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)系著整個城市的正常運轉(zhuǎn)。本文將主要以雨水管道的設(shè)計與計算為切入點探討雨水管道設(shè)計。

　　《給水排水》創(chuàng)刊于1964年，是中國建筑科學(xué)類中文核心期刊，中國科技論文統(tǒng)計源期刊。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，計算機技術(shù)，研究生論文摘要，信息市場等欄目。

　　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)在快車道外，當(dāng)?shù)缆芳t線寬度超過50m時，宜在道路兩側(cè)布置排水管道[1]。發(fā)生平交時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)支溝長度，免得干溝埋深過大，增加造價;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)計流速常采用自清流速，一般為0.75米/秒。為了滿足管中雨水流速不超過管壁受力安全的要求，對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，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7～8m，地下水位較高，可能產(chǎn)生流沙的地區(qū)不超過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，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路緣石的路面、廣場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、周圍建筑物，選擇雨水口形式及布設(shè)方式。對于低洼積水點和交叉口豎向必須規(guī)劃雨水口。要根據(jù)當(dāng)?shù)乇┯陱姸取⒂晁�口泄洪能力，確定雨水口數(shù)量、位置與間距，交叉口要單獨設(shè)計。立式雨水口進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，水位變化小，出水口構(gòu)造簡單，宜采用分散出水口。就近排放管線短、管徑小，造價低。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時，出水口的構(gòu)造就復(fù)雜，因而造價較高，此時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

　　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)詳細規(guī)劃，結(jié)合地形、地物等條件確定，力求做到工程經(jīng)濟合理，管網(wǎng)疏密恰當(dāng)，避免埋深過大或過小，坡度過陡或過緩。規(guī)劃雨水管道要著重考慮幾個問題。

　　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，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，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，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)造比較簡單、造價不高時，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時，出水口建筑費用大，此時不宜采用過多的出水口，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，從而減少暗管長度約100～150m，降低了整個管渠工程的造價。

　　四、雨水管道設(shè)計與計算實例

　　某城市建筑布局及排水管道主干管道設(shè)計平面圖如圖1，管渠粗糙率，暗管n=0.013，滿管明渠n=0.025;邊坡系數(shù)m=1.5;起點埋深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)計平面圖

　　1.設(shè)計過程

　　確定干管流向、匯水面積、管道布置。管道開始匯流時間，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)計標(biāo)高進口為44.78m;出口為44.56m。

　　城市雨水管道工程是一個系統(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，對相關(guān)工程設(shè)計和施工人員要求非常高，需要非常專業(yè)的系統(tǒng)性知識和能力，此外還需要從大量的實際工程中累積經(jīng)驗，不斷完善城市市政給排水工程設(shè)計的水平和能力。

　　參考文獻：

　　[1]《室外排水設(shè)計規(guī)范》GB50014-2006北京,中國計劃出版社.

　　[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)計和施工[J].中國給水排水,2012,28(20):73-77.

　　[3]龍文錦.近河涌道路的雨水排水管道設(shè)計[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)計的淺析[J].城市建設(shè)理論研究(電子版),2012,(10).