基于望湖城B05地块商业中心的雨污分流改造设计分析

周曦冉

安徽省综合交通研究院股份有限公司 安徽 合肥 230001

引言

随着合肥进入新一线城市和合肥市总体经济的发展，人们的生活品质和对居住环境要求的提升，一些公共建筑的老旧设备已经不能够满足现在的发展需求。特别是近些年合肥降雨量的持续增长，一些雨污水管已经解决不了生活排水和降水的要求，严重的会导致积水泛滥的现象。因此，一些物业的老旧雨污水管的改造成为重中之重。姚乐[1]结合海绵城市的建设设计理论，对老旧小区的雨污水管改造设计进行了研究，并简要阐述了雨污管道分流的重要性和设计要点；宋春阳[2]从单体、室内雨污分流设计并结合前期勘察等方面提出了不同的解决方案，进行了合理的改造。朱淼[3]以上海市多个老旧小区为例，提出了对一梯两户、四户的东西、北立面的雨污水管改造方案，并总结和梳理了相应的设计要点和思路。代红[4]分析了现有的多个小区的雨污水管的改造经验和实例，总结了一些相关的排水干改造设计要点。

1 工程建设必要性

目前，望湖城商业中心存在雨污水管混接和管道排水量较小的现象。一部分污水管建设年代较为老远，导致商业中心的污水处理系统较为混乱，因此污水在自行处理后会暂且流入临近河道当中，对周围环境造成一定的影响。特别在夏季雨水量增大时，大量雨水混入污水管道中造成商业中心的雨污水管流量增大，影响自身和周边管线的排水效率，经常造成商场及周边区域内的水污染。

通过实施这次的雨污分流设计方案，可以改善望湖城商业中心的雨污水系统的处理能力。通过疏通管道的混接点，在优化了自身处理雨污水排量增大时的解决能力的同时也给周边社区环境带来了一定的改善，带动了周边水质和环境的提升。

2 工程概况

望湖城B05地块商业中心雨污分流改造设计项目位于合肥市望湖中路与望湖西路交口西南角。根据检测单位提供检测成果，本工程共存在混接点3处。主要混接类型地下室污水排至雨水管道；现在雨水管为塑料管，变形严重，无法满足雨水排放要求；现状地下室污水泵运行不稳定。

本工程主要对望湖城B05地块商业中心地块内污水混接点进行改造设计，并对地块内雨水管道（HDPE管道）病害更换成Ⅱ级钢筋混凝土排水管，新建污水管道若干，新建化粪池一座，更换污水泵6座、新建地块北侧雨水管道、排水篦子、室外排水明沟、实现地块内雨污分流的设计目标。改造项目区域图，如图1。

图1 改造项目区域图

3 改造方案内容

3.1 设计原则

3.1.1 本次改造工程原则上均应实现雨污分流。

3.1.2 所有过水断面不佳的排水管均应清淤并疏通或者更换。

3.1.3 散排污水均应得到收集。

3.1.4 充分利用已建成的污水和雨水管道，逐一沟通排水系统。

3.2 设计标准与参数

3.2.1 雨水管道设计标准及主要参数[5]

3.2.1.1 雨量公式：Q=ΨFq(L/s)

其中：Ψ—径流系数

F—汇水面积（ha）

q—暴雨强度（L/s·ha）

3.2.1.2 暴雨强度公式：采用合肥地区公式其中：p—重现期（年）

t—降雨历时（分钟）

3.2.1.3 Ψ取值范围：合肥市一般地区取值0.6；老城区现状建筑较为密集取值0.75。

3.2.1.4 设计暴雨重现期：合肥市一般地区雨水设计重现期取3年，老城区改造后径流量不得大于改造前。

3.2.1.5 降雨历时t采用10min。

3.2.1.6 管道粗糙系数取值：塑料管取值为n＝0.010；钢筋砼管（满流）时取值n=0.013。

3.2.1.7 管道设计流速取值范围：最小设计流速取值0.75m/s，最大设计流速取值分别为：金属管道取10m/s，非金属管道取5m/s。

3.2.2 污水管道设计标准及主要参数。根据《合肥市污水专项规划修编》（2013～2020）最终确定污水量指标为：城市综合污水量指标为330L/cap.d；综合生活污水量指标为

255L/cap.d；

3.2.2.1 污水量公式：Q=KzFA

其中：Kz—污水总变化系数

F—服务面积（ha）

A—城市污水量指标（L/（s·ha））

3.2.2.2 污水总变化系数K总取值：按经验公式K总=2.7/Q0.11计算。

3.2.2.3 粗糙系数取值：塑料管取值为n＝0.010；钢筋砼非满流取值n＝0.014。

3.2.2.4 设计流速取值范围：污水管在设计充满度下，最小设计流速取值0.60m/s，最大设计流速：金属管道取值10m/s，非金属管道取值5m/s。

3.3 改造方案

3.3.1 雨污水管分流方案。依据检测成果，结合现场情况，制定针对性的方案，如图2，具体方案如下。

图2 雨污水管分流改造方案

3.3.1.1 将地下室污水改造接至污水管并新增一座化粪池。

3.3.1.2 建筑北侧雨水管重新敷设。

3.3.1.3 更换地下室3处污水泵站（每处2台水泵），污水集水坑中增设污水储罐等除臭设施。

3.3.2 相关设备设计方案。本方案地下室污水出户管采用镀锌钢管，焊接接口，管径d300-d500的雨污水排水管，管材采用承插式钢筋混凝土排水管（Ⅱ级），雨水管接口管宜采用Ⅱ级平口式钢筋混凝土管，并全部采用C25混凝土包管。除特别说明外，管径≤d200的，最小坡度为0.005，管径为d300的最小坡度为0.003。管道上覆土应不小于0.7m。由于钢筋混凝土管宜采用柔性接口，采用180°砂石基础。镀锌钢管焊接接口，砂石基础。本项目排水检查井均采用混凝土砌体模块检查井，雨水口采用单箅平篦式雨水口，雨水口的箅面标高应比附近路面标高低3～5cm，所有雨水口均落底0.3m，设0.3m沉泥槽。

3.3.3 道路破复工程方案。本次道路施工是因雨污水分流综合改造，需开挖沟槽、破除部分现状道路，由于周边管线较多，建议采用人工开挖。待管道施工结束后恢复路面。本次施工道路类型主要为内部道路；路面类型有沥青路面、广场砖铺装等。

本次道路恢复路基采用碎石填筑，为了使路基获得足够的强度、稳定性和抵抗路面荷载下传所产生的变形能力，保证路基路面的综合服务水平，根据《城市道路工程设计规范》CJJ 37-2012和《公路路基设计规范》JTG D30-2015，本项目恢复道路路基压实度要求应达到如下标准：

表1 恢复道路压实度要求

3.3.4 路面改造设计方案。本项目涉及小区道路破复工程，均按照原路面结构进行恢复。路面修复后路面结构层为：

3.3.4.1 恢复道路及支路沥青路面结构如下：上面层采用4cm细粒式改性沥青混凝土AC-10（C）（SBS改性剂4%～6%）、SBS改性乳化沥青粘层PCR（喷洒型改性乳化沥青）。

下面层采用6cm中粒式沥青混凝土AC-20（C）、改性乳化沥青粘层PCR；基层采用20cm厚C25砼、30cm水泥稳定碎石基层。

3.3.4.2 恢复花岗岩石板路面结构如下：面层采用40cm×20cm 3cm花岗岩石板（花岗岩应选择粗糙板材，防滑等级为R3，防滑性能指标BPN≥65）；黏结层采用3cm水泥砂浆（1∶3）；基层采用20cm厚C25砼；底基层采用30cm水泥稳定碎石基层。

4 结束语

此项目在本次雨污水管设计改造后，商业中心的雨污水管排水问题得到了治理，可以实现雨水污水的分流处理，满足了望湖城B05地块商业中心的排水需求，提高了附近人民对商业中心的满足度。此外对混接管网、路面积水点等问题也一并进行了解决，改善了周边居民的生活环境，具备一定的人文和经济效益。