市政工程中雨水泵站施工技术要点分析
2020-09-06仇风娟
仇风娟
摘 要: 雨水泵站是我国城市建设的重要基础设施,在改变城市人们的居住环境,提升城市整体形象方面发挥着重要的作用,城市规划和发展中底下排水系统是核心所在,而雨水泵站又是整个排水系统的关键部分,因此必须合理规划布置雨水泵站,并结合降水量及城市排水系统规划的具体要求,做好区域间雨水的排放规划,并重视研究海绵城市,更加科学地利用雨水资源,降低洪涝灾害带来的影响,这些都是我国现代化城市建设需要考虑的重要内容。
关键词: 市政工程;雨水泵站;施工技术;要点
【中图分类号】TU992.25 【文献标识码】A 【文章编号】1674-3733(2020)21-0067-01
1 概述
城市雨水系统中需要设置雨水泵站的情况主要分两种,第一,当设计道路标高受限,低于洪水位标高时,雨水无法重力流排入自然水体,则该区域称之为强排区,需在区域低点设置雨水泵站,将雨水抽排至自然水体;第二,城市下穿隧道排水绝大部分没有良好且可靠的自流条件,此时需要设置雨水泵站,将暴雨时汇流至隧道内的雨水收集后通过水泵压力排放至自然水体。雨水泵站位置选择必须考虑周边河流水体的水文条件,距离排水口不宜太远,避免泵站被淹;泵站规模计算时,重现期需按照立体交叉道路雨水管渠重现期取值,合理划分其汇水面积,如下穿隧道雨水泵站需结合道路横坡及栏杆设置情况,判断是否将船槽段外侧辅道上的面积划分进去,或外侧辅道上小部分面积划分进去,切不可漏算少算周边汇水面积;雨水泵站集水池的容积以最大一台水泵流量为标准进行计算,符合国家规范要求;雨水泵站可采用一体化预制泵站,优点为技术成熟,安装方便,占地面积小,施工周期短,全智能监控系统可无人值守,但在选用前务必进行尺寸和深度的核实,避免深度过大或筒径过大,无法进行预制。选择潜水泵时,多台水泵并联工况需通过计算得到,水泵并联时流量扬程都会有一定损耗,不可单纯进行叠加。
2 低影响开发雨水系统设计
2.1 设计原则
应充分提升用地复合功能,既能满足海绵城市建设管控要求,又能满足居民的使用需求;新建项目应以目标为导向开展场地设计,建筑布局应控制地下空间的开发强度,为雨水回补地下水提供渗透路径;应坚持绿色设施为主,保护好植被和建筑文物、重要的建筑及市政管线,避免侵略性施工。
2.2 建筑与道路地面开发雨水系统设计系统图
建筑与道路地面开发雨水系设计同样适用源头减排,过程过程和末端治理的三段式理论,在有雨水回用需求的建筑,可设置雨水储存设施收集雨水进行回用。
3 雨水泵站设计施工中常见的问题分析
3.1 泵站施工中常见的技术问题
雨水泵站施工中所涉及的项目和工艺技术较多,如设备的安装,施工基地的处理,管道局部的沉降、防水效果的处理、渗水问题的处理、雨水系统的构建、排水不畅等,都是施工中常见的问题,必须加以重视。
3.2 泵站常用设备的问题
受施工设计的影响,很多泵站设计中没有标明主要材料及设备类型、品牌,实际施工中大都从经济成本角度出发,选择价格低的设备,同时在设备的选择上缺乏整体的规划,缺乏战略性,最终导致泵站建设的相关设备型号、品牌不一,后期的维护工作开展难度大。此外,水泵选型如果出现失误,也会影响到其使用性能。
3.3 雨水泵站工艺设计问题
雨水泵站的前池面积相对较小,带来水流空间不足的问题,在雨水进入前池中其扩散的速度不断增加,加上力学条件不足的问题,会带来泥沙拥堵及淤泥问题,同时,站外管网设计如果处理不当,在雨水丰富的季节会遇到暴雨爆发的情况,如果不能快速收集雨水,最终会影响到前池和泵站抽水的效果。
气象和水文等资料收集不全面的情况下对雨水量进行判断,会带来计算错误等问题,最终影响到设备及机型的使用,影响到雨水泵站实际的排水效果,或选用高配置的设备最终导致资源的浪费。雨水泵站所涉及的项目专业和相关技术较多,如围墙、大门、电缆线、井盖等设备都需要符合相关要求,如果不考虑现场条件配置情况,会影响到整个泵站设计施工的质量。且泵站防腐设计中有许多细节问题需要注意,但当前很多泵站防腐设计等级相对较低,只有一些主要设备的防腐说明,一些零部件的说明相对较少,导致有关施工中没有可以依据的标准,为后期的工程施工和管理带来安全隐患。
4 市政工程中雨水泵站施工技术要点探讨
4.1 雨水管渠坡度设计
多年设计工作发现,管渠的最小设计坡度往往被忽略,在道路工程项目中,由于道路坡度过缓,雨水管渠顺道路坡度埋设,如果不进行严格的流量流速计算,往往会导致坡度设计过小,管渠水流流速小于规范要求的不淤流速0.6m/s,长期运营后发生严重的淤积现象,使得原本满足过流流量的管道过流面积变小,排水不畅,从而引起路面积水。因此,在雨水管渠设计时,水力计算至关重要,道排工程必须在方案设计时就结合规划确定汇水面积,准确计算管渠设计流量,平均流速根据规范要求进行控制。
4.2 重视泵房的施工
要结合泵房的具体规格,一般规格相对较小的泵房,可以采用潜水排污泵,或湿式泵房,而规格相对较大的泵房,则可以选择轴流泵或混流泵,多采用干泵房。规模较小的泵房可以采用圆形结构,从而更好地确保沉井法施工的进行,而规模较大的泵房则采用方形结构。雨水泵房多用自灌形式,方便后期维修工作的开展。具体施工中,还要重视泵房尺寸要符合要求,对水泵与墙壁的距离等加以确定,便于后期的操作,还要考虑其他设备的安装等。
结语:城市化进程的不断推进,我国市政工程建设力度不断加强,雨水泵站是城市排水系统的重要组成部分,必须加以重视。在施工中要结合实际,加强对相关技术的研究,提升整体工程施工的质量。
参考文献
[1] 李俊奇,刘洋,车伍,刘晓君.城市雨水减排管制与经济激励政策的思考[J].中国给水排水.第26卷第20期.2010年10月.
[2] 《海绵城市建设技术指南——低影响开发雨水系统构建(试行)》住房城乡建设部2014年10月.
[3] 顾建.高效组合澄清系统在某雨水泵站污染物削减中的应用[J].净水技术,2019(2):102-105.
[4] 王社平,尹博涵,王繼斌,等.城市雨水调蓄泵站InfoWorks模拟研究及方案设计[J].中国给水排水,2019(20):47-52.
[5] 王斌,陈祥瑞,李铭洋,等.利用现有地下空间进行调蓄改造雨水泵站的设计探讨[J].中国给水排水,2019(18):64-67.
[6] 王月.市政雨水泵站设计工作进行的过程中应当注意到的问题[J].城市建设理论研究(电子版),2017(11):26-28.