老城区城市排水管网现状及改造措施

老城区城市排水管网现状及改造措施

发表时间：2018-09-10T09:18:26.720Z 来源：《基层建设》2018年第19期作者：曹恩泽赵伟娜

[导读] 摘要：近年来，我国的城市化进程有了很大进展，在城市中，排水管网系统建设越来越多。

石家庄市政设计研究院有限责任公司河北石家庄 050000

摘要：近年来，我国的城市化进程有了很大进展，在城市中，排水管网系统建设越来越多。作为城市不可或缺的基础设施，排水管网系统在城市抗洪防涝、公共卫生安全、水体污染防治中发挥着非常重要的作用，对雨污水进行收集，并进行统一处理排放。城市化的大力推进使老城区的城市排水管网系统不能满足时代发展的需要。文章主要介绍了老城区排水管网现状及改造措施。

关键词：老城区；排水管网；现状；改造措施

引言

在对城市的雨水管道进行设计时，通常利用恒定流水力计算公式结合暴雨强度公式进行计算，由于雨水在雨水管中时非恒定流流行，且暴雨强度公式没有考虑雨水量随时间变化，故计算结果存在较大误差。另外，老城区建设时相关排水标准低下，排水管径过小、雨污合流等现象非常常见，老城区经常在暴雨季节出现内涝，影响人们的正常出行。老城区污水处理厂由于设备陈旧，处理的水质可能不满足目前的水质排放标准。故亟需对老城区的城市管网系统进行改造。

1老城区城市排水官网现状

1.1排水体制为雨污合流

雨污合流制分为完全雨污合流制及局部雨污合流制两种方式。完全雨污合流制是指利用同一套管网系统收集的雨污水经污水处理厂统一处理后排至自然水体。完全雨污合流制要求具有较强通水能力的管道，若管道中的水无法排出时会造成内涝；局部污水合流是指少量雨水及大部分污水会被共用的排水管网收集，未经收集的雨水通过渗透作用渗入地下或就近排河，未经收集的污水就近排河。

1.2管网系统不完善

很多八九十年代兴建的小区内道路狭窄，房屋密集，地下未设排水支管，污水通常通过暗沟排收集，卫生条件得不到保障。

1.3排水管管径偏小

随着城市化的大力推进，城市道路及建筑物数量激增，地表大面积硬化，雨水地表径流系数增加，部分老城区的雨水代表径流系数能达到0.8～0.9。当初设计时计算的雨污水设计流量远远小于现在的实际流量，设计出的排水管道管径明显不能满足现代城市发展的需求。如衢州三衢路与五环路交叉口，当初雨水管道设计时暴雨重现期选择1a，满足当时的雨水排放要求，但近些年，由于城镇化的发展，雨水地表径流系数增加，该地段因为排水管径偏小经常出现积水事件，给人们的正常出行、生活及工作带来极大不便。

1.4管道运行状态差

老城区的排水管网建设时，排水设计标准低下，后期管材老化严重，部分管道甚至已经损坏，雨污水未经处理，直接进入土壤，造成土壤污染；部分管道没有定期进行清污等操作；部分老城区污水出户端没有设置格栅检测井，造成污水管道堵塞，影响排水效果；部分老城区的混凝土砖砌井或管道缺少相应的基础，部分管道甚至发生下沉现象；部分老城区甚至还是明渠排水，极易污染地下水等等。

2老城区城市排水管网改造措施

2.1选择合适的排水体制

雨水可充分利用原有沟渠，对于明渠进行加盖板处理，减少雨水污染。另外，新建的雨水管线应充分考虑地下管线分布，选择合适的管位以及管径，并尽量根据地形坡度，通过自排的方式接入雨水干管或就近排河。计算管径大小时，首先确定该地区的暴雨重现期，这需要考虑城市性质、汇水区域类型、气候条件、地形条件等诸多因素，一个排水系统中可以采用同一重现期或不同重现期。一般而言，老城区都处于相比低洼地区，暴雨重现期应取2～3年，上海部分地区暴雨重现期已取5年。再根据相关资料，计算出污水量。另外，雨污合流管道一般是自排体系，对于管径不够的管道，一般采用原管位翻排，尽量减少对其它地下管线的影响。对于过于简陋的老城区排水系统，可考虑重新敷设管道。但不是所有老城区城市排水管网改造都选择雨污合流制排水体制。针对不宜新建新管道、地下管线复杂且排水量增加不大的地区，仍可以选择完全合流制排水体制。但需要对现状管线进行优化，并进行CCTV检测，根据CCTV检测报告，对存在结构损坏的管道变形的管道进行修复，并更换现状管径过小的管道。针对周围有天然水体或地形坡度较大的地区，宜选择截流式合流制排水体制。该体系要求沿河岸线增设与城市雨污合流次干管相连的截流干管。当遇见天气状况良好，如晴天时，雨污水均可直接排放至污水处理厂经过统一处理；当天气状况恶劣，如下雨天时，雨水量激增，超出污水处理厂处理能力的污水可经过截流干管上的溢流井排至河道。该排水体制污染较小，投资较低。施工时，若管线出现管位冲突时，遵循小管让大管、有压管让无压管、可弯管让不可弯管、新管让旧管的原则。当管线出现调整标高亦无法避免的管道交叉碰撞时，可根据以下几种方法解决此问题：①倒虹法，即设计排水倒虹管，使其从交叉管线下方通过。且在倒虹管两端设置进出水井，以防止排水管道杂质淤积；②暗渠法，即在管道碰撞处现场浇筑矩形钢筋混凝土暗渠。为保证排水管道的水利条件及其它管线不直接穿越，暗渠横断面加宽尺寸及顶板高程可根据排水管流速、流量计交叉管线占有的过水断面尺寸共同决定；③检查井法，即在管线交叉处设计检查井，这种方法适合较小管线，穿越检查井时其它管线需加保护套管。

2.2选择合适的管材

排水管除要求一定强度外，还需承受一定的内部水压，抗击一定的冲刷及腐蚀，并承受一定的荷载及磨损。一般排水管为减少摩擦力还要求管道内壁光滑。老城区城市道路一般情况复杂，行人和车辆会产生较大的荷载，管道的安装及维修都具有一定的难度。选择管材时最主要考虑管材的安全性及强度，同时考虑管材采购的方便性及老城区的施工条件。目前，最常用的老城区排水管网改造管道管材为HDPE 缠绕管。考虑到经济效益，雨水管及大管径污水管可使用钢筋混凝土管。

2.3增设排水附属构筑物

老城区在对排水管网进行改造的过程中，要选择合适的位置增设排水附属构筑物。主要附属构筑物有检查井及化粪池。其中，设置检查井是为了便于检修清理，一般设置在道交汇处、转弯处、坡度及管径变化处及跌水处另外，直线管线每隔一定管线应设置。且考虑到良好的水力条件，检查井处的水流转角应该大于等于90°，若水流角度小于90°，可增设检查井使水流转角满足规范要求。而化粪池的增设则需要考虑城区地理位置、管网系统、排水体制、排水水质等。一般而言，南方可不设化粪池，因为南风水系充沛，可在一定程度上稀释污水，而北方由于水系匮乏，故需要增设化粪池以降低水中的氮磷负荷。另外，部分老城区的出户端应增设格栅检测井，以防止杂物堵塞排