事故導流槽及應急事故池工程-施工圖及補充

PAGE施工圖設計說明工程概述馬桑溪長江大橋，位于大渡口區(qū)馬桑溪到巴南區(qū)花溪鎮(zhèn)之間，是主城內環(huán)快速路跨越長江的城市橋梁。該橋由四川省交通廳公路規(guī)劃勘察設計院設計，重慶市渝通公路工程總公司和鐵道部大橋局五處聯(lián)合中標承建，于1998年10月開工，2001年12月竣工。馬桑溪長江大橋全長1104.23m，系三跨雙塔雙索面漂浮體系斜拉橋，采用平等鋼絞線斜拉索體系。該橋主跨為360m，兩邊跨均為179m?？鐝讲贾脼?m+179m+360m+179m+44m+8×40m。其中主橋橋寬30.6m，引橋橋寬29.6m。中間設1.5m的中央分隔帶，車行道2×11.25m，兩側各有檢修道1.5m。兩個主橋墩均在水中，呈倒Y型。馬桑溪長江大橋原設計排水采用直排入江的方式，在防撞護欄車行道側設置間距為6m的直落式泄水管。該橋處于重慶南城水務有限公司花溪供水站先鋒水廠（長江）水源地一級保護區(qū)，橋面排水有可能進入一級保護區(qū)內，給飲水安全帶來了隱患。原有的排水方式已不能滿足國家對路橋建設提出的“環(huán)保、節(jié)能、減排”的要求，重視和加強跨越重要水體的大橋排水環(huán)保設計，對減少水資源污染具有重要意義，故對馬桑溪大橋進行整改，整改內容包括修建事故導流槽和應急事故池等。設計依據(jù)重慶市生態(tài)環(huán)境局關于加快推進長江干流岸線利用項目清理整治工作的函（見附件1）；重慶市內環(huán)路段馬桑溪大橋檢測報告（陜西海嶸工程試驗檢測有限公司2017.12）；馬桑溪大橋事故導流槽及應急事故池建設工程方案設計圖紙(重慶市政設計研究院2019.10)；現(xiàn)場踏勘及收集的相關設計資料等；業(yè)主提供的部分馬桑溪大橋竣工圖；業(yè)主提供的部分地形資料及市政管線資料。對上一步設計批復意見及執(zhí)行情況專家方案評審意見如下：(1)進一步核算溢流口、溢流總量以滿足大橋現(xiàn)行排水規(guī)范；(2)進一步核算事故導流管的管徑，盡量爭取減小其管徑，以降低大橋荷載，和延長應急池處置時間；(3)細化管材比選，明確推薦管材的合理性；(4)復核新增重量量值及其影響，優(yōu)化管道結構設計，補充橋梁相關規(guī)范；(5)核實工程量及綜合單價，細化投資估算。執(zhí)行情況：(1)按專家意見，已核算溢流口及溢流總量，經計算，6m一個DN150mm的溢流口滿足橋面五年一遇的降雨排放需求；(2)根據(jù)專家意見，已核算事故導流管的管徑，本次推薦方案事故導流管管徑取250mm；(3)根據(jù)專家意見，已細化管材比選，對UPVC管、HDPE管和鋼管三種管材進行比選；(4)根據(jù)專家意見，已復核新增重量量值及其影響，優(yōu)化管道結構設計，補充橋梁相關規(guī)范，縱向排水管定位箍間距為2m；(5)根據(jù)專家意見，已核實工程量及綜合單價，細化投資估算。設計采用的規(guī)范、規(guī)程(1)《室外給水設計規(guī)范》（GB50013-2006）；(2)《室外排水設計規(guī)范》（GB50014-2006）（2016版）；(3)《城市橋梁設計規(guī)范》(CJJ11-2011)；(4)《公路鋼筋混凝土及預應力混凝土橋涵設計規(guī)范》（JTG3362-2018）；(5)《公路橋涵設計通用規(guī)范》（JTGD60-2015）；(6)《城市排水工程規(guī)劃規(guī)范》（GB50318-2017）；(7)《城市工程管線綜合規(guī)劃規(guī)范》（GB50289-2016）；(8)《城鎮(zhèn)給水排水技術規(guī)范》（GB50788-2012）；(9)《給水排水工程構筑物結構設計規(guī)范》（GB50069-2002）；(10)《給水排水工程管道結構設計規(guī)范》（GB50332-2002）；(11)《給水排水管道工程施工及驗收規(guī)范》（GB50268-2008）；(12)《給水排水構筑物工程施工及驗收規(guī)范》(GB50141-2008)；(13)《公路排水設計規(guī)范》（JTG/TD33-2012）；(14)《鋼結構設計標準》（GB50017-2017）；(15)《污水綜合排放標準》（GB8978-2002）；(16)《埋地塑料排水管道工程技術規(guī)程》CJJ143-2010；(17)《一體化預制泵站應用技術規(guī)程》CECS407:2015；(18)《建筑基坑支護技術規(guī)程》JGJ120-2012；(19)《重慶市給水、排水、電力、通信、燃氣工程規(guī)劃導則》2007.12重慶市規(guī)劃局。技術標準(1)橋跨布置：5m+179m+360m+179m+44m+8×40m，全橋長：1104.23m；(2)橋面寬度：主橋：2×11.25m（行車道）+1.5m（中央分隔帶）+2×1.5（檢修道）+2×1.0m（索面）+2×0.5m（外側防撞欄桿）+2×0.3m（檢修道欄桿）=30.6m，引橋：2×11.25m（行車道）+1.5m（中央分隔帶）+2×1.5（檢修道）+2×0.5m（外側防撞欄桿）+2×0.3m（檢修道欄桿）=28.6m；(3)荷載：汽車-超20級，掛車120；(4)通航標準：按內河Ⅰ—（2）級標準，凈高18m；(5)橋面縱坡與豎曲線：主橋為平坡，引橋上設-2.479%，變坡點樁號為K10+280.00，豎曲線要素為R=12000m，T=148.74m，E=0.923m；(6)橋面橫坡：行車道設1.5%雙向橫坡；以上技術標準均維持原設計不變。設計要點：5.1排水方案本次設計范圍為馬桑溪長江大橋橋面排水設計，設計范圍包括主橋及3#墩至10#墩七跨引橋。設計方案為：以主橋中心線為界，分別向大渡口側和巴南側兩側排水，兩側各設一座事故池。大渡口側，將主橋大渡口一側的雨水引至大渡口側現(xiàn)狀0#橋臺下，并在橋臺下設置事故池一座，事故應急池容積70m3，（事故應急池容積計算詳后小節(jié)）；事故應急池旁設置地面雨水管道，將平時雨水排入事故應急池旁邊義渡路的現(xiàn)狀雨水管道系統(tǒng)中。巴南側，以主橋中心線為界，將主橋巴南一側及部分引橋的雨水引至10#橋墩下的現(xiàn)狀空地內,事故應急池容積100m3，（事故應急池容積計算詳后小節(jié)）；事故應急池旁設置地面雨水管道，將平時雨水排入事故應急池旁邊現(xiàn)狀雨水沖溝。5.1.1橋面雨水管設計擬采用UPVC管+溢流的排水方式，具體方案為封住原泄水孔，在防撞護欄底部和檢修道緣石下方開孔（直徑為100mm，間距為2m），并在檢修道下方設置DN100的UPVC泄水管，雨水經泄水管流入到設置在檢修道下方的縱向排水管中，并在縱向排水管上設置150-250-250mm的三通當做溢流口。由于馬桑溪大橋原設計主橋為平坡，根據(jù)《室外排水規(guī)范》主橋排水管縱坡取0.15%，引橋排水管縱坡與橋面縱坡一致。在橋梁兩側檢修道下方分別設置UPVC縱向排水管，縱向排水管管徑取250mm，雨水經UPVC管統(tǒng)一收集后經過0#橋臺（10#橋墩）的豎向排水管接入橋下的市政雨水管中。5.1.2橋下雨水管設計橋下排水管道設計：將橋面雨水管收集到的雨水通過修建地面雨水管道引入附近市政雨水管道，橋下地面排水管線縱坡考慮為1%。因為本次設計橋梁位于水源保護區(qū)，設計考慮到在發(fā)生事故時優(yōu)先將受污染的徑流通過事故排水管排入應急池貯存，而正常情況下大渡口側橋梁雨水管的雨水通過d600雨水管排入義渡路的現(xiàn)狀雨水管道系統(tǒng)中，巴南側橋梁雨水管的雨水通過d600雨水管排入事故應急池旁邊現(xiàn)狀雨水沖溝，待該處的規(guī)劃路形成后，將雨水管接入該處市政道路雨水系統(tǒng)。5.2管徑計算5.2.1雨水系統(tǒng)設計參數(shù)Qs=qψF式中，Qs雨水設計流量（L/s）；q采用重慶巴南區(qū)暴雨強度公式：（L/s·hm2）；ψ徑流系數(shù)：道路路面部分ψ=0.90，周邊已開發(fā)地塊部分ψ=0.70,未開發(fā)地塊取ψ=0.6；F匯水面積（hm2）；P暴雨重現(xiàn)期（年）；t降雨歷時（min）：t=t1+t2；t1地面集水時間（min）：道路部分地面t1=5-10min，涵洞部分t1=8-15min；t2管渠內雨水流行時間（min）；5.2.2溢流口計算本次設計縱向排水管溢流口取150mm，間距為6m，單個溢流口匯水面積及設計流量計算詳見下表：管段編號設計管徑(mm)設計坡度設計流量（L/s）流速（m/s）服務面積(m2)過流能力（L/s）溢流口DN1500.0155.01.3729222.04由上表可知：溢流口可以滿足橋面五年一遇的降雨排放需求。5.2.3橋下管道計算橋下排水管道：橋面排水落管后的消能井至分流井的管道采用d400（i=0.01）可滿足橋面來水管道d200的流量需求；分流井后的排水管道匯水面積及設計流量計算詳見下表：管段編號設計管徑(mm)設計坡度設計流量（m3/s）流速（m/s）服務面積(hm2)過流能力（m3/s）大渡口側橋下道路排水d6000.010.242.571.120.73巴南側橋下道路排水d6000.010.422.571.970.73根據(jù)考慮到遠期橋面排水管道流量的增加，本次設計取管徑d600。5.3橋梁荷載變化增設排水管道后，橋梁增加恒載，其中排水干管重17.98kg/m，單側錨固吊架重5012.32kg，干管滿水重49.09kg/m。橋梁單側增加荷載為：17.98×1007+5012.32+49.09×1007=72551.81kg，約為0.72kN/m。橋面單側減少3根線管重30.78kg/m，檢修道鑿除10mm厚水泥砂漿重33kg/m，檢修道整治鋪裝層重9.9kg/m，經計算，馬桑溪大橋橋面減少荷載為0.638kN/m，增加荷載為0.819kN/m，故馬桑溪大橋排水設施完工后橋面單側增加荷載為0.181kN/m。5.4事故應急池設計事故應急池設計計算：應急池的最大設計容積應按以下情況考慮：事故發(fā)生時沒有下雨，應急池容積為因事故造成的液態(tài)化學危險品容積V1和處理現(xiàn)場的事故沖洗水容積V2之和。但在事故發(fā)生時，同時應當考慮下雨的情況，因此要考慮橋面受污染雨水徑流容積V3。事故收集池設計容積為V1、V2、V3之和。經查閱相關資料，目前中國常見的運輸液態(tài)危險品的車輛，包括運油品的槽罐車和化工液體運輸車，其容積在2~30m3之間，多在30m3以下，結合實際情況，考慮風險因素和不利狀態(tài)，本工程最大按一次事故產生液態(tài)化學危險品泄漏容積V1=30m3考慮。事故發(fā)生時受污染雨水徑流的計算，應考慮橋面坡度和雨水口截流效率的因素，本工程雨水徑流受污染面按全部匯水面積考慮，設計雨水徑流收集量按橋面初期雨水棄流量計算，參照《建筑與小區(qū)雨水利用工程技術規(guī)范》GB50400-2006第5.6.5條規(guī)定，初期棄流量為設計徑流厚度與匯水面積的乘積，參照《建筑與小區(qū)雨水利用工程技術規(guī)范》GB50400-2006第5.6.5條規(guī)定，地面雨水棄流量厚度可采用3~5mm，本工程地面設計徑流厚度取3mm。事故發(fā)生后產生的地面沖洗水水量參照《建筑給水排水設計規(guī)范》GB50015-2003第3.1.10條規(guī)定，地面沖洗水量按每平方每次沖洗水量3L計算，考慮車輛長度等實際情況，事故發(fā)生后需要地面沖洗的面積按沿橋長度50m計算，橋面寬度按30m計，即每次設計地面沖洗水量V2=50×30×0.003=4.5m3。其中V1和V2容積為固定的，僅需計算V3即可確定各事故池容積。大渡口側事故池對應V3容積計算如下：V3=h×F=0.003×30.6×364=33.4m3其中h為地面設計徑流厚度。本次設計取3mm。F為匯水橋面的面積，本次橋面寬度30.6m，長度364m。同理巴南側事故池對應V2容積計算如下：V2=h×F=0.003×30.6×643=59.0m3因此大渡口側事故池容積V=V1+V2+V3=30+33.4+4.5=67.9m3本次設計取有效容積70m3。同理，巴南側事故池容積V=V1+V2+V3=30+59.0+4.5=93.5m3本次設計取有效容積100m3。事故池平面尺寸為（凈空）：大渡口側事故池：12m×4.2m×2.0m(H)、巴南側事故池：12m×4.2m×2.5m(H)，采用鋼筋混凝土現(xiàn)澆，混凝土等級為C30，抗?jié)B等級P6，墊層C20，鋼筋采用HRB400級鋼筋，水池內壁作三布五油玻璃鋼防腐；基礎采用筏板基礎，基礎持力層為中（強）風化基巖或老土層，具體要求以結構設計圖為準。5.5應急池圍欄應急池設有水泵和電控系統(tǒng)等設施，為保障設施的安全性，防止無關人員誤入，造成不必要的損失，需對應急池周邊設置圍欄。圍欄樣式由甲方確定。5.6檢修道整治由于擬采用的橋面排水方案雨水需從斜拉索錨索區(qū)流過，為了保護斜拉索，縮短雨水在錨索區(qū)的停留時間，防止雨水滲入錨索區(qū)，故需對錨索區(qū)進行整治，本次設計考慮采用油性漆對錨索區(qū)進行涂裝，具體的涂裝體系如下表：涂層油漆名稱道數(shù)/最低干膜厚(μm)封閉底漆純環(huán)氧封閉清漆1/80μm面漆氟碳亮光面漆2/100μm總干膜厚度180μm為了便于施工，架設橋面縱向排水管時需拆除檢修道板，施工完成后需對檢修道進行復原，考慮到橋面景觀性等因素，復原后的檢修道板可采用陶瓷顆粒防滑路面對其進行涂裝。5.7橋上線管整治馬桑溪大橋橋面單側錨索區(qū)放置了六根線管，內置電源線和光纖，由于六根線管與橋面緊貼在一起，雨水無法流過，而且線管也出現(xiàn)了銹蝕情況，本次設計考慮將單側六根線管更換為三根鍍鋅鋼管用以放置電源線和光纖，鍍鋅鋼管需抬高，確保雨水能順利流過。5.8主要材料（1）管道斷面形式本工程的排水管道均采用圓形斷面。設計圖中排水管道均以d表示其公稱內徑。（2）管材橋面排水：泄水管采用DN100mm的UPVC管，縱向排水管采用管徑為DN250mm的UPVC排水管。橋下道路排水：雨水管道小于等于d1000時采用HDPE雙壁波紋管，環(huán)剛度應不小于8kN/m2。雙壁波紋管的制造及安裝應符合《埋地用聚乙烯（PE）結構壁管道系統(tǒng)第1部分：聚乙烯雙壁波紋管材》(GB/T19472.1-2004)的要求，及各企業(yè)的產品標準及安裝操作手冊。（3）螺栓定位箍采用M12化學螺栓進行固定，化學螺栓鉆孔直徑為14mm，錨固深度為110mm。（4）不銹鋼定位箍采用304不銹鋼，不銹鋼的制造應符合相關規(guī)范。（5）三通接頭泄水管與縱向排水管需采用三通接頭進行連接，不同的管徑需采用與其尺寸相對應的三通接頭。（6）四通接頭由于橋面縱向排水管坡度較緩，每隔12m設置一個四通接頭，以便于后期的清潔維護。（7）UPVC管伸縮節(jié)在縱向排水管上設置UPVC管伸縮節(jié)，其中主橋每40m設置一個，主引橋交界處、引橋伸縮縫處均需設置伸縮節(jié)。（8）管道基礎HDPE雙壁波紋管道采用砂墊層基礎。雨水管道地基處理應滿足道路工程的要求和管道基礎對承載力的要求。管底填方高度不大于3m時，可按道路密實度要求回填到路基標高后，再開挖管槽施工管道。管底填方大于3m時，應按道路密實度要求回填至管頂以上1.5m后，再開挖管槽施工管道；且管道基槽應超挖0.5m，再回填0.5m厚的砂卵石或級配碎石，最后施工管道基礎。管道施工回填壓實后，再分層回填壓實至設計路面高程。當開挖溝槽基礎為巖石時，槽底應超挖200mm，采用砂礫石回填至設計高程后，再施工管道基礎。（9）管道接口埋地塑料排水管道可根據(jù)產品技術要求采用承插式連接、粘接、熔接或機械式連接；埋地塑料排水管道與檢查井的連接詳見06MS201/2-59、60。（10）材料要求所有應用到本工程中的材料均應符合相應規(guī)范的質量及標準（指標）要求。5.9附屬構筑物（1）普通檢查井井深小于1.8m時采用淺型砌塊檢查井，井深為1.8m~5.1m的時采用深型砌塊檢查井，井深大于5.1m的時采用鋼筋混凝土檢查井。砌塊采用C30預制素混凝土砌塊，采用M10水泥砂漿砌筑。排水系統(tǒng)檢查井應安裝防墜落裝置，建議安裝防墜網，材質為高強度尼龍繩（抗沖擊力應大于100公斤），通過膨脹栓固定在井壁。按照市委市政府的要求，以及《重慶市市政管理委員會重慶市城鄉(xiāng)建設委員會關于開展主城區(qū)城市道路占道公共設施環(huán)境綜合整治的通知》（渝市政委〔2010〕204號）精神，位于車行道上的檢查井應按市市政委統(tǒng)一要求選取球墨鑄鐵防盜檢查井井蓋，其技術要求參照國家標準《檢查井蓋》（GB/T23858-2009），車行道不得使用復合材料檢查井井蓋。根據(jù)承載力的要求，車行道下井蓋的選用不應低于第四組（D400），非車行道下井蓋的選用不