平原区水土保持方案临时沉砂池设置探讨

沈连起

（寿光市水利局，山东 寿光 262700）

平原区水土保持方案临时沉砂池设置探讨

沈连起

（寿光市水利局，山东 寿光 262700）

【摘要】分析了平原区点型开发建设项目水土保持方案临时沉砂池设置的不合理性，探讨了点型开发建设项目临时沉砂池设置大小的确定方法以及固定规格的临时沉砂池应的使用。

【关键词】平原区；沉砂池；汇流面积；水土保持

平原区点型开发建设项目土壤扰动程度高，极易造成土壤侵蚀，设置临时沉砂池可有效沉淀粒径0.05mm以上的粗颗粒泥沙，减少水土流失和排水系统淤积。《开发建设项目水土保持技术规范》（GB50433-2008）中提出“沉砂池的设计施工应遵循国家行业标准《水利水电工程沉砂池设计规范》（SL269-2001）”，但点型开发建设项目通常占地面积小，产流量小，临时沉砂池按此规范设计既复杂又不实用，多数点型开发建设项目水土保持方案没有按该设计规范设置沉砂池，只是简单地使用了4.5m3固定规格的临时沉砂池。由于点型开发建设项目设置临时沉砂池的大小、数量、位置等不合理，降低了临时沉砂池对泥沙的沉淀作用。因此，探讨点型开发建设项目临时沉砂池的设置是很有必要的。

1　沉砂池设置的不合理性分析

1.1临时沉砂池大小设置不合理

平原区点型开发建设项目临时沉砂池设置的大小取决于临时沉砂池所承担的汇流面积和所要求沉淀的泥沙颗粒的粒径。临时沉砂池所承担的汇流面积越大，池厢内的雨水流速就越大，临时沉砂池的工作深度、长度和宽度也就越大，反之就越小；沉淀的泥沙颗粒粒径越小，越不易沉淀，沉淀过程越长，所需临时沉砂池就越大，反之则越小。由此可见，点型开发建设项目水土保持方案中临时沉砂池大小未经计算分析而设置是不合理的。

1.2临时沉砂池位置设置不合理

点型开发建设项目水土保持方案中临时沉砂池位置不合理主要包括两个方面，一是不在交通便利的道路两侧的临时排水沟上设置，不便于清除淤泥。临时沉砂池只在项目建设期间沉淀项目区雨水产生的泥沙水流中的泥沙颗粒，不像供水工程、灌溉工程那样设置永久沉砂池，配套自动冲砂清淤设备或设施，需要在雨后人工清除淤积的泥沙。二是规模小的临时沉砂池设置在汇水面积较大的临时排水沟上，导致沉砂池池厢水流速度较大，颗粒较小的泥沙不能沉淀。

1.3临时沉砂池的数量设置不合理

点型开发建设项目临时沉砂池设置数量的多少应当根据项目占地面积的大小和单座临时沉砂池承担的汇水面积来确定，许多建设项目水土保持方案报告书中，不管建设项目占地面积和单座临时沉砂池承担的汇水面积多大，产生的雨水流量多少，只在项目排水出口处设置1座临时沉砂池是不合理的。

2　沉砂池大小的确定方法

开发建设项目临时沉砂池一般建设规模较小，依据《水利水电工程沉砂池设计规范》进行设计，程序较为复杂，但按照《灌溉与排水工程设计规范》设计，既能满足设计要求，计算又较为简单。为此，可以按照《灌溉与排水工程设计规范》探讨开发建设项目临时沉砂池大小的确定方法。

按照《灌溉与排水工程设计规范》，临时沉砂池池厢深度为2.5～3.5m，确定了所要沉淀的泥沙颗粒大小，就可以按《灌溉与排水工程设计规范》查出所要沉淀的泥沙对应的池厢平均流速和从该规范附录D中查得泥沙的沉降速率ω，只要确定了临时沉砂池的工作流量，就可以通过公式和求出临时沉砂池的工作长度LP和工作宽度BP。临时沉砂池工作流量QP即临时沉砂池所承担汇流面积的径流量，可按照《室外排水设计规范》（GB50014-2006），通过暴雨强度公式和径流量公式求得。

3　　临时沉砂池的使用探讨

多数建设项目水土保持方案中使用了4.5m3固定规格的临时沉砂池 （水保定额4.5m3临时沉砂池，池厢长、宽、深分别为2.5m、2.0m、0.9m，以下简称“固定规格”临时沉砂池）。使用固定规格的临时沉砂池，首先应当确定单座临时沉砂池的工作流量和可承担的汇水面积，然后按照便于施工、清淤、拆除的原则，根据建设项目占地面积的大小、临时排水沟设置情况确定固定规格临时沉砂池的位置和数量，进行合理布置。

3.1池厢工作流量的确定

3.2可承担汇流面积的确定

规定规格临时沉砂池可承担汇流面积FP即定额临时沉砂池工作流量QP大于等于产生峰流量Qm的汇水面积F，FP≤F。按照《室外排水设计规范》，可以通过公式求出区域暴雨强度，再由公式，即可求出单座固定临时沉砂池可承担的汇水面积。

3.3实例计算

潍坊市某新建居民小区绿地率25%，当地暴雨重现期为1a，冲刷的泥沙颗粒粒径不大于0.05mm。单座规定规格临时沉砂池可承担的汇水面积可按以下五步求得：

1）求池厢平均流速。根据泥沙粒径、水温由《灌溉与排水工程设计规范》附录D查得：d=0.05mm，当水温T=20℃时，ω=1.67mm/s，按照公式=求得固定规格临时沉砂池池厢平均流速

4）求该小区径流系数。应按绿化率和硬化率及其径流系数加权求得，小区建设期间扰动程度高，径流系数略高于绿地径流系数，取Ψ=0.20。

5）求临时沉砂池可承担的汇流面积。据前述分析，按照公式F=Qm/Ψq求得FP≤F≈0.12hm2。可见，要有效沉淀d≥0.05mm的泥沙颗粒，单座固定规格临时沉砂池可承担的汇水面积应小于0.12hm2。

4　结语

1）点型开发建设项目水土保持方案临时沉砂池设置不合理主要是临时沉砂池大小、数量和位置不合理，应当根据汇流面积的大小和所沉淀的泥沙颗粒大小来确定，其池厢工作长度和宽度可以按照《灌溉与排水工程设计规范》进行设计。2）使用固定规格的临时沉砂池应首先确定其工作流量，再确定单座沉砂池可承担的汇水面积，然后确定沉砂池的位置和数量。3）潍坊市区域，暴雨重现期1a，开发建设项目单座固定规格临时沉砂池可承担的汇流面积应小于0.12hm2，才能有效沉淀粒径大于0.05mm的粗泥沙颗粒。

（责任编辑 崔春梅）

【中图分类号】S157

【文献标识码】B

【文章编号】1009-6159（2015）-02-0055-02

收稿日期：2014-12-08

作者简介：沈连起（1966—），男，高级工程师