沈阳·中关村创新中心排水系统设计探讨

原沙沙

（沈阳市市政工程设计研究院有限公司，辽宁 沈阳 110015）

1 区域概况

中关村创新中心规划范围为：北至沈辽路，南至浑河，东至三环，西至中央大街。规划占地面积10 km2，居住人口15万人。规划期限近期至2025年，远期至2035年。地势总体起伏不大，地面高程33～37 m。东起浑河4街：东高西低，斜向4街；浑河四街以西：地势整体相对平坦，个别地块起伏较大。

2 排水现状

2.1 污水现状

2.1.1 污水分区

现状中关村污水以科技大街为界分为3个污水分区，科技大街以东污水由浑河四街1.6 m污水管线汇入新余良泵站提升后排入西污二期的污水处理厂进行处理；科技大街以西污水由浑河六街、中央大街1.0 m污水管线收集后，经小于2号泵站提升后排入西污一期污水处理厂进行处理，细河以南自流排入大堤路污水管线。

2.1.2 污水设施

运行污水泵站2座（新余良2.50 m3/s、小于2号0.67 m3/s），上游转输污水泵站1座（谟家1.50 m3/s）。

2.1.3 污水管线

新余良：以浑河四街为南北向区域污水干线，向南经新余良泵站提升后排入西污二期进水管线；小于2号：以中央大街和浑河六街为南北向区域污水干线，向南经小于2号污水泵站提升后排入西污一期进水管线；自流系统：细河以南区域分段自流排入大堤路现状污水管线。

2.2 雨水现状

2.2.1 雨水分区

以中关村雨水细河及曹后路为界分为3个雨水分区。曹后路以西：雨水由中央大街1.0 m雨水管线收集后汇入浑河15街泵站提升后排细河；曹后路以西：雨水由浑河六街1.8 m雨水管线收集后汇入浑河六街泵站提升后排细河；细河以南：西区雨水经小于1号泵站提升后排入细河，浑河四街沿线雨水自流排入细河。

2.2.2 雨水设施

现状区域雨水泵站2座：浑河六街（9.6 m3/s）和小于1号（2.5 m3/s）雨水泵站。

2.2.3 雨水管线

沈辽路、中央大街沿线：沈辽路双排1.5 m、中央大街1.4～1.6 m为雨水干线；细河以北：以浑河四街、浑河六街为南北向区域雨水干线，经浑河六街雨水泵站提升后排入细河；细河以南：部分经开发25号路雨水管线收集、小于1号泵站提升后排入细河，部分直排进入细河。

2.3 存在问题及解决措施

2.3.1 现状管网与规划路网矛盾

现状管网敷设在道路下，由于中关村规划路网结合地块开发已更新，导致开发18号路、浑河6街、曹后公路、开发21号路污水、雨水管线均与规划路网矛盾，且雨水多为干线。排水方案设计时，按照最新规划路网设计排水管网路径将与规划路网矛盾区域，结合规划路网进行迁移调整。

2.3.2 浑河四街以东区域存在大片管网空白区

由于拆迁等因素，浑河六街以东区域仅有浑河四街及沿线污、雨水管线，大部分地块尚未开发，存在管网空白区。结合中关村的用地布局、道路和地块建设开发，排水泵站、管网建设与区域开发同步推进；改造矛盾管线，使之与规划路网协调[1]。

2.3.3 浑河六街、小于1号雨水泵站规模偏小

由于地块开发与建设周期时序等因素，浑河六街、小于1号雨水泵站已经不能满足现行国家雨水系统建设标准。

对汇水分区范围及雨水主干线进行调整，结合周边管网现状，建设标准根据《室外排水设计标准》（GB 50014—2021）雨水重现期3年，保证雨水顺利排出；近远期分步解决上游转输区域建设标准。浑河六街需要满足本区域雨水排放要求，承接上游地区约13 km2的转输雨水量。

3 排水规划

3.1 污水规划

3.1.1 负荷预测

根据规划部门水量预测，中关村污水量4 万t/d。

3.1.2 污水分区

污水分区与目前的污水分区一致，保留3座污水泵站。

细河以北新余良分区：科技大街以东区域经新余良泵站提升后排入西污二期污水厂进水管线以浑河四街污水管线为干线，新建开发17号路、18号路、19号路等污水支线，完善区域污水管网系统；小于2号分区：科技大街以西区域经小于2号泵站提升后排入西污一期污水厂进水管线，以浑河六街、中央大街污水管线为干线，新建曹后公路等污水支线，完善区域污水管网系统。

细河以南自流区域：污水自流排入大堤路污水管线，排入西部污水处理厂。

3.2 雨水规划

3.2.1 设计标准

雨水管渠、泵站及附属设施规划标准：设计重现期为3年，综合径流系数不超过0.5。

3.2.2 雨水分区

取消小于1号，扩建浑河六街，新建规划泵站。形成2个泵站，5个雨水分区。

分区1：规划雨水泵站1座，将浑河四街及科技大街以东雨水收集后经泵站提升排入细河，最后排入浑河，减轻开发区段细河的排涝压力。

分区2、3：对浑河六街雨水管道进行扩建，原小于1号雨水泵站分区内的雨水转输至浑河六街雨水泵站，雨水收集后经泵站提升后排入细河。

分区4：雨水收集后自流排入细河。

分区5：排入西侧浑河15街雨水泵站。

4 排水方案设计

实现污水全收集、全处理，以消除污水管网空白区为设计目标，提高集中收集污水效率；建设减少雨水径流量，消除易涝积水点，增强雨水排放能力的“源头—中段—末端”系统性排水防涝体系。

4.1 设计标准

4.1.1 设计原则

污、雨水分流制；雨水统一收集后利用泵站提升至细河，沿线避免倒虹；污水统一收集后，排入污水处理厂。

4.1.2 设计标准

管材：污水管道采用玻璃钢夹砂管，雨水管道采用钢筋混凝土管。

检查井：主线采用钢筋混凝土检查井，支线采用混凝土模块检查井。

管径：考虑市政管道养护，市政雨水管道最小管径取0.8 m，市政污水管道最小管径取0.6 m。

4.2 污水设计方案

以科技大街为界，科技大街以东污水经新余良泵站提升后排入25 万t污水厂进水管线。浑河三街—三环：污水由东向西汇入浑河三街规划污水干线。科技大街—浑河三街：污水由东西两侧汇入现状浑河四街污水干线。

科技大街以西污水经小于2号污水泵站提升后排入15 万t污水厂进水管线。曹后公路—科技大街：污水由东西两侧汇入现状浑河六街污水干线。中央大街—曹后公路：污水由东向西汇入现状中央大街污水干线。

4.3 雨水设计方案

4.3.1 设计方案

由于浑河六街以东规划分区1仅有浑河四街及沿线污、雨水管线，存在大面积管网空白区。开发22号路及浑河四街局部的综合管廊对区域雨水进行了分割。因此，对浑河六街以东规划1分区雨水系统进行方案讨论。

（1）方案一。

以浑河四街为界，分为2个雨水子分区，浑河三街为主干线，如图1所示。

图1 雨水方案一

浑河四街以东：沿浑河三街新建雨水干线形成浑河四街—三环区间独立的雨水系统。浑河三街主干线由北向南将东西两侧雨水收集起来，汇入规划雨水泵站，泵站提升后排入细河泄洪渠，利用浑河最大限度地将雨水排出，使细河的排水压力减小。

浑河四街及以西：浑河四街雨水已形成，灌渠以南自流排细河，灌渠以北由南北汇入开发18号路向西接入下游雨水系统。经核算，浑河四街雨水管线可以满足四街沿线两侧雨水排放需求，保留浑河四街雨水管线，浑河西街以西区域雨水由东向西接入科技大街雨水干线，最终汇入扩建的浑河六街雨水泵站。

优势：开发22号路管廊尚未形成，雨水干线与支线高程不受限制，可以按照规划预留。

问题：存在拆迁，道路及管线暂时无法形成，周边地块如近期出让，配套存在问题。

（2）方案二。

以经三路为界，东区浑河四街为主干线，划分两个雨水分区，如图2所示。

图2 雨水方案二

经三路以东：改造浑河四街雨水管道作为雨水主干线，浑河四街收集经三路至三环路之间的雨水，由北向南汇入规划雨水泵站，经泵站后提升至细河泄洪渠。由于沿线有管廊，在开发18号路干线下穿综合管廊，雨水管线埋深约增加3 m。

经三路以西：雨水沿市政路由东向西接入科技大街雨水干线后汇入扩建的浑河六街雨水泵站。

优势：可以结合浑河四街改造实施，近期可以形成雨水干线，有利于地块配套；顺应现状地势，雨水支线顺应地势接入浑河四街。

问题：开发18号路与现状管廊交叉，管廊竖向3.0～6.5 m，穿越管廊后南段管线埋深较大，东西向支线需频繁穿越管廊；线位在浑河四街西侧绿化带内实施，局部段存在需要排迁现状管线的可能。

4.3.2 方案选择

经过综合对比，浑河六街以东规划1分区雨水方案采用方案一。形成以浑河四街为界，东西两区分别对应两座终端提升泵站，雨水由干线收集后经泵站提升后排河。

浑河四街以东，浑河四街—三环：雨水由东西两侧汇入浑河三街规划雨水干线。

浑河四街以西，科技大街—浑河四街：雨水由东向西汇入科技大街规划雨水干线，该干线转输二期泵站提升后雨水；曹后公路—科技大街：雨水由东西两侧汇入浑河六街雨水干线；中央大街—曹后公路：雨水由东向西汇入中央大街雨水干线。

4.3.3 设计统计

雨水管径：0.8～3.5 m。管道埋深：2.2～10 m。泵站：取消小于1号合流泵站，新建浑河三街泵站15 m3/s，扩建浑河六街雨水泵站至48 m3/s。

5 障碍处理措施

浑蒲灌渠及细河：排水管线下穿浑蒲灌渠及细河时采用顶管施工，河底与管道净距按2 m考虑[2]。

综合管廊：与综合管廊交叉时，排水管线避让既有管廊；在浑河三街与开发22路交会处管廊暂未施工，该处由综合管廊避让浑河三街排水干线。

6 结语

通过对沈阳·中关村创新中心排水系统的分析，从因地制宜设计排水系统、减少城市洪涝灾害和治理径流污染、改善城市生态环境等方面出发，提出排水建设方案，改善中关村的排水系统，促进中关村的可持续发展。