下凹桥区排水系统改造设计探讨.pdf

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1、给水捧水工程昌WaterSupply&DrainageEngineering下凹桥区排水系统改造设计探讨周楠。沈云峰(北京市市政工程设计研究总院有限公司，北京100082)摘要：为尽快解决北京市中心城下凹桥区面对强降雨时出现的积水情况，提高下凹桥区排水系统标准和能力，对北京市多个下凹桥区排水系统进行了改造。通过工程实例，总结出下凹桥区排水系统改造措施。为今后完善下凹桥区排水系统设计提供了参考。关键词：下凹桥区；积水原因；排水系统改造中图分类号：TU992．02文献标志码：B文章编号：1009—7767(2016)03-0

2、113-03ReconstructionDesignofDrainageSysteminConcaveBridgeAreaZhouNan，ShenYunfeng近年来，北京市不断遭遇特大暴雨侵袭，下凹桥区出现不同程度的积水，给市民出行带来困难。为此，需对下凹桥区排水系统进行改造。1立交排水系统设计形式立交排水系统的设计原则是“高水高排。低水低排”。从影响立交桥区雨水排除方式的角度分析，立交桥有2种形式：上跨式立交桥和下凹式立交桥。一般情况下，上跨式立交桥区的雨水通过重力流排除。对于下凹式立交桥区的雨水，当桥区最低点高程较

3、高时，采用重力流排除：当桥区最低点高程较低不能通过重力流排除时。则需要先用水泵提升立交桥区的局部雨水，然后再排入下游水体，即低水系统。详见图l。(雨水口)高水高捧低水低捧图l立交排水系统示意图2下凹桥区积水原因分析1)汇水面积增加。立交排水系统的设计原则是“高水高排，低水低排”，其目的是减少泵站的汇水面积。控制进入桥区低点的雨水量。由于自桥区排水系统建成之Et起或多或少对其进行过改造，泵站汇水面积较原设计有所增加，使得泵站排水能力不足，造成下20年一遇洪水位凹桥区积水。2)高水系统排除超标降雨的能力不足。高水系统管线设计

4、标准偏低，因此排除超标降雨的能力不足，造成部分雨水汇入桥区低点，从而增加了流入泵站的雨水量．使得泵站排水能力不足．造成下凹桥区积水。3)低水系统收集能力不足。道路低点雨水口数量2016#$3_(5一)第34拳．事荭技术113r二道位曼一蘧皇给水捧水工程WaterSupply&DrainageEngineering少，泵站进、出水管管径偏小，造成下凹桥区积水。4)经水泵提升后的雨水排放至下游水体，若下游河湖的水位较高。将影响雨水的顺利排放，造成下凹桥区积水。3下凹桥区排水系统改造对下凹桥区重新进行流域面积的划分，力求达到水

5、量计算合理、准确。为避免高水进入立交范围，应增加周边与立交相接道路上雨水口的数量，并采取合理的分流措施。以此为基准对现有泵站进行改造或是新建泵站．并配套建设调蓄设施、配电设施、监控设施。3．1改造内容I)改造现有雨水收集系统，增加雨水口的数量并改造泵站进水管线，提高系统的收水能力。2)改造现有雨水泵站，提高现有雨水泵站的提升能力。3)新建调蓄设施，消纳雨峰，提高下凹桥区的排水标准。4)改造现有排水系统，提高排水系统的排水能力。3．2改造目标在区域管网排／蓄系统有效升级改造，下游河道(尾闾)系统不超过规划设防水位的基础上，

6、通过对桥区低水收集系统及雨水泵站系统进行升级改造、建设桥区调蓄池等综合措施，确保下凹桥区在67mm／h(P=10年)降雨时正常通行。3．3改造实例3．3．1南二环某泵站现况泵站汇水面积0．3hm2，设计重现期P=2年，设计流量为0．1085m3／s，单路供电。泵站进、出水管管径D=500mm．泵站出水排入下游雨水方沟后向南排人南护城河。对该泵站改造过程中，主要考虑泵站规模小，经核算，重现期按P=5年计算，设计流量a=o．38m3／s；按P=10年计算，设计流量Q=0．44m3／s，设计流量相差不大。同时考虑到现况泵站周边

7、用地紧张，附近地下管线复杂，不便于修建雨水调蓄池，因此不新建调蓄设施，仅更换现有泵站的水泵及其配电系统，使泵站满足P=10年时的设计水量要求。将单路供电改为双路供电；对泵站进、出水管线进行内衬修复，以提高其排水能力；增加桥区雨水VI数量，以提高其收水能力。3．3．2南三环某泵站现况泵站汇水面积3．5hm2．设计重现期P=2年．设计流量为1．2m3／s，双路供电。泵站进、出水管管径均为D=I200mm。泵站出水排入下游雨水管线后向南排入凉水河。经核算，现况进水管不能满足P=10年设计114辛荭盘木2016No．3(May)

8、V01．34标准，因此需在桥区低点增设雨水VI，新建进水管线，更换泵房内部水泵。泵房出水管距离凉水河约1．8km，道路下管线复杂，泵房不具备独立排水条件，因此泵房出水需先排人下游现况高水雨水管后再排人凉水河。对现况高水雨水管进行内衬修复以提高其排水能力。在现况泵站北侧新建初期雨水池及雨水调蓄池，降雨初期，雨水进入初期