排水设计说明.doc

**配套道路工程排水工程设计说明
1 设计概况
**配套道路工程位于**南部，规划为城市次干路，东西走向，西起太行山路，东至庐山路，道路全长约246m，道路等级为城市次干路，设计行车速度30km/h。道路红线宽度为24m至75m不等，行车道为双向四车道。
1.1 设计依据
1）我单位与业主签订的设计合同；
2）道路设计范围内1:500地形图；
3）青岛经济技术开发区（黄岛区）行政商务中心区控制性详细规划；
4）青岛市规划局黄岛分局《**配套道路工程方案审批意见》；
5）**发展和改革局《**配套道路工程初步设计审查意见》；
6）建设单位提供的关于该项目的意见、建议及其它调查资料。
1.2 采用规范、规程及验收标准
《市政公用工程设计文件编制深度规定》（2013年）
《室外排水设计规范》（GB50014-2006）（2014年版）
《城市工程管线综合规划规范》GB50289-98
《市政排水管道工程及附属设施》06MS201
《城市道路检查井》青岛市通用图集
《青岛市城市道路检查井技术导则》
《给水排水管道工程施工及验收规范》GB50268-2008
《混凝土和钢筋混凝土排水管》GB/T11836-2009
《室外给水排水和燃气工程抗震设计规范》GB50032-2003
《给水排水工程管道结构设计规范》GB50332-2002
国家其它相关规范、规定及行业标准等。
2 排水计算
2.1 雨水计算
2.1.1 雨水设计参数

1.雨水量采用《室外排水设计规范》（GB50014-2006）（2014年版）推理公式计算。
Qs=q *ψ*F
式中：Qs——雨水设计流量（L/S）
q——设计暴雨强度【L/（S·hm2）】
ψ——径流系数取0.60
F——汇水面积（hm2）
2.设计暴雨强度公式采用开发区公式：
q=469(1+0.7lgP)/t0.5（升/秒·公顷）
式中： P——设计重现期，采用3年
t——降雨历时(分钟)，t=t1+t2
t1——地面集水时间，取10分钟
t2——管渠内雨水流行时间。

2.1.2 雨水流量计算
Y1排入太行山路雨水暗涵处计算雨水流量为70.53L/S，设计d500雨水管道流量为266.86L/S；Y11处计算雨水流量为30.86L/S，设计d400管道流量为218.31L/S。
能够满足排水要求。
2.2 污水计算
2.2.1 污水设计参数
1．商业、旅馆业用地污水量计算采用下列公式：
Q= 0.9·（∑qS）
式中：Q-商业、旅馆业用地污水量（L/s）；
q-给水指标[L /(S·ha）]；
S-汇水面积（Km2）；
0.9-折减系数。
2.2.2 污水流量计算
W1排入太行山路现状污水管线处设计污水量为0.51L/S，设计d300管段流量为56.64L/S；W10排入太行山路现状污水管线处设计污水量为1.16L/S，设计d300管段流量为59.40L/S，能够满足污水量排出要求。
3管线放线原则及高程控制
1、管道及检查井的施工放线以设计道路中心线和道路设计桩号为依据。本工程沿**配套路铺设雨、污水管线。雨水管线布置在机动车道路中；污水管线布置在北侧机动车道下，距道路中心线1.5米处。凡位于路口及有支管接入的检查井均为控制井位，应严格按平面图标注的位置施放。
2、高程系统及水准点与道路高程一致。
4工程地质资料
4.1 自然地理条件
青岛属华北暖温带沿海季风区，大陆性气候。受海洋影响，空气湿润、气候温和，雨量较多，四季分明，具有春迟、夏凉、秋爽、冬长的气候特征。
（1）风：以团岛20年统计资料，青岛风向以SE、N、NNW向频率最高，分别占12%、11%和10%。6级以上大风以N、NNW向最多，年平均风速5.5m/s，最大风速38m/s（ENE）。强风向为WNW和NNW，风速为23m/s，多出现在3月及12月。瞬时风速大于17m/s的天数为42.83d/a。年平均受台风侵袭或受台风外围影响达13次。
（2）降雨：青岛年平均降水量为714mm，年最大降水量为1225.2mm（1975年），最小降水量347.4mm。由于受地形、地貌的影响，降水量地区分布很不均匀，年平均降水量等值线走向呈SW～NE向，年最大降水量与最小降水量比值在3～5之间，73%的降水集中在6～9月。按日降水量≥ 0.1mm/d计算，年平均降雨日为82天，最多116天，最少56天。年平均暴雨日，即日降水量≥ 50mm，为2.9天，最多为7天。年最大降雪量270mm。
（3）气温：青岛年平均气温12.3℃。年各月平均气温：8月最高，1月最低，分别为25℃，和-0.4℃。极端最高气温38.9℃(2002年7月15日)，极端最低气温-20.5℃(1957.1.22)。青岛寒潮一般发生于11月～次年2月，平均每年发生4.9次，年均结冰日82天。
（4）雾：海雾频繁是青岛特点之一，夏季是海雾盛行季节。以SE风产生雾最多，年平均雾日，即能见度小于1000m时，雾出现日数为43.4天，多发生在4～7月，雾盛行季节，有时可持续近10天。
（5）相对湿度及蒸发量：青岛年平均相对湿度75%，每年7月最大，可达92%，11月最小为64%。陆上水面蒸发量1398.90mm，陆面蒸发量521.70mm。
根据《岩土工程勘察规范》（GB 50021—2001）（2009年版）附录G.0.1 环境类型分类表判定：本场地环境类型为Ⅱ类。
4.2. 工程地质资料
4.2.1地质情况
根据地表调查和钻探揭露，场地地层主要有第四系全新统填土层、海相、冲洪积相及燕山晚期侵入岩层。岩土特征自上而下分述如下：
①素填土（Q4ml）：黄褐色～土黄色，稍湿～饱和，以风化砂、粘性土、碎石为主，有少量建筑垃圾，局部偶见生活垃圾，近期回填，年限约为3年，该层未经处理。
该层在勘探场区勘探点均有揭露，层厚1.90～4.00m，层底标高-0.90～0.20m，层底埋深1.90～4.00m。
②淤泥质粉质粘土（Q4m）：灰褐色～灰黑色，流塑，稍有臭味，局部见少量贝壳碎片，具高压缩性，淤泥含量不均，约15%～25%，局部混少量砂粒。
该层在勘探场区勘探点均有揭露，层厚3.95～5.80m，层底标高-5.76～-4.85m，层底埋深7.60～7.95m。
③含粉质粘土砂（Q4al+pl）：黄褐色～灰白色，以中砂、粗砂为主，稍湿，松散～中密。磨圆度稍差，级配较差，砂粒成分为石英、长石。局部见为粉质粘土。该层顶部受淤泥浸染，呈现浅褐色。
该层在勘探场区勘探点均有揭露，层厚0.80～0.95m，层底标高-6.66～-5.80m，层底埋深8.40～8.90m。
④强风化凝灰岩（K12q）：浅黄色～紫红色，饱和，密实。原岩结构可辨，矿物主要为晶屑、岩屑、火山质。凝灰质结构，块状构造。岩芯呈砂状、角砾状，干钻困难。岩体完整程度为破碎，岩石坚硬程度等级为软岩，岩体基本质量等级为Ⅴ级。开挖后有进一步风化的可能。
该层最大揭露厚度5.30m。
4.2.2地下水埋藏条件
地下水按赋存方式分为第四系松散堆积层的孔隙水和基岩风化裂隙水。孔隙水与基岩风化裂隙水水力联通，具自由水面，为潜水。砂、卵石及强风化基岩为主要含水层。大气降水和邻近区域渗流补给为主要补给源，以侧向径流排泄和蒸发方式排泄。勘察期间为本地区丰水期，野外实测的稳定水位埋深1.70～1.82m；稳定水位标高0.34～1.28m。年变化幅度约为1.5m。
4.2.4地震动参数
依据《建筑抗震设计规范》（GB50011-2010）附录A和表3.2.2、表3.2.3确定，青岛地区抗震设防烈度为6度，设计基本地震加速度值为0.05g，属第三组，设计特征周期T=0.45s。
5 排水工程设计
5.1管材
1) 雨水管和污水管均采用Ⅱ级承插口钢筋混凝土管。
2) 雨水口连接管采用d200Ⅱ级承插口钢筋混凝土管。
3) 所有管材的技术规格应满足设计要求，其性能指标应符合国家标准《混凝土和钢筋混凝土排水管》（GB/T11836-2009）的技术要求，详见下表。
雨、污水管材规格尺寸及外压荷载表
管内径
d
有效长度
L≥
Ⅱ级管
壁厚t≥
裂缝荷载
破坏荷载
mm
mm
mm
KN/m
KN/m
200
2000
30
15
23
300
30
19
29
400
40
27
41
500
50
32
48
600
60
40
60
800
80
54
81
1000
100
69
100
1200
120
81
120
4）下管前应对管道进行检验，管身不得有裂缝，钢筋的连续缺损不得超过两条，管口不得有破损、裂口、变形等缺陷。符合标准的管材方可作为施工用管。
5.2管道接口
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1）钢筋混凝土承插口管均采用橡胶密封圈接口，具体做法详见06MS201-1-23。橡胶密封圈其性能指标应首先满足HG/T3091-2000的规定，还应符合下列要求：
邵氏硬度为50±5度；拉伸永久变形＜20%；压缩率：30%－40%；
拉伸强度≥16MPa；老化系数为≥0.8（70℃，144h）；伸长率≥375% 。
橡胶圈应质地紧密、表面光滑，不得有空隙、气泡、裂纹、重皮、破损等缺陷；橡胶圈经弯曲试验，任何部位都应无明显裂纹。搭接部分延伸100%并旋转360°时不得出现裂纹,保证胶圈正常就位，胶圈由管材生产厂家按照规格配套供应。施工接口时应使胶圈压缩均匀，避免出现胶圈扭曲、翻转等现象。
2）管道与检查井的连接采用刚性连接，管口与检查井连接时，管口外缘与井内壁平齐，水泥砂浆灌缝应坐浆饱满、密实。
5.3管道基础
1）雨、污水管采用120°砂石基础，做法详见06MS201-1-9。
2）雨水口连接管基础采用360°C15混凝土包封，上下左右各宽出10cm。
3）管道基础地基承载力特征值要求≥100Kpa。
5.4检查井及井盖
1）位于路口车行道下雨水检查井采用预制装配式钢筋混凝土检查井，做法详见《城市道路检查井》第9页Ф1000圆形检查井。
其余位置的雨水检查井采用圆形砖砌盖板式雨水检查井，做法详见06MS201-3-11。
2）位于路口车行道下污水检查井采用预制装配式钢筋混凝土检查井，做法详见《城市道路检查井》第9页Ф1000圆形检查井。其余污水检查井采用圆形砖砌盖板式污水检查井，做法详见06MS201-3-20。
3）雨水管线每隔一段距离需设置一个沉砂井，沉砂井具体数量详见纵断面图。沉砂井采用圆形砖砌盖板式沉砂井，做法详见06MS201-3-124。
4）污水管线每隔一段距离需设置一个沉泥井，沉泥井具体数量详见纵断面图。沉泥井采用圆形砖砌盖板式沉泥井，做法详见06MS201-3-124。
5）检查井踏步采用球墨铸铁踏步，踏步规格及安装详见06MS201-6-14、17。踏步、脚窝位置图详见06MS201-3-130。
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6）检查井位于道路、铺装内时采用重型防盗球墨铸铁井盖；位于绿化带内时采用轻型防盗球墨铸铁井盖，选型参照《城市道路检查井》第44、45页，井盖应标注“雨水”、“污水”。
7）检查井应安装防坠落装置。
5.5雨水口
1）雨水口采用预制装配式偏沟式单箅雨水口，做法详见《城市道路检查井》第58页。
2）雨水口连接管采用d200Ⅱ级钢筋混凝土承插口管，坡度为1.0%，坡向检查井。雨水口连接管采用反开槽施工，即在路基施工完成后开槽下管。连接管覆土深度不得低于0.7米，管道回填标准参照雨水主管道回填标准施做。
3）雨水箅子采用防盗球墨铸铁箅子。
6管线施工方法及要求
6.1施工开槽：
1）本工程雨、污水管线施工采用明开槽施工，管线开槽应按《给水排水管道工程施工及验收规范》GB50268-2008的规定施工。当沟槽挖深较大时，应合理确定分层开挖的深度，人工开挖沟槽的槽深超过3米时应分层开挖，每层的深度不宜超过2米；采用机械挖槽时，沟槽分层的深度应按机械性能确定。管线开槽时需综合考虑工程地质和施工条件对开槽的影响，施工时若遇恶劣地质，应及时通知建设单位和设计单位共同研究解决。
2）施工开槽时，槽底禁止扰动，尽量保持原状土，使用机械开挖时，为了防止机械超挖而扰动原状土，在设计槽底以上30厘米土层采用人工清底。沟槽弃土应随出随清理，均匀堆放在距沟槽上口边线3米以外，沟槽开挖过程中及成槽后，槽顶应避免出现震动荷载，成槽后应尽快完成铺设基础和管道等工作，避免长时间晾槽。
6.2施工降水：
1）对地下水位高于开挖沟槽槽底高程的地段，施工时应采取措施降低地下水位，降水深度在沟槽范围内不应小于槽底面以下0.5米，以防止沟槽失稳。管线铺设完后，进行回填工作时，不得停止降水，待管线稳定固结后方可停止降水。当降水不力，地基被扰动后应进行地基处理。
2）施工前必须将现场明水排净后再施工，若遇雨季施工，应及时排水，避免泡槽。
6.3管道基础及处理：
管道基础应座落在稳定的未扰动的土层上，若管道座落在现状河道及沟渠上，结合道路路基填垫方法、河道深浅及设计管线深度等不同情况，可按照如下方法进行基础处理：
1）管道开槽槽底标高位于现状土层上，开槽后不准扰动原状土，按常规管道基础做法实施。
2）管道开槽槽底标高位于现状河道及沟渠底，当淤泥厚度≤0.5米，应全部清淤，挖至现状土层，换填土石屑（石子含量不小于35%）至管道基础底部，密实度要求达到90%以上，其上再按照管道基础施作；当淤泥厚度＞0.5米，应首先清除顶层0.5米的淤泥，以下部分采用抛石挤淤或填筑河卵石的处理方法，处理深度不宜小于1.0米，然后其上再换填土石屑（石子含量不少于35%）至管道基础底部，密实度要求达到90%以上。换填土石屑层上再进行管道基础施作。
3）管道开槽槽底标高位于淤泥质粘土之类的弹软地基时，应清除0.5米厚的淤泥质粘土，换填土石屑（石子含量不小于35%）至管道基础底部，密实度要求达到90%以上。其上再进行管道基础施作。
6.4管道安装：
1）管道安装前应做好如下准备工作：
管道安装作业应在管道基础验收合格后进行。管材下管前，必须按产品标准逐节进行检验，不符合要求的管材，严禁下管铺设。
下管前应将承口内和插口表面及管身内的泥土脏物清干净。
按规定选配合理的胶圈，套入插口端部，试其松紧度是否合适，应做到松紧度适中、平正、顺滑、无扭曲。
做好工序交接验收，如垫层的平整度、高程、厚度、密实度及排水沟的完好程度、土基无坍松等。
2）下管时要将管道一字摆开，尽量做到一次就位，以减少槽下滑动。
3）根据管径大小，沟槽和施工机具装备情况，确定用人工或机械设备将管材平稳放在基础管位上，严禁把管材拖拽、跌落或滚入管沟内，下管时须采用可靠的吊具，平稳下沟不得与沟壁、沟底激烈碰撞，吊装应有两个支撑吊点，严禁穿心吊。应保证管道均匀对接。
4）管道安装时，顶拉速度应缓慢，保持两管中心线对准，间隙均匀，并请专人查看胶圈滚入情况，如发生滚入不均匀应停止顶拉，调整胶圈位置后再继续顶拉，使胶圈达到工作位置。管道安装后应采取措施，防止管道回弹。
5）每节管道安装就位后，应立即测定高程中心线、纵向间隙量等质量指标，如不符合要求，应及时采取纠正措施。
6）在检查井等附属构筑物处，管道下管、安装、与检查井连接、还槽等工序不得带水作业。
6.5管道回填：
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1)给水管道水压试验前，排水管道在密闭性试验前，除接口外，管道两侧和管顶以上的回填高度不小于0.5米，试验合格后应及时回填沟槽的其余部分。
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2)回填时沟槽内应无积水，不得带水回填，不得回填淤泥、有机物和冻土，回填土中不得含有石块、砖及其它杂硬物体。
3)井室周围的回填，应与管道沟槽回填同时进行，不便同时进行时，应留台阶形接茬；井室周围回填压实时应沿井室中心对称进行，且不得漏夯，回填材料压实后应与井壁紧贴。
4)回填材料及密实度要求
给水管道沟槽回填先用中、粗砂将管底腋角部位填充密实后，再用风化砂分层回填到管顶以上500mm，再回填符合要求的原状土至道路基础层；排水管道沟槽从管底基础开始需回填风化砂至管顶以上50cm，其上回填符合要求的原状土至道路基础层并分层夯实。
回填土或其它回填材料运入槽内时不得损伤管材及其接口，基础至管顶采用分层回填夯实，每层回填高度应不大于200mm。柔性管道回填要求：管道基础至管顶，回填压实度应大于95%；管顶至管顶以上50cm时，管顶正上方密实度需大于85%，两侧密实度大于90%；管顶50cm以上回填密实度大于90%。
刚性管道回填要求见下表：
由路槽底算起的深度范围（cm）
最低压实度（%）
重型击实标准
轻型击实标准
0～80
93
95
>80～150
90
92
>150
87
90
管道基础至管顶以上500
87
90
沟槽回填除上述要求外,还应满足《给水排水管道工程施工及验收规范》（GB50268-2008）中的相关规定。
5)符合条件的原状土：
原状土中不得含有草皮、生活垃圾、树根、有机物，不得含有冻土及大于50mm的砖、石等硬块。回填土为粉质粘土、粉土时，其含水量应为最优含水量（粉质粘土为12-15%，粉土为16-22%）。不得使用淤泥土。
6.6检查井、雨水口井室回填
1）井室周围回填，应与管道沟槽回填同时进行；不便同时进行时，应预留台阶形接茬。
2）井室周围回填压实时应沿井室中心对称进行，且不得漏夯。
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3）路面范围内的井室周围，应采用石灰土、砂、沙砾等材料回填，其回填宽度不宜小于40厘米。
4）严禁在槽壁取土回填。回填材料要求同管道回填。
6.7密闭性试验
污水管线铺设完毕且经检验合格后，应进行密闭性试验。具体做法详见《给水排水管道工程施工及验收规范》（GB50268-2008）P166。
7施工注意事项
1.施工前应对已有管线的位置及高程进行测量，并与此次设计对照，确定无误后方可施工。
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2.雨、污水管道交叉处理时，应使管道的接口避开相交处。当上下层管道相交管壁间距小于0.3米，下层管道小于d1000mm且上层管道大于d500mm时，下层管道做360°C15混凝土环包处理，环包厚度为200mm，长度为上层管道管径+1000mm。管道包管两侧回填石屑至上层管外底。
3.西侧雨污水管线排入太行山路现状市政雨污水管线，需考虑破路，并参照本次设计道路结构进行路面恢复。
4.雨季施工时，应尽可能缩短开槽长度，应成槽快、回填快，并采取防止泡槽措施。一旦发生泡槽，应将受泡的软化土层清除，换填砂石料或中粗砂。
5.非控制井位检查井位置可根据实际情况，在上下游2米范围内进行适当调整。
6.管道与检查井及雨水口的连接处灌浆要饱满，防止渗漏。
7.雨水口位置应根据道路地面坡度情况适当调整，确保雨水口设置在道路最低点。
8.施工前应探明各专业管线位置，并请派专业人员现场监护，如发现现状地下管线与雨水管线位置或高程冲突，请与设计人员及时联系解决。
9.施工前应组织施工人员对设计文件、图纸等进行认真核对，如发现问题应及时向设计单位反馈。
10. 其他未尽事项，请严格按照现行国家、省市有关标准规范、规定执行。
11.管道工程质量检验及验收标准应按国家标准《给水排水管道工程施工及验收规范（GB50268-2008）和《砌体工程施工质量验收规范》GB50203-2002的规定执行。
8主要工程数量
雨水管线工程：
d200 II级承插口钢筋混凝土管 123m
d400 II级承插口钢筋混凝土管 210.4m
d500 II级承插口钢筋混凝土管 54.5m
雨水检查井 15座
雨水口 18座
污水管线工程：
d300 II级承插口钢筋混凝土管 252.5m
污水检查井 14座