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以某小区为例分析室外排水管道设计要点

发表时间：2020/11/4 来源：《基层建设》2020年第21期作者：赵辉

[导读] 摘要：住宅小区的室外排水管道设计有其独特的特点和要求,论文从排水管道平面设计、竖向设计、管材选择等方面对住宅小区室外排水管道设计的几个要点进行了分析总结。

        新疆北疆建筑规划设计研究院新疆奎屯 833200
        摘要：住宅小区的室外排水管道设计有其独特的特点和要求,论文从排水管道平面设计、竖向设计、管材选择等方面对住宅小区室外排水管道设计的几个要点进行了分析总结。
        关键词：住宅小区; 室外排水; 排水设计; 管材选择;
        小区室外排水管道作为城市室外排水系统的起端，其设计的好坏对整个城市排水系统有重要影响。小区室外排水管道内承小区排水，外接市政管线，需同时协调2方面设计，有着明显不同于市政排水管道的特点和要求。本文结合某项目设计对排水管道设计的要点进行分析。
        1 排水体制
        根据GB 50015—2003《建筑给水排水设计规范》，小区排水管道系统采用生活排水和雨水分流制排水；生活废水均为一般住宅生活废水，与生活污水合用排水系统。
        2 设计流量计算
        2.1 污水设计流量计算
        在计算小区室外污水管道污水量时，应明确以下要点：
        1）小区生活排水定额宜为其相应生活给水系统用水定额的85%～95%;
        2）小区生活排水系统的小时变化系数Kh与其相应给水系统变化系数相等；
        3）最大时排水量Qh和平均时排水量Q平均时的计算和给水相同，即：

4）排水系统的设计流量Q为小区内各类建筑物最大时排水量的累计值，即：

根据以上要点，污水排放系数取90%，本项目污水排放量计算见表1。
表1 污水排放量计算表

        2.2 雨水设计流量计算
        雨水设计流量按下式计算：

        式中，y为径流系数；q为设计暴雨强度，L/（s•hm2);F为汇水面积，hm2。
        各参数确定时应注意以下问题：
        径流系数y根据GB 50014—2006《室外排水设计规范》（2016版）有关规定执行。应注意某市规定新建项目经过调蓄后外排径流系数≤0.4且不大于原径流系数，本项目调蓄前综合径流系数为0.472，调蓄后为0.22。在进行室外雨水管线设计流量计算时，径流系数不能用0.22，而是用调蓄前的径流系数。
        设计暴雨强度q按照各地区城市暴雨强度公式计算，应注意某市为2个暴雨分区（2个暴雨强度公式），该项目属于Ⅱ区。合理确定重现期是雨水管道设计流量确定的关键，应严格按照规范要求选取重现期，该项目位于某市某区，属于特大城市中心城区，设计重现期取3a。
        汇水面积F一般应按照地形坡度大小和雨水管道布置等情况划分：地形平坦时，可按就近排入雨水管道的原则划分；地形坡度较大时，按雨水径流的水流方向划分。本项目为居住小区，地形平坦，按照就近排入雨水管道的原则划分汇水面积。
        2.3 管道设计
        2.3.1 排水管道平面设计
        小区排水管道布置应根据建筑总体规划、地形标高、排水流向，按照接管距离短、埋深浅、自流排出的原则确定，宜沿道路和建筑周边平行布置，减少转弯，减少相互间及与其他管线的交叉。建筑小区室外管线种类较多，还包括给水管道、热力管道、热水管道、弱电管道、电力管道等，排水管道布置时还应考虑与其他管线的综合设计，如污水管道户管较多，应布置在距离建筑较近的位置以减少户管与其他管线交叉；雨水管道主要收集地面雨水，宜沿路设置等。本项目污水管线除燃气管线外距离建筑最近，雨水管道沿道路中线布置。
        2.3.2 管径、坡度和高程设计
        排水管道按照重力流原则设计，根据设计流量合理确定管径、坡度，应尽量选择小管径、小坡度来减小埋深。但管径、坡度应满足最小管径和坡度要求：最小管径为d300mm，塑料管最小坡度为2‰，其他管道为3‰。当计算污水管径达不到最小管径时，设计管径取d300mm，并增大坡度使流速满足要求，如本项目污水管道计算管径小于d300mm，设计管径取d300mm，为保证最小流速要求，化粪池前管道坡度为4‰。排水管道高程应根据户管高程、地坪高程、市政管线高程等综合确定，应特别注意污水管道起点高程，为防止污水倒灌，污水管道起点高程应尽量低于户管0.3m或管顶平接。
        2.3.3 竖向交叉碰撞处理
        当竖向发生交叉碰撞时宜按下列原则处理：压力管线让重力管线；可弯曲管线让不易弯曲管线；分支管线让主干管线；小管径管线让大管径管线。排水管道是重力管线，一般为其他管线避让，如污水管道与给水管道（压力流）碰撞时，给水管道上穿避让，若覆土不足只能下穿时，则需要增加保护套管防止污水泄漏污染。当排水管道之间发生碰撞且无法通过调整高程解决时，可将原管道变成2根或者几根小管径管道来解决，如图1所示。减小管径依然不能解决时，可设置交叉井解决：交叉位置增加雨水检查井，污水管道于检查井中穿过，如图2所示。

                   图1 管径调整示意图               图2 交叉井示意图
        3 管材选择
        排水管道常用管材及各管材特性对比见表2。
                   表2 排水管常用管材特性对比表

        注：NN为为管管材材内内壁壁粗粗糙糙度度系系数数。
        应根据工程特点、管材特性、经济等因素综合确定管材，本项目管道埋深较大，对管道抗压要求较高，且甲方对工期要求很紧迫，结合上表综合对比后，选用钢带增强聚乙烯螺旋波纹管。
        4 结语
        总之，室外排水管道设计需要对各设计要点综合分析，充分将规范要求、项目特点、甲方需求有机结合，对设计过程和设计要点层层把控，并做好与其他专业管线的综合协调工作，从而保障小区其他室外管线设计经济合理。
        参考文献
        [1]GB 50015-2003建筑给水排水设计规范[S].
        [2]GB 50014-2006室外排水设计规范（2016版）[S].
        [3]DB 11/685-2013雨水控制与利用工程设计规范[S].
        [4]黄晓晖.室外排水管道工程设计的总结[J].中国科技纵横,2010(15):410.
        [5]DB 11/1339-2016住宅区及住宅管线综合设计标准[S].
        [6]李璐.城市小区室外排水工程设计特点[J].科技信息,2014(2):220.