生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)整治項目（水環(huán)境綜合治理）設計說明

PAGEPAGE1生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)整治項目（水環(huán)境綜合治理）一、設計依據(jù)及采用規(guī)范（1）我公司與業(yè)主簽定的工程設計合同；（2）我公司設計人員現(xiàn)場實地踏勘收集資料及業(yè)主提出的設計要求；（3）《室外給水設計標準》GB50013-2018；（4）《村鎮(zhèn)供水工程設計規(guī)范》SL687-2014；（5）《城鎮(zhèn)給水排水技術規(guī)范》GB50788-2012；（6）《建筑給水排水設計標準》GB50015-2019；（7）《室外排水設計標準》GB50014-2021；（8）《埋地塑料排水管道工程技術規(guī)程》CJJ143-2010；（9）《給水排水管道工程施工及驗收規(guī)范》GB

50268-2008；（10）《埋地聚乙烯給水管道工程技術規(guī)程》CJJ101-2004；（11）《給水排水工程管道結構設計規(guī)范》GB

50332-2002；（12）《混凝土結構工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范》GB50204-2015；（13）《城市排水工程規(guī)劃規(guī)范》GB50318-2017；（14）《混凝土結構設計規(guī)范》GB50010-2010(2015年版）；（15）《給水排水構筑物工程施工及驗收規(guī)范》GB50141-2008；（16）《檢查井蓋》GB/T23858-2009。二、工程概況本工程為生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)整治項目（水環(huán)境綜合治理）排水管網(wǎng)部分，建設地點位于云陽縣內(nèi)環(huán)及外環(huán)大道旁、濱江大道延伸段。本工程現(xiàn)狀排水管網(wǎng)設施不完善，部分管段堵塞，造成部分污水亂流，給當?shù)鼐用瘛挝簧钤斐闪艘欢ǖ挠绊?。本次是對這幾處排水系統(tǒng)進行整治，通過新建污水管網(wǎng)將污水收集后接入新建化糞池，經(jīng)化糞池處理后接入污水處理廠。部分雨水管網(wǎng)損壞，需要重新設計，將雨水收集后排入現(xiàn)狀雨水系統(tǒng)。本次設計污水管總長13391米，主要采用HDPE雙壁波紋管和PE管，入戶管采用PVC管，特殊處理段采用球墨鑄鐵管；設計雨水管744米，采用HDPE雙壁波紋管。污水經(jīng)收集接入新建化糞池處理后，接入現(xiàn)狀污水管網(wǎng)系統(tǒng)，雨水收集后排入現(xiàn)狀雨水系統(tǒng)。管道設計3.1雨水系統(tǒng)道路雨水管道負責收集、輸送該路段道路路面、相鄰地塊及上游雨水管道轉(zhuǎn)輸之雨水流量。（1）雨水量計算雨水流量按下式計算：Q＝qψF式中：Q—雨水設計流量（L/S）q－設計暴雨強度（L／s?ha）Ψ－徑流系數(shù)F－匯水面積（ha）采用重慶市云陽縣暴雨強度公式q=795(1+0.672lgP)/(t+2.860)0.548其中：設計重現(xiàn)期P取3年；地面積水時間視距離長短、地形坡度和地面鋪蓋取為10分鐘。流域內(nèi)道路東側(cè)生態(tài)綠地超過50%，綜合徑流系數(shù)按建筑較密集區(qū)取0.55。（2）雨水管道布置功能：道路雨水管道負責收集、輸送該路段道路路面、相鄰地塊及上游雨水管道轉(zhuǎn)輸之雨水流量。定線原則：雨水管線沿道路兩側(cè)布置，雨水管道的布置考慮道路（包括人行道）路面及地塊雨水收集的便利性。雨水管設于人行道下，沿道路東側(cè)布置。雨水管在道路交叉口處預留接口，以排出沿線地塊內(nèi)產(chǎn)生的雨水。3.2污水管網(wǎng)布置本次設計結合周邊排水現(xiàn)狀及規(guī)劃，污水經(jīng)收集接入新建化糞池處理后，接入現(xiàn)狀污水管網(wǎng)系統(tǒng)。管道具體布置及管徑詳見給排水管網(wǎng)平面布置圖。（1）管網(wǎng)計算1）污水量計算：污水按城鎮(zhèn)綜合污水量（城鎮(zhèn)綜合用水量標準的68%）和規(guī)劃人口進行計算。根據(jù)規(guī)劃居民人均綜合用水量按120L/cap·d計，污水管的容量以最不利容量考慮，折污系數(shù)取0.8，收集率取85%。Qmax=1.10×Qave×Kz（L/S）式中：Qmax：設計污水流量（L/S）——最高日最高時污水秒流量。Qave：最高日平均時污水流量（L/S），根據(jù)綜合污水量標準q計算。Qave=q×流域計算人口數(shù)（人）/(24×3600)（L/s）。q=城市綜合供水量標準×68%（L/Cap.d）。1.10：雨水滲入量系數(shù)。Kz：總變化系數(shù)。2）重力流管道水力計算①流量計算公式：Q=A×v式中：Q——流量（m3/s）A——水流有效斷面面積(m2)v——流速(m/s)②流速計算公式：曼寧公式：v=(1/n)×R2/3×I1/2式中：n——粗糙系數(shù)R——水力半徑（m）v——流速(m/s)I——水力坡降③粗糙系數(shù)HDPE雙壁波紋管和PE管的粗糙系數(shù)取0.01，球墨鑄鐵管粗糙系數(shù)取0.013。④流速范圍最小設計流速：設計充滿度下，最小設計流速為0.6m／s。最大設計流速：非金屬管道為5m／s。⑤最大設計充滿度污水管道按非滿流設計，最大設計充滿度見下表。污水管道最大設計充滿度管徑(mm)最大設計充滿度200-3000.55350-4500.65500-9000.703）生活污水量總變化系數(shù)參見下表。綜合生活污水量總變化系數(shù)表污水平均日流量（L/s）5154070100200500≥1000總變化系數(shù)2.32.01.81.71.61.51.41.3（2）管道縱斷面設計為保證污水達到不沖不淤，污水截流主管道控制最小縱坡不小于0.003，保證污水能接入化糞池。（3）管道選材本次設計污水自流管道鑒于水量初期較小的情況，采用糙率較低、流水性能好、耐沖刷腐蝕的管道，管道主要采用HDPE雙壁波紋管和PE管，雙壁波紋管采用承插式橡膠圈接口，PE管采用熱熔連接。（4）管徑確定由于污水流量較小，管道直徑采用DN300和DN200。（5）管道敷設1)管道敷設管道基礎:埋地管道采用砂礫石墊層基礎。管道基礎在接口部位的凹槽在鋪設管道時隨鋪隨挖。凹槽長度為0.4～0.6m，深度為0.05～0.1m，寬度為管道外徑加800mm。在接口完成后，凹槽應及時采用砂回填密實。管道采用承插接頭，管道承口應放在進水方向。管頂覆土0.7m＜H＜3.5m時，采用135°砂石基礎；管頂覆土3.5m＜H＜6.0m時，采用180°砂石基礎；管頂覆土H＞6.0m時，采用滿包混凝土加固。管道基礎位于填方地段時，應將槽底夯實后再夯填砂卵石，厚400mm，其上再按管道基礎要求作管道基礎。當管頂覆土厚度度不足60cm時，管道兩側(cè)采用漿砌片石，內(nèi)側(cè)回填素土厚50cm,頂部10cm砼封閉。對于場地可能出現(xiàn)的局部軟弱土層，如雜填土等采用級配砂礫石或碎石土分層碾壓夯實換填至設計管底標高以下500mm，換填寬度寬出管道兩側(cè)不小于400mm，壓實系數(shù)不小于0.94，承載力特征值不小于120KPa。管道接口:HDPE雙壁波紋管采用承插式橡膠圈接口，上下游管道連接一般采用管頂平接。管道與檢查井連接采用短管連接，管道與井壁間采用中介層，加水泥砂漿及素灰漿，中介層材料由廠家提供。承插頭距離檢查井不小于1.5m。（6）管網(wǎng)附屬構筑物1）檢查井在管道每隔一段距離處設置檢查井，其最大間距應根據(jù)排水管道管徑、規(guī)范和當?shù)鼐S護清通管道等具體情況確定。本工程在管線轉(zhuǎn)彎角度處、管道直徑變化處、支管接入處等，均按規(guī)范要求設置有檢查井。檢查井基礎應為基巖或原狀老土，其地基承載力不小于0.15MPa,當?shù)鼗休d力達不到要求時,應對地基進行換填,底部設30cm厚M7.5水泥砂漿漿砌MU30片石,四周比墊層寬出15cm。對流速小于0.6m/s的管段，設沉泥井，并應經(jīng)常清淤和沖洗，沉泥井做法按照檢查井施工，井底比管底低0.5m。檢查井位于道路下時，井蓋應與道路齊平；位于田、地、荒山、河道時，井蓋應高于地面0.5m。為保障安全，所有雨、污水檢查井在井筒上均應設安全網(wǎng)。2）井蓋檢查井統(tǒng)一采用防盜鑄鐵井蓋及蓋座。按其承載能力，人行道上最低選用B125類型，車行道上最低選用D400類型。井座采用方形，井蓋采用圓形；爬梯采用新型復合材料成品，爬梯參考尺寸為：長295×寬220（180）。檢查井蓋座上應有“雨水”“污水”類型標識，并標注建成年代。所選井蓋應符合國家標準《檢查井蓋》（GB/T23858-2009）的要求。3）檢查井安全措施為保障安全，所有雨、污水檢查井均應設安全網(wǎng)，安全網(wǎng)安裝在井筒上，安全網(wǎng)采用滌綸工業(yè)絲或丙綸高強絲，強度不小于500公斤，作法詳見大樣圖。（7）回填管道安裝完后,支墩等達到一定強度后,進行回填。1)管道兩側(cè)及管頂200mm內(nèi)的回填土不得含有堅硬的物體,凍土塊;2)回填應分層夯實,一般每層需鋪厚度：木夯小于等于20cm，蛙式夯、火力夯20～25cm，壓路機20～30cm，振動壓路機小于等于40cm；3)在管線試壓前，一般情況下，管頂以上回填土不宜少于500mm，管道接頭處200mm,不得進行回填；4)管道試壓后的大面積回填，宜在管道內(nèi)充滿氣的情況下進行，管道敷設后回填,不宜長時間處于空管狀態(tài)；5）路槽80cm以下壓實度為:92%,0-80cm路槽按道路土基壓實度標準，其它回填按各分部上面的荷載要求回填。6）檢查井周邊回填①檢查井砌體或現(xiàn)澆砼達到設計強度后才允許回填；②井室及井筒周圍的回填應與管溝槽回填同時進行；③井室及井筒周圍回填壓實時應沿井室中心對稱進行，且不得漏夯。7）結構物下溝槽開挖部分回填，當高度大于0.3m時，采用漿砌塊石(MU30塊石M10水泥砂漿)回填；當高度小于或等于0.3m時采用C15素混凝土回填。3.3管密閉性檢驗及驗收工程嚴格按《給水排水管道工程施工及驗收規(guī)范》GB50268-2008及《埋地塑料排水管道工程技術規(guī)程》CJJ143-2010相關要求。（1）閉水試驗時水頭應符合下列規(guī)定：當試驗段上游設計水頭不超過管頂內(nèi)壁時，試驗水壓以試驗段上游管頂內(nèi)壁加2m計。當試驗段上游設計水頭超過管頂內(nèi)壁時，試驗水頭應以試驗段上游設計水頭加2m計。當計算出的試驗水頭超過上游檢查井井口時，試驗水頭應以上游檢查井井口高度為準。（2）試驗中，試驗管段注滿水口的浸泡時間不應小于24h。（3）當試驗水頭達到規(guī)定水頭時開始計時，觀測管道的滲水量，直到觀測結束時應不斷地想試驗管段內(nèi)補水，保持試驗水頭恒定。滲水量的觀測時間不得小于0.5h。管道閉水試驗合格后方可進行溝槽回填。自流管道需做閉水實驗,其實測滲水量應不大于q=0.0046Dq—允許滲水量[m3/（24h·km）]，D—管道內(nèi)經(jīng)（mm）。3.4泵站設計泵站等別：Ⅴ等，建筑物級別：5級防洪標準：10年，校核30年泵站流量設計本次設計泵站主要收集提升黃嶺工業(yè)園區(qū)、復興集鎮(zhèn)污水，根據(jù)業(yè)主提供復興場鎮(zhèn)部分排水資料，黃嶺工業(yè)園區(qū)廠房及餐廳最高日最大時污水量為800m3/h，此次設計泵站設計流量取100m3/h，采用潛水泵3臺，2用1備。根據(jù)《室外排水設計標準》（GB50014-2021）第5.2.2章節(jié)，恒定流條件下排水管渠的流速應按下式計算：式中：V—流速（m/s）;R—水力半徑（m）;I—水力坡降；n—粗糙系數(shù)。PE管粗糙系數(shù)n=0.010。此次設計為防止管道堵塞，污水提升泵站出水壓力管選用DN250鋼絲網(wǎng)骨架聚乙烯復合管。，V—經(jīng)濟流速，因管線較長，為減小水頭損失，泵站取V=0.88m/s。采用粉碎性格柵1臺，單臺通行能力參數(shù)為Q=100m3/h，e=20mm，N=1.5kW,粉碎格柵采用IP68干濕兩用潛水隔爆電機，必須具備國際權威第三方認證文件。污水泵站揚程設計計算泵站水泵吸水口高程181.90m，壓力管道出水口高程183.00m沿程損失：壓力管道管徑為DN250,管道長度:924米，i=0.004m，v=0.86m/s沿程水頭損失h=iL=6.15m局部水頭損失為1.84m出口流速水頭為1.5m,泵站內(nèi)水頭損失2.5m因此提升泵選擇：流量Q=100m3/h，揚程H=25m。四、施工注意事項1、施工階段發(fā)現(xiàn)問題，設計與現(xiàn)場情況之間有不符之處，應及時通知設計單位，以會同建設單位、監(jiān)理單位等部門共同研究處理，以確保工程質(zhì)量。2、所有材料必須經(jīng)業(yè)主、監(jiān)理同意