黃南輝
(廣州市市政工程設(shè)計(jì)研究總院有限公司,廣東廣州 510600)
雖說(shuō)現(xiàn)階段在我國(guó)大多城市中的市政項(xiàng)目建設(shè)不管是在數(shù)目,或者是質(zhì)量方面均有著非常大的提高,但道路水浸現(xiàn)象、洪澇災(zāi)害依舊沒(méi)有得到有效的解決。特別是南方地區(qū),雨季來(lái)臨的時(shí)候,大部分城市會(huì)受地形以及其他因素的影響而發(fā)生洪澇問(wèn)題,從而衍生出一系列的次生災(zāi)害。究其原因是城市現(xiàn)狀道路排水系統(tǒng)問(wèn)題[1]。而作為城市市政道路排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)人員想要徹底解決這一問(wèn)題,應(yīng)當(dāng)經(jīng)常學(xué)習(xí)研究市政道路項(xiàng)目的建設(shè)案例,并貫徹科學(xué)合理的施工理念,制定出具有針對(duì)性的解決措施,解決市政道路洪澇災(zāi)害問(wèn)題[2]。
廣州市南沙區(qū)某提升項(xiàng)目位于南沙新區(qū)東部,天后宮西北側(cè)。該項(xiàng)目為現(xiàn)狀道路提升改造,包含兩條道路,分別為港前大道南(蒲洲一路—天后路)和天后路(港前大道南—海港大道)。其中,港前大道南僅作景觀改造設(shè)計(jì),主要對(duì)天后路進(jìn)行道路升級(jí)改造,同時(shí)也對(duì)道路的雨水排放系統(tǒng)進(jìn)行改造。天后路現(xiàn)狀道路寬度為12~13m,雙向兩車道,現(xiàn)狀人行道寬度僅為1.5m。因附近地塊已開(kāi)發(fā),本項(xiàng)目不對(duì)道路進(jìn)行拓寬,同時(shí)盡可能減少路面開(kāi)挖。道路東側(cè)有水塘,面積約為8000m2,可作為雨水調(diào)蓄設(shè)施。天后路與橋韻路交叉口西北側(cè)有蒲州涌(碧桂園段),河涌斷面約為B(寬)×H(高)=5m×4m。
天后路無(wú)現(xiàn)狀雨水管,現(xiàn)狀雨水大部分主要通過(guò)道路兩側(cè)排水溝收集后排放;靠近天后路與港前大道南路交叉口段(約150m范圍)現(xiàn)狀無(wú)雨水管及排水溝,雨水為漫流排放。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)走訪得知,天后路局部路段有現(xiàn)狀B(寬)×H(高)=0.5m×0.5m 排水溝,部分交叉口通過(guò)路面雨水口收集道路雨水后排放至現(xiàn)狀排水溝。該路段現(xiàn)狀排水溝因長(zhǎng)期缺乏管養(yǎng)維護(hù),蓋板破損嚴(yán)重,溝內(nèi)樹(shù)葉、雜物淤積,雨水排放不暢,暴雨時(shí)路面存在積水現(xiàn)象,嚴(yán)重時(shí)局部路段積水深度超過(guò)15cm,如圖1 所示。
圖1 改造前排水溝
根據(jù)規(guī)劃,天后路道路范圍內(nèi)新建d500~d1000 雨水管道收集路面及周邊地塊雨水后排入附近河涌。為滿足新建管道覆土及該區(qū)域防洪排澇要求。由于現(xiàn)狀道路兩側(cè)行道樹(shù)落羽杉為當(dāng)?shù)貓@林部門(mén)保護(hù)樹(shù)種,抬升道路路面設(shè)計(jì)標(biāo)高,將無(wú)法保留現(xiàn)狀道路行道樹(shù)。道路北側(cè)距離學(xué)校及地產(chǎn)圍墻約4m 已布置部分管線,南側(cè)沿線現(xiàn)狀可利用區(qū)域?qū)挾容^窄,考慮到現(xiàn)狀實(shí)際情況,經(jīng)與相關(guān)部門(mén)研究討論,當(dāng)?shù)厮畡?wù)部門(mén)建議:天后路北側(cè)全線建設(shè)生態(tài)排水溝排水;天后路南側(cè)港前大道南至體育公園段利用現(xiàn)狀排水溝排水,南沙體育公園至橋韻路段利用現(xiàn)狀排水溝排水。排水溝收集道路雨水后,通過(guò)新建截洪箱涵排放至蒲州涌。
圖2 改造設(shè)計(jì)橫剖面
本工程因現(xiàn)狀道路限制開(kāi)挖,道路兩側(cè)人行道較窄,且管線密布,故不考慮敷設(shè)雨水管道方案。結(jié)合上述特點(diǎn),天后路雨水系統(tǒng)按兩側(cè)新建或改造排水溝進(jìn)行設(shè)計(jì),道路路面雨水漫流經(jīng)過(guò)兩側(cè)綠化帶后下滲蓄水,同時(shí)溢流的雨水通過(guò)線性排水溝收集,最終流向兩側(cè)新建排水溝;人行道雨水則通過(guò)表面徑流直接排放至兩側(cè)排水溝。排水溝過(guò)路段采用雨水管道連接,并設(shè)置倒虹井。本工程車行道與側(cè)綠化帶間不設(shè)置側(cè)石,僅通過(guò)壓條實(shí)現(xiàn)人行道與綠化帶分隔,人行道橫坡與機(jī)動(dòng)車道橫坡坡向一致,故機(jī)動(dòng)車道雨水可順道路橫坡漫流至綠化帶。同時(shí),本工程響應(yīng)“海綿城市”設(shè)計(jì)理念中“滲”“排”要點(diǎn),綠化帶采用下凹的形式,儲(chǔ)蓄部分雨水。綠化帶與人行道之間設(shè)置一體化線性排水溝分隔,收集綠化帶溢流的雨水,阻隔來(lái)自車行道的地表徑流,提高雨季時(shí)行人行走的舒適度,如圖2 所示。
4.1.1 排水溝材質(zhì)選用
可采用磚砌、混凝土。本工程新建排水溝無(wú)行車荷載要求,從經(jīng)濟(jì)角度考慮,采用磚砌排水溝。排水溝蓋板需考慮景觀效果,采用魚(yú)型圖案球墨鑄鐵防盜蓋板。
4.1.2 線性排水溝材質(zhì)選用
目前線性排水溝的構(gòu)筑形式有磚砌、現(xiàn)澆混凝土以及預(yù)制成品,其中預(yù)制成品中主要材質(zhì)有樹(shù)脂混凝土以及HDPE,隨著預(yù)制成品生產(chǎn)工藝日漸成熟,質(zhì)量有所保障,在建筑市場(chǎng)上很受歡迎,并廣泛應(yīng)用于城市街道、小區(qū)廣場(chǎng)、商業(yè)綜合體、公園、港口、機(jī)場(chǎng)、綠地景觀等領(lǐng)域。本工程采用的線性排水溝為新型樹(shù)脂混凝土材料,材料構(gòu)成大部分為自然狀態(tài)的礦石,與合成樹(shù)脂混合反應(yīng),生成具有優(yōu)良性能的新型混凝土,在滿足耐彎、耐壓的條件下,同時(shí)具有水密性能好、表面光潔、抗化學(xué)腐蝕、溝內(nèi)殘余物易于清除的特點(diǎn)。相比于普通的現(xiàn)澆混凝土線性排水溝,一體化線性排水溝由于是由樹(shù)脂混凝土構(gòu)件拼裝而成,便于操作和安裝,很大程度降低了施工成本,同時(shí)也便于日后管養(yǎng)維護(hù),如圖3所示。
目前國(guó)內(nèi)用于排水管道工程的管材有許多種,特別是近幾年來(lái)隨著新技術(shù)和新材料的發(fā)展,又出現(xiàn)了許多新管材,它們各有特點(diǎn),各有所長(zhǎng),運(yùn)用在排水行業(yè)中,均有不俗的成績(jī)。
用于排水管道工程的管材主要有:
(1)金屬管材(主要指鋼管、球墨鑄鐵管等);
(2)普通的鋼筋混凝土管材(主要指一級(jí)、二級(jí)離心鋼筋混凝土管);
(3)加強(qiáng)的鋼筋混凝土管材(主要指三級(jí)離心鋼筋混凝土管、預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝管、預(yù)應(yīng)力鋼筒混凝土管(簡(jiǎn)稱PCCP 管));
圖3 改造后排水溝
(4)玻璃鋼夾砂管材(主要指纏繞式玻璃鋼夾砂管和離心式玻璃鋼夾砂管等);
(5)合成材料管材(主要指UPVC、UPVC 加強(qiáng)筋管、HDPE管、FRPP 等)。
本工程因過(guò)路段有行車荷載要求,結(jié)合經(jīng)濟(jì)角度考慮,采用機(jī)制Ⅱ級(jí)鋼筋混凝土管,承插連接。局部段管頂覆土較少,為保證管道受壓強(qiáng)度,采用鋼筋混凝土包管。根據(jù)當(dāng)?shù)厮畡?wù)部門(mén)要求,管道需安裝帶有唯一識(shí)別碼的芯片,以便檢測(cè)。
城市道路排水系統(tǒng)影響到人們的生產(chǎn)生活,不僅關(guān)系著城市的經(jīng)濟(jì)發(fā)展,也是城市居民幸福指數(shù)的體現(xiàn),因此做好城市道路排水工程非常重要。在城市道路排水的設(shè)計(jì)中,一定要綜合考慮眾多因素,在防洪處理以及持續(xù)性發(fā)展方面都要優(yōu)先進(jìn)行考慮,加強(qiáng)與其他相關(guān)專業(yè)的配合,把城市道路排水設(shè)計(jì)得更加合理,更好地利用水資源,為城市的可持續(xù)發(fā)展做出貢獻(xiàn)。