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摘要：市政排水工程中雨水管道的设计对防止城市内涝起着关键作用。摘要:详细分析了市政排水工程中雨水管道设计的不足，并在此基础上提出了加强市政排水工程中雨水管道设计的建议，供相关设计人员参考。
关键词：市政；给排水；雨水；管道；设计
前言
城市排水管道系统是现代城市不可缺少的市政基础设施，也是城市水污染防治、城市排水和防洪的骨干工程。其任务是及时收集和输送城市中产生的生活污水、工业废水和沉淀。因此，排水管道的设计是否科学，施工质量是否太硬，直接关系到城市区域生活。作为专业工程师，我们应该重视排水管道的设计、施工和质量管理。雨水管道是市政排水管道系统的重要组成部分。本文将以雨水管道的设计计算为切入点，探讨这方面的一些知识。
1市政给排水雨水管道设计问题
给排水设计时要保证能与城市其他功能协调。在一些沿海城市，设计给排水时必须注意其防洪要求。很多沿海城市在设计给排水时不重视防洪要求，雨季容易有海水入侵。在一些城市，排水泵站的设计非常好，以至于突发暴雨天气会发生内涝，严重影响城市交通状况。近年来，城市内涝问题不断出现，人们越来越重视城市给排水的功能，这使得在设计给排水时有必要注意它与其他城市功能的协调，以便及时解决问题。
2市政给排水雨水管道设计的基本要求
2.1环境保护要求
环境保护是城市市政给排水规划设计的直接要求。目前，在城市建设过程中，环保理念不断深化，为市政给排水提供了标准化的环保标准，要求市政给排水工程不仅要符合城市建设的环保标准，还要规范自身在施工过程中的环保表现，平衡市政给排水的经济效益和环保要求，在很大程度上建立环保标准。
2.2协调要求
城市给排水规划设计应当遵循协调要求，适应城市建设发展。市政给排水系统需要结合城市建设的所有项目进行协调规划，设计成协调的建设模式。协调城市给排水规划设计，有利于提高城市化建设效益，促使城市在生活和生产中充分利用给排水系统，确保城市给排水具有科学性和完善性的优势。
2.3目标要求
目标要求是城市市政给排水规划设计的最终原则。比如规划设计的目标要求是满足生活用水需求，而在给排水规划过程中，需要体现目标要求，根据城市生活用水需求的实际情况提出设计方案，充分利用城市生活供水的优势，充分发挥目标要求的约束作用，达到城市市政给排水的建设标准。
2.4污水管道的布置
平行布置是污水干管与等高线平行，而干管基本垂直于等高线，可以减少管道埋深，避免设置过多的落井，改善干管水力条件。正交布局是主管与等高线垂直相交，主管平行于等高线敷设，适合地势平坦、略向一侧倾斜的城市。由于主管直径较大，维持自洁速度所需的坡度较小，主管平行于等高线运行是合理的。污水管一般沿道路敷设，与道路中心平行。避免在交通繁忙的道路下穿越埋地污水管道。当道路宽度大于40m，且两侧块体需排至支管时，道路每侧往往设置一条污水管道。城市街道下往往有多种管线和地下设施，彼此之间以及与地面建筑物之间要配合好；污水管道与其他地下管道或建筑设施的相互位置，应保证铺设和修复管道时不相互影响；污水管道损坏时，不会影响附近的建筑物和地基，也不会污染饮用水；污水管道与其他地下管道或建筑设施的水平和垂直最小净距，应根据类型、标高、施工顺序、管道损坏后果等因素确定。
3雨水管的布置
3.1布局
城市道路雨水管道应与道路中心线或规划红线平行。主管设置在街道中间或侧边，快车道外。当道路红线宽度超过50m时，应在道路两侧设置排水管。当发生水平交叉时，其他管道一般可以用倒虹吸隔开。雨水沟平面布置中，在平坦地区，主沟应设在盆中央，以减少两侧支沟的长度，避免主沟埋深过大，增加成本；在陡坡地区，为避免因渠道坡度较大而设置落水检查井等特殊构筑物，主沟与等高线斜交，适当降低主沟坡度。雨水沟往往沿道路铺设，位于道路中线一侧，与道路平行，尽量在快车道外。雨水入口的设置位置应与道路边沟相匹配，雨水不得溢出道路交叉口的路面。
3.2管道纵向坡度
管道的纵坡应尽可能与街道的纵坡一致。雨水管道的最小纵坡不得太小，一般不小于0.3%。为了防止或减少沉淀，雨水管的设计流量通常为自洁流量，一般为0.75m/s，为了满足管内雨水流速不超过管壁应力安全的要求，还应控制雨水管道的最大纵坡。通常，当道路纵坡大于4%时，应分段设置降水井。
3.3管道埋深
一般在干土中，管道最大埋深不超过7 ~ 8m，地下水位高，可能发生流沙的区域不超过4 ~ 5m。最小埋深等于管径和管道上方最小覆盖深度之和。在巷道下，管顶最小覆盖深度一般不小于0.7m，在保护管道不受外载荷破坏的情况下，可以适当减小最小覆盖深度。在冰冻地区，覆土深度应根据防冻要求确定。
4雨水进口和检查井布置
雨水进口是在雨水管道或合流管道上收集雨水的结构。雨水出口一般位于距离街区、广场、街道路口、街道沟渠一定距离的地方。雨水入口有多种类型，如水平式、立式和组合式。平式分为边石坪箅式和地平箅式，边石坪箅式雨水口适用于有路缘石的道路，主要排除路面积水；地面平箅式适用于无路缘石、广场、低洼地积水处等路面。垂直雨水渠有垂直孔式和垂直箅式两种，适用于有路缘石的道路，垂直孔式适用于箅缝容易被杂物堵塞的地方。组合式雨水进口是指在水平和垂直方向都有雨水箅子，适用于径流集中、杂物堵塞的地方。一般根据道路的纵横坡度、街道的宽度和周边建筑，选择雨水入口的形式和布置。对于低洼积水点和路口，雨水出口必须垂直规划。根据当地暴雨强度和泄洪能力，确定雨水口的数量、位置和间距，交叉口应单独设计。垂直雨水进口底面略低于附近地面，平栅雨水出口低于附近路面3-5厘米。雨水通过管道排入池塘或小河时，水位变化不大，出水口结构简单，宜采用分散式出水口。附近的排放管道短，直径小，成本低。当河流等水体水位变化较大，管道出水口远离正常水位时，出水口结构复杂，造价高。此时应采用集中网点布局。检查井可以与管沟连接，相邻两个检查井之间的管道应在同一条线上，便于检查和疏浚作业。检查井应设置在管道容易沉积、经常需要检查的地方。
5雨水管道设计
雨水管道的布置原则根据城市总体规划、路网规划和居住区详细规划，结合地形、地物等条件确定，做到工程经济合理，管网密度适宜，避免埋深过大或过小，坡度过陡或过缓。规划雨水管道应考虑的几个问题？
5.1充分利用地形，就近分区入水
尽量充分利用自然地形坡度，在最短距离内排入附近的池塘、河流、湖泊或郊区灌溉系统。当水体较远，地形平坦或不利时，需设置抽水站；当天然水体水位高于管道出口时，可设置出口泵站。
5.2雨水总管沿排水区下部布置
对于地形起伏较大的地区，应结合主干道走向沿山谷下部布置雨水主管道，两侧斜坡可通过支管连接。具体布置时，应根据地形划分地表水径流的分水线，然后沿谷线在相邻分水线之间布置分水线。
5.3合流制管道设计
合流制管渠系统是将生活污水、工业废水和雨水汇集到同一管渠内排除 的管渠系统。截流式合流制管渠系统除应满足管渠、泵站、处理厂、出水口等布置的一般要求外，管渠的布置应使所有服务面积上的生活污水、工业废水和雨水都能合理地排入管渠，并尽可能以最短的距离坡向水体。沿水体岸边布置与水体平行的截流干管，应在其适当位置上设置溢流井，使超过截流干管设计输水能力的那部分混合污水能顺利地通过溢流井就近排入水体。必须合理地确定溢流井的数目和位置，以尽量减少对水体的污染，减少截留干管的尺寸和缩短排放渠道的长度以降低造价。在合流制管渠系统的上游排水区域内，如果雨水可沿地面的街道边沟排泄，则该区域可只设置污水管道。只有当雨水不能沿地面排泄时，才考虑布置合流管渠。
结束语
综上所述，本文重点对市政工程雨水管道设计的相关问题进行了详细的 分析，在此技术上重点对目前存在的不足以及解决办法进行了探索，目的是 提高市政给排水雨水管道设计的质量。
参考文献：
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