建設工程教育網(wǎng) > 建筑文苑 > 給水排水 > 正文
2008-09-04 15:51 【大 中 小】【打印】【我要糾錯】
摘要:城市立交雨水排水系統的組成與特點(diǎn)進(jìn)行了介紹,結合設計經(jīng)驗對城市立交排水系統設計中的幾個(gè)相關(guān)問(wèn)題進(jìn)行了探討,并列舉了設計實(shí)例。
關(guān)鍵詞:下立交;雨水排水系統
隨著(zhù)國民經(jīng)濟和城市化建設的不斷發(fā)展,城市道路的功能得到不斷完善,復雜的城市道路網(wǎng)具有越來(lái)越多的城市立交橋。而下立交排水問(wèn)題也已逐漸成為一個(gè)影響城市交通安全順暢運行的重要因素,受到有關(guān)部門(mén)的重視,F結合設計經(jīng)驗對城市下立交排水系統設計中的幾個(gè)相關(guān)問(wèn)題略作介紹。
一、下立交雨水排水系統的作用與特點(diǎn)
下立交雨水排水系統的作用是在陰雨天氣時(shí)及時(shí)有效地排除立交范圍內匯集的大量雨水,維持城市道路安全順暢的運行。由于下立交兩側引道縱坡一般都較大,具有降雨時(shí)聚水較快的特點(diǎn),若排除不及時(shí)就會(huì )威脅行車(chē)行人安全,以致中斷道路交通,而眾多立交一般又位于城市道路系統的咽喉部位,一旦交通中斷往往影響很大,所以對其排水要求高于一般的雨水排水系統。
二、下立交雨水排水系統組成
立交雨水排水系統由雨水收集系統和雨水泵站組成。其作用是收集集水范圍內的雨水至集水池。由于立交引道坡度較大(通常在2%-3.5%之間),造成雨水的地面徑流流速較大,接近甚至超過(guò)管道排放的流速,在引道上設置雨水井效果并不理想,所以一般采取在立交最低處設置多篦集水井來(lái)收集雨水,就近進(jìn)入泵站集水池。多篦水井的個(gè)數是雨水設計流量與單個(gè)集水井容納流量的比值,并考慮1.2-1.5的堵塞系數。
近幾年的設計與運行經(jīng)驗表明,利用潛水泵的立交排水泵站在實(shí)踐中取得的效果較好,這是由潛水泵及潛水泵站的優(yōu)點(diǎn)所決定的,其優(yōu)點(diǎn)為:
、俟こ掏顿Y省,一般可節省40%-60%,工期可以縮短1/2-2/3;
、诎惭b維護方便,可臨時(shí)安裝;
、圻\行安全可靠,輔助設備少,降低了故障率;
、苓\行條件大為改善,泵房與控制室分開(kāi),振動(dòng)、噪聲;
、葑詣(dòng)化程度高,潛水泵機組啟動(dòng)程序簡(jiǎn)單,操作程序簡(jiǎn)化;
、藓(jiǎn)化泵房結構。
三、設計中應注意的問(wèn)題
下立交雨水排水系統設計與城市雨水排水系統的設計原理相同,但有其特殊性。
。ㄒ唬┰O計標準與規模。雨水排水系統因其整個(gè)系統較周?chē)h(huán)境要低,需要重點(diǎn)考慮排水安全性,故其設計參數較一般排水系統要相應提高,在《室外排水設計規范》(GB50014—2006)中對立體交叉道路的雨水管道設計參數有明確的規定,即重要干道、地區或短期積水即能引起嚴重 后果的地區,重現期一般選用3-5年;立體交叉道路排水的地面徑流量計算,宜符合下列規定:
1)設計重現期不小于3年,重要區域標準可適當提高,同一立體交叉工程的不同部位可采用不同重現期。
2)地面集水時(shí)間宜為5-10min.與城市雨水排水系統不同的是,下立交引道坡度較大,集水較快,并考慮立交的重要程度,應適當提高下立交排水的設計重現期,一般宜取其上限。
。ǘ┯晁谜炯厝莘e及流態(tài)。對潛水泵站而言,集水池即泵室,由于潛水泵間距較小,集水池大小決定著(zhù)泵站大小和工程造價(jià),合理確定集水池大小顯得尤為重要。隨著(zhù)水泵技術(shù)、自控技術(shù)進(jìn)步,集水池容積可減小。集水池雨水流態(tài)會(huì )對泵的運行產(chǎn)生影響,由于與雨水收集系統集水井直接相連,暴雨時(shí)流速較快的雨水徑流集水井直接進(jìn)入集水池會(huì )形成回流、湍流,從而惡化水泵進(jìn)水條件,導致水泵效率下降,應采取導流等措施改進(jìn)雨水流態(tài)以助于泵站的正常運行,可采取的措施有:設置導流板或導流墩、壓水板或擋水板等。
。ㄈ┧玫倪x型與控制。水泵作為下立交泵站核心直接對泵站的運行效率產(chǎn)生影響。對于立交泵站水泵運行一般要求易安裝、易維護,運行安全可靠、結構簡(jiǎn)單故障率低。因此潛水泵作為一種泵與電機連體,并同時(shí)潛入液下工作的泵型。其明顯具有以下幾個(gè)方面的優(yōu)點(diǎn):
、俦皿w結構緊湊、占地面積小。由于泵體潛入液下工作,因此可直接安裝于污水池內,可以節省大量的土地及基建費用。
、诎惭b維修方便。小型的潛水排污泵可以自由安裝,大型的潛水排污泵一般都配有自動(dòng)藕合裝置可以進(jìn)行自動(dòng)安裝,通過(guò)導軌下降至池底底座,安裝及維修相當方便。
、圻B續運轉時(shí)間長(cháng)。潛水排污泵由于泵和電機同軸,軸短,轉動(dòng)部件重量輕,因此軸承上承受的徑向載荷相對較小,壽命比一般泵要長(cháng)得多。
、懿淮嬖谄g破壞及灌引水等問(wèn)題。特別是后一點(diǎn)給操作人員帶來(lái)了很大的方便。
、菡駝(dòng)噪聲小,電機溫升低,對環(huán)境無(wú)污染。其設計流量在自動(dòng)控制時(shí)應按設計秒流量確定,人工控制時(shí)應按最大小時(shí)流量確定,水泵數量應不少于2臺,以保證有1臺備用泵。
水泵的控制手段與能否及時(shí)排除雨水密切相關(guān)。自動(dòng)控制不僅有助于及時(shí)排水,還直接影響集水池的大小,可減小集水池容積,因此立交排水宜充分利用潛水泵易于實(shí)現自動(dòng)控制的優(yōu)點(diǎn),采用報警水位雙泵啟動(dòng)方式控制,即高水位(小雨)時(shí)啟動(dòng)1臺水泵,超高水位(大雨)時(shí)再啟動(dòng)1臺水泵并報警。值得注意的是,使用潛水泵時(shí)最低水位不應低于電動(dòng)機露出液面部分的一半高度。
四、設計實(shí)例
隴海鐵路過(guò)商丘市區,上跨多條主干道,平原路在與之相交處設計了下穿式立交橋。該設計中,立交最低處在地下水位以上0.65m,故未考慮排除地下水。立交雨水經(jīng)泵站提升后進(jìn)入壓力窖井,再納入市政雨水管道。
泵站為半地下式,下部為集水池,上部為管理與生活設施。雨水收集采取在非機動(dòng)車(chē)道最低處和暗埋段最低處設置橫截溝,收集后由在非機動(dòng)車(chē)道橫截溝的最低處設置的200mm管道將雨水引到在立交暗埋段最低處設置的橫截溝,匯集后進(jìn)入泵站集水池。橫截溝上敷設GTG50H型水溝蓋。在立交東側最低點(diǎn)設雨水泵房一座,內設400QW1500-10-75型潛水泵三臺(2備1用),水泵流量Q=1500m3/h,揚程H=98kPa,n=990 r/min,配套電機功率為75kW,水泵采取自動(dòng)與現場(chǎng)控制相結合。該雨水排水系統自建成后取得較好的實(shí)際運行效果。
參考文獻:
[1]《室外排水設計規范》(GBJ50014-2006)
[2]《公路排水設計手冊》
[3]《城市排水泵站設計規程》DBJ08-22-2003.J10248-2003
1、凡本網(wǎng)注明“來(lái)源:建設工程教育網(wǎng)”的所有作品,版權均屬建設工程教育網(wǎng)所有,未經(jīng)本網(wǎng)授權不得轉載、鏈接、轉貼或以其他方式使用;已經(jīng)本網(wǎng)授權的,應在授權范圍內使用,且必須注明“來(lái)源:建設工程教育網(wǎng)”。違反上述聲明者,本網(wǎng)將追究其法律責任。
2、本網(wǎng)部分資料為網(wǎng)上搜集轉載,均盡力標明作者和出處。對于本網(wǎng)刊載作品涉及版權等問(wèn)題的,請作者與本網(wǎng)站聯(lián)系,本網(wǎng)站核實(shí)確認后會(huì )盡快予以處理。
本網(wǎng)轉載之作品,并不意味著(zhù)認同該作品的觀(guān)點(diǎn)或真實(shí)性。如其他媒體、網(wǎng)站或個(gè)人轉載使用,請與著(zhù)作權人聯(lián)系,并自負法律責任。
3、本網(wǎng)站歡迎積極投稿。