摘要：加強市政工程中污水管與雨水管的設計問題的研究是十分必要的。本文作者結合多年來的工作經(jīng)驗，對市政工程中污水管與雨水管的設計問題進行了分析，具有重要的參考意義。
　　只有樹立科學的發(fā)展觀，全面確立治水工作新思路，遵循“全面規(guī)劃、統(tǒng)籌兼顧、綜合利用、講求效益”的原則，綜合考慮防洪、資源、環(huán)境，在治理洪澇災害的同時，協(xié)調(diào)處理水資源的利用和水環(huán)境的改善，洪澇兼治，排蓄結合，才能實現(xiàn)高起點規(guī)劃、高質(zhì)量建設、高效能管理。
1 市政工程中城市污水管設計原則
1.1 污水管布置：雨水管道的起端埋深為2.0米；一般布置在道路東、北側(cè)，距路緣石1.5—2米的慢車道下；不宜布置在快車道下，以免積水時影響交通；如道路寬度大于40m，可考慮在道路兩側(cè)分別設置雨水管道。為保證路面雨水排除通暢，雨水口間距一般為30～50米，在道路坡度較小和地勢低洼的地方密度應適當加大，以避免雨水不能及時的排除，在城鎮(zhèn)和工業(yè)企業(yè)進行污水管渠系統(tǒng)規(guī)劃設計時，首先要在總平面上進行污水管渠系統(tǒng)的平面布置；排水區(qū)界是指排水系統(tǒng)設置的邊界，排水界限之內(nèi)的面積，即為排水系統(tǒng)的服務面積，它是根據(jù)城鎮(zhèn)規(guī)劃的建筑界限確定的。雨水管道的最小管徑為400mm，在計算雨水流量時，考慮整個匯水面積的雨水集中匯集于管道末端，管網(wǎng)布置圖上所表示的管段管徑為管段末端管徑。在地勢平坦，無明顯分水線的地區(qū)，應使干線在合理的埋深情況下，采用重力排水。對于靠近山麓建設的工廠和居住區(qū)，除在廠區(qū)和居住區(qū)設雨水管道外，還應該考慮設置排洪溝，以攔截從分水嶺以內(nèi)排泄下來的雨洪，引入附近水體，保證工廠和居住區(qū)的安全；根據(jù)地形及城市和工業(yè)區(qū)的豎向規(guī)劃，劃分排水流域，形成排水區(qū)界。管道的布置應遵循：充分利用地形，在管線較短、埋深較小的情況下，使污水能夠自流排除；污水管的布置形式。
1.2 污水管道敷設：污水管道一般沿道路敷設并與道路中心平行。在交通繁忙的道路下應避免橫穿埋置污水管道，當?shù)缆穼挾却笥?0m且兩側(cè)街區(qū)都需要向支管排水時，常在道路兩側(cè)各設一條污水管道；城市街道下常有多種管道和地下設施，這些管道和地下設施互相之間以及與地面建筑之間，應當很好地配合；污水管道與其他地下管線或建筑設施之間的互相位置，應保證在敷設和檢修管道時互不影響；污水管道損壞時，不致影響附近建筑物及基礎，不致污染生活飲用水；污水管道與其他地下管線或建筑設施的水平和垂直最小凈距，應根據(jù)兩者的類型、標高、施工順序和管線損壞的后果等因素確定。在寒冷地區(qū)，必須防止管內(nèi)污水冰凍和因土壤冰凍膨脹而損壞管道。污水在管道中冰凍的可能性與土壤的冰凍深度、污水水溫、流量及管道坡度等因素有關。因污水水溫冬季也在4℃以上，所以沒有必要把各個管道埋在冰凍線下；在氣候溫暖的平坦地區(qū)，管道的最小覆土厚度取決于房屋排出管在銜接上的要求；為防止管壁受荷載過大，管頂需有一定的覆土厚度，取決于管道的強度，荷載的大小及覆土的密實程度等。
1.3 污水管道銜接：在檢查井內(nèi)上下游管道銜接時應遵循的原則：
1.3.1 避免上游管段中形成回水而造成的淤積，盡可能提高下游管段的高程，以減少埋深，降低造價。管道水面平接。水面平接指污水管道水力計算中，上、下游管段在設計充滿度下水面高程相同。同徑管段往往使下游管段的充滿度大于上游管段的充滿度，為避免上游管段回水而采用水面平接。在平坦地區(qū)，為減少管道埋深，異管徑的管段有時也采用水面平接。但由于小口徑管道的水面變化大于大口徑管道的水面變化，難免在上游管道中形成回水。城市污水管道通常采用管頂平接法。
1.3.2 管道跌水銜接 當坡度突然變陡時，下游管段的管徑可小于上游管段的管徑，但宜采用跌水井銜接，而避免上游管段回水。在坡度較大的地段，污水管道應用階梯連接或跌水井連接；管道管頂平接。管頂平接指污水管道水力計算中，上、下游管段的管頂內(nèi)壁位于同一高程。采用管頂平接時，可以避免上游管段產(chǎn)生回水，但增加了下游管段的埋深，管頂平接一般用于不同口徑管道的銜接。
2 市政工程中城市雨水管設計原則
2.1 雨水排放設計：雨水水質(zhì)雖然與它流經(jīng)的地面情況有關，但一般來說，是比較清潔的，可以直接排人湖泊、池塘、河流等水體。一般不至于破壞環(huán)境衛(wèi)生和水體的經(jīng)濟價值。所以，管渠的布置應盡量利用自然地形的坡度，以較短的距離，以重力流方式排入水體；當?shù)匦纹露容^大時，雨水管道宜布置在地形較低處；當?shù)匦屋^平坦時，宜布置在排水區(qū)域中間。應盡可能擴大重力流排除范圍，避免設置雨水泵站；雨水管渠接人池塘或河道的出水口構造一般比較簡單，造價不高，增多出水口不致大量增加基建費用，而由于雨水就近排放，管線較短，管徑也較小，可以降低工程造價。因此，雨水干管的平面布置宜采用分散式出水口的管道布置形式，這在技術上、經(jīng)濟上都是比較合理的。當河流的水位變化很大，管道出水口離水體很遠時，出水口的建造費用很大，這時不宜采用過多的出水口，而應考慮集中式出水口的管道布置形式。
2.2 雨水管道布設：街區(qū)內(nèi)部的地形、道路布置和建筑物的布置是確定街區(qū)內(nèi)部雨水地面徑流分配的主要因素，道路通常是街區(qū)內(nèi)地面徑流的集中地，所以道路邊溝最好低于相鄰街區(qū)的地面標高。應盡量利用道路兩側(cè)邊溝排除地面徑流，在每一集水流域的起端100～200m可以不設置雨水管渠；雨水口的作用是收集地面徑流。雨水口的布置應根據(jù)匯水面積及地形確定，以雨水不致漫過路面為宜，通常設置在道路交叉口及地形低洼處。在道路交叉口設置雨水口的位置與路面的傾斜方向有關。降落在地面上的雨水，在經(jīng)過地面植物和洼地的截留、地面蒸發(fā)、土壤下滲以后，剩余雨水在重力作用下形成地面徑流，進入附近的雨水管渠。雨水管渠的設計流量與地區(qū)降雨強度、地面情況、匯水面積等因素有關，合理地確定雨水設計流量是雨水管渠設計的重要內(nèi)容。由于城市雨水管渠的匯水面積較小，一般屬于水文學中的小匯水面積范疇，因此雨水管渠設計流量，可以采用小匯水面積暴雨徑流推理公式計算。
雨水管網(wǎng)及其描述方法與污水管網(wǎng)不同，雨水管道的平面布置應盡量利用地形坡度以最短的距離靠重力流就近排人水體，其管線相對分散。污水管網(wǎng)建設是一項系統(tǒng)工程，有利于提高奉賢區(qū)的水環(huán)境質(zhì)量、減少水環(huán)境污染及提高奉賢區(qū)的經(jīng)濟軟實力。由于建設理念和社會環(huán)境的不同，前期雨水管網(wǎng)建設并沒有得到足夠的重視，單獨建設的雨水管網(wǎng)較少，多為污水雨水管網(wǎng)合流的形式。城市排水管網(wǎng)作為現(xiàn)代化城市不可缺少的重要基礎設施，是對城市經(jīng)濟發(fā)展具有全局性、先導性影響的基礎產(chǎn)業(yè)，是城市水污染防治和城市排漬、排澇、防洪的骨干工程，是衡量現(xiàn)代化城市水平的重要標志，更是城市經(jīng)濟健康發(fā)展的強大保障和后盾。城市防洪是一個系統(tǒng)工程，由多種、多級防洪設施共同組成，城市排水管網(wǎng)就是這條城市生命線中的重要一環(huán)。城市排水與水安全的三方面即防洪保安、水資源安全、水環(huán)境污染控制緊密相扣，完善城市排水將是社會發(fā)展必然的趨勢。