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摘要:道路雨水的设计一直是道路给排水设计中的重难点,是各相关人员都非常关心的问题。大家对于道路雨水的设计,有不少设计人员理解地还不是很深刻。为此,本人就从道路雨水出发,主要研究了有关方面的若干问题,仅供参考。
关键词:道路雨水;问题;雨水设计流量
引言:
道路雨水系统设计的目的是要排水流畅,符合规范,考虑现在和中远期规划。围绕着这些目的,那我们作为设计人员,需要考虑的问题是:暴雨强度公式,暴雨重现期,降雨历时,汇水面积,径流系数,雨水设计流量,规范要求,现状情况,中远期的片区规划。还有项目设计情况,甲方的需求以及一些注意事项等。
一、道路雨水若干问题研究
下面,就新成工业园•东园(东成片区)基础设施建设工程(一期)这个项目进行道路雨水设计若干问题具体分析。
1.关于暴雨重现期。此项目在广东省新兴县,其常住人口不足100万人,根据规范GB 50014-2006(2016年版)第3.2.4条的要求,暴雨重现期取值为5年。
2.关于暴雨强度公式。采用广东省云浮市最新版5年一遇的暴雨强度公式:
q= 3298.918/(t+8.741)0.705(L/(s•hm2))
目前,不少地方都有,气象公共服务中心根据多年来的实际测量情况,提供一些比较精确的暴雨强度公式。如果有,尽量采用这些公式进行计算。
3.关于降雨历时t(min)。其等于t1+t2。其中,t1为地面集水时间;t2为管渠内雨水流行时间。地面集水时间是指雨水从汇水面积最远点流到第一个雨水口的时间。地面集水时间主要取决于雨水流行距离的长短和地面坡度。
根据GB 50014-2006(2016年版)第3.2.5条条文说明,地面集水时间采用的数据,大多不经计算,按经验确定。在地面平坦、地面种类接近、降雨强度相差不大的情况下,地面集水距离是决定集水时间长短的主要因素;地面集水距离的合理范围是 50m~150m,采用的集水时间为5min~15min。
根据项目实际情况,地面集水时间取值为10min。
结合上面三点所述,当t2取值为0时,其暴雨强度值为417.88(L/(s•hm2))。
4.关于汇水面积。本项目位于新兴县东成镇,东成互通连接线西侧,规划区面积约 4961 亩。其中本项目为一期工程,平整面积约 1507 亩,即1004667平方米。考虑场地平整后的标高及坡度,估算本项目总的汇水面积约为88.78公顷。
5.关于径流系数。根据GB 50014-2006(2016年版)第3.2.2条,汇水面积的综合径流系数应按地面种类加权平均计算。根据中远期规划,在图纸上测得各种地面种类的组成和比例,通过加权平均,综合考虑,径流系数的取值定为0.6。
6.关于雨水设计流量。
根据GB 50014-2006(2016年版)第3.2.1条,
雨水设计流量公式:Qs=ψ•q•F
工程设计时,雨水管段设计流量采用流量叠加法。各设计管段的雨水设计流量等于其上游管段转输流量加上本管段产生的流量之和,即流量叠加。而各管段的设计暴雨强度则是相应于该管段设计断面的集水时间的暴雨强度。由于各管段的集水时间不同,所以各管段的设计暴雨强度亦不同。
本项目设计步骤,根据道路图纸,先布置雨水管线。再根据地形测算每个检查井,即节点处的本段汇水面积和转输汇水面积,来计算管段的雨水设计流量。
管段输水能力的计算,采用Q=A•V(m3/s);其中,V=1/n•R2/3•i1/2;粗糙系数n为0.013,因雨水管采用混凝土管,按满流设计。通过EXCEL表格进行计算,调整管径和坡度,使管段输水能力的计算值大于管段的雨水设计流量,就判断通过,符合设计要求。
7.关于项目设计情况。本项目道路为新建项目,本次给排水设计配合新成工业园•东园(东成片区)基础设施建设工程(一期)道路配套管线工程,本工程排水服务范围为道路范围内及道路周边地块排水。本次设计内容包括道路沿线的雨水、污水管道设计。
本次设计范围内为新开发地块,现状没有排水管道系统。雨水管间隔一定距离,就近排入排洪渠,要求出口标高按高于排洪渠底 0.5m 以上控制。排洪渠属于该项目的一部分。
本工程雨水设计主要根据就近排放的原则。具体布置如下:
(1)东园大道:沿道路双侧布置雨水管道,分段就近排入道路北侧排水渠,自东往西排入思本河。管径为 DN600~DN1800。
(2)规划经四路:沿道路单侧布置雨水管道,自南往北排,排入东园大道北侧排水渠,管径为DN600~DN1800。
二、注意事项
(1)一定要复核每个雨水系统的出口标高,使其满足设计要求和使用要求。
(2)当道路宽度7米以上时,雨水检查井布置在行车道上,离路边1.40米。
(3)管道在坡度变陡处其管径可根据计算由大变小,但不得超过2级,且最小管径≧500mm。
(4)雨水采用砖砌双箅雨水口。双箅雨水口泄水能力为35 L/s。雨水箅子采用球墨铸铁井圈及箅子,做法参照图集《雨水口》(16S518-12)。雨水口间距约为30m,雨水口连接管采用DN300管。
(5)井环井盖的材质采用防沉降球墨铸铁井盖(内设∅≥6 高强丝防坠网),井盖承载能力应不低于400KN,防坠网承载能力应不低于100kg。
三、结语
道路雨水排水问题的解决思路,基本方法如上。每个项目所面对的情况都会有所不同,需要具体情况具体分析,但以上分析方法可以借鉴。道路雨水排水问题解决的是工程问题,管网问题,排水系统问题。如果是面积较大的区域,需要考虑区域水域,全方位的考虑排水问题。
参考文献:
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