算。承重支撑体系：用于钢结构安装等满堂支撑体系，承受单点集中荷载7kN及以上。应据实考虑安装设备荷载。起重吊装及起重机械安装拆卸工程采用非常规起重设备、方法，且单件起吊重量在100kN及以上的起重吊装工程。自行式架桥机等应满足相关要求。起重量300kN及以上，或搭设总高度200m及以上，或搭设基础标高在200m及以上的起重机械安装和拆卸工程。塔吊、龙门吊应满足相应要求。脚手架工程搭设高度50m及以上的落地式钢管脚手架工程。满足脚手架安全规范要求。提升高度在150m及以上的附着式升降脚手架工程或附着式升降操作平台工程。分段架体搭设高度20m及以上的悬挑式脚手架工程。拆除工程码头、桥梁、高架、烟囱、水塔或拆除中容易引起有毒有害气（液）体或粉尘扩散、易燃易爆事故发生的特殊建、构筑物的拆除工程。拆除前应制定拆除专项施工方案，加强交通组织，细化安全文明专项施工方案。文物保护建筑、优秀历史建筑或历史文化风貌区影响范围内的拆除工程。应以人为本，按照文物保护相关规定切实做好文物保护工作。暗挖工程矿山法施工的涵洞、洞室工程。强化信息法施工，动态设计。是盾构法施工的涵洞、洞室工程。盾构机械应符合要求。顶管法施工的涵洞、洞室工程。顶管工法及影响应合理。其它施工高度50m及以上的建筑幕墙安装工程。跨度36m及以上的钢结构安装工程，或跨度60m及以上的网架和索膜结构安装工程。开挖深度16m及以上的人工挖孔桩工程。设计施工阶段均专家论证。水下作业工程。重量1000kN及以上的大型结构整体顶升、平移、转体等施工工艺。梁架设应对机械，工艺进行论证及验收。采用新技术、新工艺、新材料、新设备可能影响工程施工安全，尚无国家、行业及地方技术标准的分部分项工程。关于危险性较大的分部分项工程的交代高边坡工程应从上往下开挖，及时支护，加强边、仰坡及周边监测。开挖过程中注意防排水，保证边、仰坡处于稳定状态。模板工程中，应编制专项施工方案，对支撑工程的强度、稳定性、变形及地基承载力进行计算。拆除工程中，拆除前应加强施工组织，细化安全文明专项施工方案。危大工程施工注意事项本项目的危大工程的管理，应严格执行《危险性较大的分部分项工程安全管理规定（住建部令第37号》及《住房城乡建设部办公厅关于实施<危险性较大的分部分项工程安全管理规定>有关问题的通知》。施工单位应当在危大工程施工前组织工程技术人员编制专项施工方案。专项施工方案应当由施工单位技术负责人审核签字、加盖单位公章，并由总监理工程师审查签字、加盖执业印章后方可实施。对于超过一定规模的危大工程，施工单位应当组织召开专家论证会对专项施工方案进行论证。专家论证前专项施工方案应当通过施工单位审核和总监理工程师审查。专家论证会后，应当形成论证报告，对专项施工方案提出通过、修改后通过或者不通过的一致意见。专项施工方案经论证需修改后通过的，施工单位应当根据论证报告修改完善后，重新签章。专项施工方案经论证不通过的，施工单位修改后应当重新组织专家论证。涵洞危大工程范围设计开挖深度超过3m（含3m）的基坑（槽）的土方开挖工程，属于危险性较大的分部分项工程（H1涵洞K0+015～K0+080、H2涵洞K0+007～K0+012、H2涵洞K0+228～K0+230）；开挖深度超过5m（含5m）的基坑（槽）的土方开挖工程(H1涵洞K0+080～K0+356、H1涵洞K1+115～K1+137、H2涵洞K1+000～K0+007、H2涵洞K0+230～K0+342)，属于超过一定规模的危险性较大的分部分项工程。涵洞混凝土模板工程属于危险性较大的分部分项工程；涵洞工具式模板工程属于超过一定规模的危险性较大的分部分项工程；矿山法施工的涵洞工程（H1涵洞K0+356～K1+115段）属于超过一定规模的危险性较大的分部分项工程隧洞部分涉及的危大工程具体范围，详结构部分设计图说。

与相关建设工程关系、建议本项目工程包含场地平整工程、道路建设工程及涵洞工程。项目工程实施时，明挖涵洞段应先实施涵洞工程，涵洞主体混凝土强度待达到要求时，并回填至涵洞顶部1.0米时，方可进行场地、道路工程的建设。暗挖涵洞段（隧洞段）主要位于苏石大道，其上游隧洞进口段（K0+356处）应先实施涵洞工程，待隧洞工程完成后，再实施该部分的路基建设；隧洞其余段可与道路工程同步或先后获实施。本设计H1涵洞K0+090、K1+090及H2涵洞上游起端处，穿越场平地块挡墙，挡墙工程的建设应考虑涵洞结构的安全、稳定性，该部分由挡墙工程进行相关保护、加强设计，具体详场地工程设计部分内容。施工注意事项（1）施工前，应准确放线，并经业主、监理确认后才能开挖施工，如与设计不符，应及时提出，严禁盲目大挖大刷，造成人为高边仰坡。（2）施工开挖过程中要注意岩、土体的稳定，并量监控，随时注意可能危及施工安全和周围建筑安全的情况，并应预先制定应急措施。（3）应注意地基是否满足承载力要求，当不满足时，应通知设计、地勘等各方进行现场协调处理。（4）基坑开挖后应防止地面水流入基坑，应保持基础的干燥。地通道防水施工应严格按照设计要求，文明施工，防止柔性防水层破坏。（5）雨季施工时，会在基坑形成积水，应积极采取截、排措施，完善排水系统，防止浸泡地基，影响施工安全和地基稳定性。（6）沟槽开挖时应注意施工安全，开挖放坡坡度根据地质情况严格按规范要求执行，防止跨塌伤人事故发生。（7）施工过程中应相互协调箱涵与临近道路的施工方式及施工顺序。（8）制定的施工方案应安全可靠，对施工中可能发生地质灾害予以充分估计，制定相应的处理预案，并于施工前备好足够的抽水、通风设备及抢险物资，有效地保证施工安全。排水管道质量建设管理要求为贯彻落实国务院《水污染防治行动计划》《关于开展质量提升行动的指导意见》等文件精神，进一步加强我市城市排水管网工程建设质量管理，提升城市水环境质量,提出排水管道质量建设管理要求：（1）高度重视排水管网工程建设质量管理工作（2）进一步强化工程质量五方责任制排水管网工程实行质量终身负责制。建设单位、勘察单位、设计单位、施工单位、监理单位依法对城市排水管网工程质量负责。建设单位是排水管网工程质量的首要责任人，应当择优选择施工、监理单位，并保证合理工期、合理造价；按规定委托具有相应资质的检测机构开展检测工作。（3）进一步加强排水管网工程质量全过程管理1）严格履行基本建设程序。排水管网工程应当依法办理初步设计审批（政府投资类）、施工图审查备案、施工许可（含工程质量安全监督）、竣工（跟踪）测量以及档案移交等建设手续。非单独立项建设的排水管网工程，可与主体工程同步办理相关手续。2）加强施工图设计审查。施工图审查机构对房屋建筑工程配套的排水管网进行审查时，应将雨水、污水错接混接及接入市政排水管网高程是否满足要求等内容作为审查重点，并在审