贵阳市人民大道南段排水管网设计

王小飞

（上海浦东建筑设计研究院有限公司贵州设计分公司，贵州贵阳 550000）

0 引言

人民大道位于贵阳市中心城区，是一条为了缓解中心城区交通拥堵解决中环路南北连接问题而修建一条串联南北向的城市主干道。总长6.72km，其中北段4.72km，南段2.06km。

贵阳市人民大道南段为人民大道的主要组成部分，起点接贵惠路，途径青云路、解放路、遵义中路、中环路南段等主要道路，终点接花溪大道二期综合改造项目，道路标准断面宽度为33～48m，设计时速为50km/h，全线长2.06km。图1为人民大道总平面。

图1 人民大道总平面

1 排水管网设计

本项目的排水管网设计以贵阳市总体规划和排水专项规划为依据，综合考虑了项目的工程特点、管网近远期的需求等因素。

1.1 雨、污水设计参数

1.1.1 雨水参数

根据《室外排水设计规范》（GB50014—2021）以及道路等级、竖向情况，确定排水管网重现期取P=5年，解放路下穿立交重现期取P=30年。径流系数：建设用地0.85，绿地0.2，下穿立交段综合径流系数取0.9。本项目暴雨强度采用贵阳市暴雨强度公式，如式（1）所示。

式中：q——设计雨水量；P——重现期；t——雨水径流时间，t=t1+t2；t1——地面径流时间，一般采用5～15min；t2——（管）沟径流时间。

1.1.2 污水参数

本项目的人均综合生活污水量取400L/（人·日）[1]。公共污水为生活污水的0.2倍。

1.2 管网方案设计

人民大道南段属于乌江支流南明河流域，南明河是贵阳城区第一大河流，被誉为贵阳市的母亲河。道路工程范围内的雨水经过管道收集后排入南明河；污水经管道收集后先排入南明河截污管，后排入新庄污水处理厂进行处理后达标排放。

1.2.1 道路排水设计

结合水系分布、用地规划及道路情况，项目共划分为2个排水分区。

分区一：贵惠路至南明河大桥段道路两侧敷设雨、污水管，本段的雨、污水管于出口处分别排入南明河及南明河截污管。

分区二：南明河大桥至遵义中路段道路两侧敷设雨、污水管，本段的雨、污水管于出口处分别排入南明河及南明河截污沟。

1.2.2 解放路下穿立交排水设计

下穿立交的管道出口标高为1060.867m，南明河常水位为1049.940m。结合道路情况、南明河常水位及地面径流等因素及计算分析论证，本项目具有自流条件，故考虑采取重力流排水。重力流排水需在道路下深开挖敷设独立的雨水管，将雨水就近排入南明河。深开挖长度153m，管道埋深达6～9.3m。同时在道路坡道中段两侧设置排水沟用于收集路面雨水。

2 设计中的细节问题及优化方案

2.1 管线综合横断面的优化

管线综合横断面的设计不仅要遵循《城市工程管线综合规划规范》（GB50289—2016）的要求，同时还应结合工程实际管线的特性，充分考虑建（构）筑物、路灯基础、交安管线、行道树、路缘石、道路标线等各种因素的影响[2]。

在进行管线综合横断面设计时，不能只简单地确定管线之间的水平间距，还应根据管线的断面尺寸、检查井尺寸等因素综合考虑，避免出现一种管线包含于相邻管线的检查井内，这样不仅影响使用还会造成安全隐患。管线综合横断面设计是在道路横断面的基础上进行，设计时需要与道路专业互相协调，互相配合。

以解放路下穿立交段为例：3m（人行道）+1.5m（路侧带）+7.5m（辅道车行道）+0.5m（防撞护栏）+11m（主线车行道）+1m（中分带）+11m（主线车行道）+0.5m（防撞护栏）+7.5m（辅道车行道）+1.5m（路侧带）+3m（人行道）=48m。

项目所涉及的综合管线有雨水、污水、给水、电力、综通及燃气、路灯及交安等管线。虽然路灯及交安管断面较小，数量较少，一般情况下在进行管线综合横断面设计时可不考虑其管位，但考虑到便于后期管线施工定线，避免出现反复开挖，故本项目将路灯管及交安管纳入管线综合横断面设计中。

因项目属于是中心城区主干道，承担重要的作用，各管线的断面较大。根据各管线权属单位所提供的管线需求函，本项目各管线设计参数如下：电力管双侧布置，共30孔；综通管双侧布置，共44孔；给水管单侧布置，管径DN500mm；燃气管单侧布置，管径DN400mm；路灯管2孔，交安管4孔。

2.1.1 平面设计

根据管线设计规范及管线特点，将电力、综通、给水、燃气、路灯及交安等管线布置于人行道下，雨、污水管布置于辅道车行道下。电力布置在最外侧，管块中心距离道路红线1.0m，往道路中线方向依次是综通管，其管块中心距离道路红线2.5m，其次是给水管（或燃气管），其管中心距离道路红线4m。因给水管（或燃气管）距离路缘石较近，其检查井井筒需错开路缘石布置。雨、污水管的位置根据道路标线及车行轨迹综合考虑，雨水管中心距离路缘石3.3m，污水管距离路缘石1.8m。

2.1.2 竖向设计

根据绿化单位要求，两侧行道树树球较大，种植深度需大于1.2m。因项目车道较宽，路灯基础较大，高度为1.2m。在进行管线横断面竖向设计时，考虑行道树、路灯基础的影响，结合各管线过街的需求，最终将电力管、综通管、给水管及燃气管的埋深统一定为2.2m，雨水管覆土为2.4m，污水管覆土为3.0m。

最终确定的管线综合标准横断面设计如图2所示。

图2 管道综合标准横断面设计（单位：m）

2.2 雨水口优化

雨水口是排水系统中重要的构筑物之一，是排水设计中一个重要的环节。雨水口形式、数量及位置应根据道路形式、汇水面积所产生的流量及雨水口的泄水能力确定[3]。

2.2.1 雨水口形式的选取

根据道路设计、雨水径流路径、雨水口泄水能力以及后期维护检修的便利性，考虑到立箅式雨水口为侧向进水不易堵塞，且布置在车行道外，不受车辆碾压，不易损坏，保证了路面的完整性[4]。经过计算后确定本项目采用立箅式雨水口。解放路下穿立交段无路缘石，此段考虑采用偏沟式雨水口。

2.2.2 平面布置

雨水口的平面位置应结合道路纵坡、超高以及雨水径流路径等情况综合考虑。雨水口间距一般为25～50m，排水板块的低洼和易积水地段，雨水径流面积大，径流量较多，需根据实际情况增设雨水口，便于雨水快速排除。根据道路情况分段布置雨水口，具体如下。

（1）起点至南明河大桥段。

道路主线为上跨桥梁，桥上每隔5m设置一处泄水口。桥下调头匝道纵坡为6.5%，不易收水，故仅考虑在低洼处每隔10m设置单箅雨水口。

（2）南明河大桥段—遵义中路段。

道路纵坡较小（0.5%～1.7%）的路段每隔25m设置双箅雨水口，纵坡较大（3%～5.9%）路段每隔40m设置双箅雨水口。

（3）道路平交口。

平交口处的雨水口布置应在道路竖向设计的基础上进行，应布置于交叉口易收水的低洼点，以便能快速收水。

（4）解放路下穿立交段。

道路纵坡为4.7%～5.9%，雨水汇水快，水流急，不易收水，故仅在坡道中部每隔20m设置双箅雨水口，同时在最低点增设8箅雨水口，以保证下穿立交段的路面雨水能顺畅排除，避免出现积水。

2.2.3 雨水口设计

本项目的路缘石高度有450mm及370mm两种规格，雨水口进水口的高度根据路缘石高度做相应调整，分别为150mm及200mm。雨水箅子的下沿高程低于道路路面50mm，雨水口的左右两侧及进水侧500mm范围内的道路路面设置1%的顺坡坡向雨水口，以保证雨水口的收水效果。

因雨水口井盖位于道路路侧带内，考虑到景观效果，使井盖和周围的环境协调，故采用复合草盆井盖，井盖上填土植草。

2.3 排出口设计

道路范围内大部分的雨、污水需排入南明河及南明河截污管。为避免初期雨水进入南明河，污染河水水质，故在排入南明河的排出口处设置截流井，将初期雨水截流至南明河截污管（沟），再输送至污水处理厂处理。

根据现场踏勘及河道资料，项目排出口处的南明河常水位为1049.940m，100年一遇水位1055.400m。南明河北侧截污管直径为600mm，管内底标高1052.753m，南侧截污沟宽×高=1400mm×1800mm沟内底标高1051.397m。本项目共有两个排出口，其中K4+932处（靠近南明河北侧）排出口管内底标高为1051.700m，K4+980处（靠近南明河南侧）排出口管内底标高为1049.850m。

经过分析南明河常水位、截污管（沟）、青云路管网及道路排出口的高程关系。K4+932处排出口管内底标高高于南明河常水位，K4+980处排出口管内底标高基本与南明河常水位齐平，故两个排出口均采用非淹没式[5]。图3为雨水排出口。

图3 雨水排出口

2.4 解放路下穿立交段雨水管的开挖及保护

解放路下穿立交采用重力流排水，K5+147—K5+300段管道埋深较大，达到6～9.3m，属于深基坑开挖，需采取支护方案。为降低开挖过程中对道路两侧房屋的影响，将雨水管布置于道路中分带下，管道的开挖采用抗滑桩支护，以减少开挖断面，同时保证施工安全。

因管道覆土大于6m，为避免路基施工对管道造成破损，故需对雨水管进行加固。此段管道基础采用C25混凝土基础，管顶上加设C30钢筋混凝土拱圈，管道与钢筋混凝土拱圈之间的缝隙采用5cm泡沫填充。

3 结语

排水管网是城市重要的市政基础设施，合理的管网设计能让城市及时排除积水，缓解城市内涝，保证人民群众的生命安全。在进行管网设计时，不仅要符合国家的设计规范，还应根据当地的总体规划及工程实际特性因地制宜进行全面布局。本项目通过对管线综合横断面、雨水口及排出口等细部进行优化设计后，使道路排水管网更合理，更经济，本项目通车以来，经受住暴雨的考验。