城市排水管道系統(tǒng)是現(xiàn)代城市不可缺少的一部分，肩負(fù)著防洪排澇的重任，因此，排水管道系統(tǒng)的是否科學(xué)合理關(guān)系著整個(gè)城市的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。本文將主要以雨水管道的設(shè)計(jì)與計(jì)算為切入點(diǎn)探討雨水管道設(shè)計(jì)。

　　《給水排水》創(chuàng)刊于1964年，是中國(guó)建筑科學(xué)類(lèi)中文核心期刊，中國(guó)科技論文統(tǒng)計(jì)源期刊。設(shè)有城市給排水，工業(yè)給排水，建筑給排水，施工、材料與設(shè)備，策略研討，科技信息綜述，標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范交流園地，計(jì)算機(jī)技術(shù)，研究生論文摘要，信息市場(chǎng)等欄目。

　　一、雨水管的布置

　　1.平面布置

　　城市道路雨水管線應(yīng)平行于道路中心線或規(guī)劃紅線。干管設(shè)置在街道中間或一側(cè)，并設(shè)在快車(chē)道外，當(dāng)?shù)缆芳t線寬度超過(guò)50m時(shí)，宜在道路兩側(cè)布置排水管道[1]。發(fā)生平交時(shí)其它管線一般可用倒虹管的辦法，分離相交管線。雨水溝道的平面布置，在平坦地區(qū)，干溝應(yīng)設(shè)在流域的中部，以減少兩側(cè)支溝長(zhǎng)度，免得干溝埋深過(guò)大，增加造價(jià);在陡坡地區(qū)，為避免因溝道坡度太陡而設(shè)跌水窨井等特殊構(gòu)筑物，使干溝與等高線斜交，以適當(dāng)減少干溝坡度[2]。雨水溝系常沿道路鋪設(shè)，設(shè)在道路中線的側(cè)，與道路相平行，盡量在快車(chē)道以外。雨水口的設(shè)置位置，要配合道路邊溝，在道路交叉口處，雨水不應(yīng)漫過(guò)路面。

　　2.管道縱坡

　　管道縱坡盡可能與街道縱坡一致。雨水管道的最小縱坡不得太小，一般不小于0.3%。為防止或減少沉淀，雨水管設(shè)計(jì)流速常采用自清流速，一般為0.75米/秒。為了滿(mǎn)足管中雨水流速不超過(guò)管壁受力安全的要求，對(duì)雨水管道的最大縱坡也要加以控制，通常道路縱坡大于4%時(shí)，需分段設(shè)置跌水井。

　　3.管道的埋設(shè)深度

　　一般在干燥土壤中，管道最大埋深不超過(guò)7～8m，地下水位較高，可能產(chǎn)生流沙的地區(qū)不超過(guò)4～5m。最小埋深等于管直徑與管道上面的最小覆土深度之和，在車(chē)行道下，管頂最小覆土深度一般不小于0.7m。在管道保證不受外部荷載損壞時(shí)，最小覆土深度可適當(dāng)減小。冰凍地區(qū)要依靠防凍要求來(lái)確定覆土深度。

　　二、雨水口和檢查井布置

　　雨水口是在雨水管道或合流管道上收集雨水的構(gòu)筑物。雨水口一般設(shè)在街區(qū)內(nèi)、廣場(chǎng)上、街道交叉口和街道邊溝的一定距離處。雨水口有平式、立式以及聯(lián)合式等多種形式。平式又分為緣石平篦式和地面平篦式，緣石平篦式雨水口適用于有路緣石的道路，主要排除路面水;地面平篦式適用于無(wú)路緣石的路面、廣場(chǎng)及地面低洼聚水處等。立式雨水口有立孔式和立篦式兩種，適用于有路緣石的道路，其中立孔式適用于篦隙容易被雜物堵塞的地方[3]。聯(lián)合式雨水口是指在水平和垂直方向上均有雨水篦子，宜用于徑流集中且有雜物堵塞處。

　　雨水口一般根據(jù)道路縱橫坡、街道寬度、周?chē)�建筑物，選擇雨水口形式及布設(shè)方式。對(duì)于低洼積水點(diǎn)和交叉口豎向必須規(guī)劃雨水口。要根據(jù)當(dāng)?shù)乇┯陱?qiáng)度、雨水口泄洪能力，確定雨水口數(shù)量、位置與間距，交叉口要單獨(dú)設(shè)計(jì)。立式雨水口進(jìn)水孔底面要比附近地面略低，平篦式雨水口比附近路面要低3-5厘米。當(dāng)管道將雨水排入池塘或小河時(shí)，水位變化小，出水口構(gòu)造簡(jiǎn)單，宜采用分散出水口。就近排放管線短、管徑小，造價(jià)低。當(dāng)河流等水體的水位變化很大，管道的出水口離常水位較遠(yuǎn)時(shí)，出水口的構(gòu)造就復(fù)雜，因而造價(jià)較高，此時(shí)宜采用集中出水口式布置形式。

　　檢查井可連接溝管，相鄰兩個(gè)檢查井之間的管道應(yīng)在同一直線上，便于檢查和疏通操作。檢查井要設(shè)置在管道容易沉積及經(jīng)常需要檢查的地方。三、雨水管道設(shè)計(jì)

　　雨水管道的布置原則是根據(jù)城市總體規(guī)劃、道路網(wǎng)規(guī)劃和居民區(qū)詳細(xì)規(guī)劃，結(jié)合地形、地物等條件確定，力求做到工程經(jīng)濟(jì)合理，管網(wǎng)疏密恰當(dāng)，避免埋深過(guò)大或過(guò)小，坡度過(guò)陡或過(guò)緩。規(guī)劃雨水管道要著重考慮幾個(gè)問(wèn)題。

　　1.充分利用地形，分區(qū)就近排入水體

　　要盡量利用自然地形坡度，以最短的距離排入附近的池塘、河流、湖泊或郊區(qū)灌溉系統(tǒng)。當(dāng)水體位置較遠(yuǎn)，且地形平坦或地形不利的情況下，要考慮設(shè)置水泵站;當(dāng)天然水體的水位高于管道出口時(shí)，可以設(shè)置出口泵站。

　　2.雨水干管應(yīng)沿排水地區(qū)低處布置

　　對(duì)于地形起伏較大地區(qū)，雨水干管應(yīng)結(jié)合主要道路走向沿山谷低處布置，兩側(cè)斜坡地可借支管連接。具體布置時(shí)，應(yīng)先根據(jù)地形劃分地面水徑流的分水嶺線，然后在相鄰分水線之間沿谷線低處布置。

　　3.合理選擇和布置出水口

　　出水口要結(jié)合地形、水體具體情況采取分散或適當(dāng)集中布置。當(dāng)管道出水口的構(gòu)造比較簡(jiǎn)單、造價(jià)不高時(shí)，宜考慮分散布置[4];若河流水位變化很大，管道出水口離常水位很遠(yuǎn)時(shí)，出水口建筑費(fèi)用大，此時(shí)不宜采用過(guò)多的出水口，宜集中布置并選擇合適的位置。

　　此外，在道路路面上應(yīng)盡可能利用道路邊溝排除雨水，為此，在每條雨水干管的起端，通常利用道路邊溝排除雨水，從而減少暗管長(zhǎng)度約100～150m，降低了整個(gè)管渠工程的造價(jià)。

　　四、雨水管道設(shè)計(jì)與計(jì)算實(shí)例

　　某城市建筑布局及排水管道主干管道設(shè)計(jì)平面圖如圖1，管渠粗糙率，暗管n=0.013，滿(mǎn)管明渠n=0.025;邊坡系數(shù)m=1.5;起點(diǎn)埋深1.5m;河道正常水位標(biāo)高45.5m。

　　圖1某城市建筑布局及排水管道主干管道設(shè)計(jì)平面圖

　　1.設(shè)計(jì)過(guò)程

　　確定干管流向、匯水面積、管道布置。管道開(kāi)始匯流時(shí)間，由于街坊內(nèi)部有排水系統(tǒng)，估算取15min。

　　出口河道正常水位為45.50m，所以渠底設(shè)計(jì)標(biāo)高進(jìn)口為44.78m;出口為44.56m。

　　城市雨水管道工程是一個(gè)系統(tǒng)性工程，涉及到雨水排水體制，雨水管渠布置，雨水口的布置，檢查井布置等，對(duì)相關(guān)工程設(shè)計(jì)和施工人員要求非常高，需要非常專(zhuān)業(yè)的系統(tǒng)性知識(shí)和能力，此外還需要從大量的實(shí)際工程中累積經(jīng)驗(yàn)，不斷完善城市市政給排水工程設(shè)計(jì)的水平和能力。

　　參考文獻(xiàn)：

　　[1]《室外排水設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50014-2006北京,中國(guó)計(jì)劃出版社.

　　[2]周青,楊華,周敏等.復(fù)雜環(huán)境下大口徑市政排水管道的設(shè)計(jì)和施工[J].中國(guó)給水排水,2012,28(20):73-77.

　　[3]龍文錦.近河涌道路的雨水排水管道設(shè)計(jì)[J].建材發(fā)展導(dǎo)向(下),2012,10(2):278-279.

　　[4]王博,吳彥成.市政道路雨水工程管道設(shè)計(jì)的淺析[J].城市建設(shè)理論研究(電子版),2012,(10).