排水系统如城市的命脉,保证其正常运转,对于保护环境、维持城市的正常秩序有着重要意义。但是按照传统方法建成的排水系统,在实际运行中往往难以达到预期效果,如雨天积水、污水漫溢等。为此,邯郸市市政排水管理处坚持守正创新,在实际运行维护中不断总结经验,改进雨水系统设施的建设,取得较好的运行效果。
对雨水管道出水口的改进
平原城市内的雨水大多通过管道,就近自流排入河道等水体。但平原城市由于受地形限制出水口多采用淹没式,即出水口低于水体水位。由于受水体水位顶托,管道内水流速度减小,管道排水能力减小,导致汛期城区低洼地段长时间积水,影响车辆通行和市民的出行。另外由于出水口处多不设闸门,导致雨水管道下游河水回灌段无法进行清淤维护。鉴于上述原因,该市采取如下改进措施:(1)城市雨水管道入河出水口应尽量高于或等于排放水体的设计水位,采取减小管道坡度、管道浅埋加固处理、调整城市竖向规划等措施来实现;(2)出水口不得已低于排放水体水位时,考虑水体水位顶托的影响,在入河口处建设抽升泵站和溢流闸门,在汛期时开启水泵抽升强制排水,同时闸门的设置也利于下游管道的维护清淤;(3)为保证立交(尤其是下穿立交)排水出水口的可靠性,立交排水采用独立的排水系统。
建设雨水管道之间的连通管
城市内的雨水管道往往建成几个各自独立的排水系统来排除雨水,各系统之间互不连通。但是根据实际经验,由于雨水管道各系统的汇水面积、集水时间均不相同,因此高峰流量不会同时发生,各系统的排水能力也就各不相同。为充分发挥各个排水系统的排水能力,减少地面积水时间,在相邻两个系统之间的适当地点(如易积水地段)设置连通管,将雨水管道建成环状管网,通过连通管可相互调剂水量,达到改善排水情况的目的。
对雨水口的改进
现有雨水收水口仅在上世纪70年代做过收水能力实验,但未对其收水形态、篦子及几何尺寸做过科学分析和论证。在实际收水时,无论单篦、双篦、平篦、立篦,都有2/3篦孔闲置,起不到收水作用。而以往的“点式”雨水口极易被塑料袋、树叶等杂物堵死,且在道路纵坡大于1%的路段,雨水往往越过“点式”雨水口,汇集至低洼处,从而造成路面或下穿立交积水。
雨水口的型式主要有平篦和立篦两类,平篦水流通畅,但易被杂物堵塞,影响收水能力,立篦不宜堵塞,但边沟需保持一定水深。针对不经计算、不加选择,完全按道路长度均匀布置雨水口的情况,该市雨水口的布置采取以下改进措施:(1)雨水口的布置根据地形及汇水面积,结合道路纵断设计布置;(2)对于低洼和易积水地段,雨水径流面积大,径流量较大,为提高收水速度,适当增加雨水口数量,采用线形收水井形式;(3)对于道路纵坡较大路段,尤其是立交桥的引道处,采用平篦雨水口收水,且在上游就开始布置雨水口,在下游段相应设连续多篦雨水口,形成线形收水井,让径流雨水从上游开始就收进管道,避免全部汇到下游或桥下后,造成积水。(4)采用立篦雨水口时,应根据道路道牙时高度,保证有足够收水断面,道牙高度不足时,立篦与路面衔接处应做成三面坡。采用立篦收水口的应考虑堵塞系数,设置双篦或多篦;立篦要有足够高度,以保证有效收水断面。为减少平篦雨水口被杂物堵塞,其安装要有一定倾斜角度,坡向路边侧。
供稿:邯郸市市政排水管理处 张志军