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掌握這7點 重力流污水管線入廊更輕松!

分類:行業(yè)熱點 > 污水處理    發(fā)布時間:2017年6月14日 11:26    作者:來源:給水排水 作者:陶俊    文章來源:北極星固廢網

地處平原地區(qū)的寧波中心城區(qū)綜合管廊2016~2020年在建約37 km,計劃建設80 km。大部分管廊段重力流污水管道需入廊敷設,對管廊建設方案提出很高的技術要求。通過對污水入廊涉及的各類技術可行性進行分析比選,提出污水分艙、管道輸送、分支分類等可實施性方案。

1規(guī)范規(guī)定分析

城市綜合管廊工程技術規(guī)范》(GB 50838-2015)、《貴州省城市綜合管廊建設技術導則(試行)》和《福建省城市綜合管廊建設指南(試行)》要求污水管納入綜合管廊應采用管道排水方式,宜設置在綜合管廊的底部。

《江西省城市綜合管廊建設指南(試行)》和《江蘇省市政管廊建設指南》均指出重力污水管道由于有一定的排水坡度,每隔一定的距離要求設置檢查井,污水管道內會產生硫化氫、甲烷等有毒、易燃、易爆的氣體,影響管廊運行安全,對管廊的埋設深度產生不利影響,大大增加建設費用。因此,不宜納入市政管廊,如需納入應進行充分論證。

《廣西市政綜合管廊設計與施工技術指南》指出重力流雨水、污水管渠對綜合管廊豎向布置的影響,增加工程建設投資很大,因此不建議進入管廊。

由此可見重力流污水進入管廊是需要研究必要的措施的,特別需要處理好管道位置、排放形式、埋深、坡降、檢查井設置、氣體排放以及匯流接入等問題。

2國內外污水管入廊情況分析

目前國內平原地區(qū)已建成的管廊,入廊的污水管絕大多為壓力管,如深圳鹽田坳、昌平未來科技城等,重力流污水管入廊實例較少。國外多為污水下沉廊道(借助地勢差,綜合勢差不小于1%)和壓力管道,如圖1所示。

3寧波中心城區(qū)污水入廊技術分析

3.1寧波中心城區(qū)綜合管廊工程條件

工程條件主要有以下3點:

(1)主要集中于寧紹平原,建成區(qū)標高為2.5~3.5 m,原狀為1.8~2.2 m,極為平坦。

(2)污水排放仍以重力流管道輸送為主,管道內底標高為-5.5~1.5 m。采用泵站逐級抬升解決長距離輸送要求。

(3)地表下0.8 m以下普遍分布30 m以上厚度偏高壓縮性淤泥質土或粘土,工程條件差。4 m以上深度基坑需專項論證支護方案,8 m以上深度基坑采用地下連續(xù)墻或鉆孔組合止水樁等復雜工藝支護。

以上條件要求污水排放主要靠管道坡度產生勢差,且需考慮工程下挖深度對造價影響。

3.2污水輸送通道形式

3.2.1方案一:下沉渠道(如巴黎)

優(yōu)點有:①設置簡單,可利用線纜艙下部空間;②僅需澆筑渠槽構造,造價低。

缺點有:①頂部直接排放有毒、易燃、易爆的氣體,對管廊內部通風、消防以及其他纜線的防潮防腐提出更高要求,且管理風險大;②污水有一定腐蝕性,直接接觸管廊結構。管廊接縫處防水要求更高;③渠槽標高較低,廊外管道與廊內相接時需設置管廊外檢查井以過渡高差;④平原地區(qū)排放坡度需依靠管廊總體挖深變化控制, 后端大大增加建設費用。

3.2.2方案二:管道或涵道(如漢堡)

優(yōu)點有:①主要滲漏為管道或渠道接口處,易于檢測;②銜接廊外既有主管方便;③便于單艙布設,不影響其他管線;④管道排放可利用艙內空間實現(xiàn)部分排放坡降。

缺點有:①擴容需要換管,或者重建涵道,費用較大;②管道形式設支架,建設要求高,造價偏高。

綜合分析建議采用管道排放形式,即方案二。

3.3污水管道布設位置

3.3.1方案一:管廊底部設置

這種形式有以下制約因素:①由于寧波中心城區(qū)為沉積平原,無川谷型城市的勢能差,但污水排放仍以重力流為主。底部設置后管廊總體標高需根據(jù)污水排放要求進行豎向設計,對埋設深度產生不利影響。②排放有毒氣體需設置專用通道。③由于污水管道在管廊下部,污泥清除,或在廊內疏通,或如圖2所示需要在下部橫向清掏,操作困難。④管廊內部排水的集水坑和設備也設置在底部,位置有沖突。

3.3.2方案二:污水管道獨立成艙

這種形式有以下優(yōu)勢:①管道檢修獨立,換氣和排風系統(tǒng)控制自成體系;②支管接入通過艙內設置檢查井直接引入;③結構上下不分層,施工簡單;④設置直通地面的檢查口排污和排氣,方便簡易。

綜合分析建議采用污水管道獨立側艙布設的形式,即方案二。如圖3所示。

3.4管道和排放設計

在不增加管廊埋深的情況下,污水管道適合埋設范圍為地面以下-3.4~-5.3 m??赏ㄟ^在艙內上下位置調整,滿足1 km以上的排水坡度(0.8‰~1.5‰),并在適宜的埋設深度內利用管廊縱坡進一步滿足排放距離要求(開挖深度不大于8 m,深淺兩端勢差2.5 m,滿足2 km以上的排水坡度)。3 km末端采用廊外泵站抬升或主干管。概括為“艙內空間充分利用,艙外埋深合理控制”。

廊內外管道水頭易形成管內低壓(不小于1.2 m)。需要一定的減壓措施。另外管材需要考慮防止?jié)B漏。入廊管材須優(yōu)于埋地管材。管道接口應更注重密封性。建議采用SRPE管、PE管或鋼管等壓力管管材,剛性接口。

3.5檢查井及匯流接入設計

3.5.1檢查井設計

由于寧波市污水管道中污廢混合,廢水不經沉淀和隔油易產生堵塞,建議檢查井設置間距根據(jù)《室外排水設計規(guī)范》(GB 50014-2006,2014年版)要求取低值。

檢查井與管廊銜接設計有廊內和廊外2種形式,見圖4所示。

由于管廊內污水管通過污水接線管與廊外檢查井連接,管廊內檢修口一旦打開,污水會出現(xiàn)上涌現(xiàn)象,檢修口蓋必須采用壓力蓋。且檢修口和連接管處為三通結構極易堵塞,管廊內污水主管后期清淤較難實施。建議采用檢查井廊內設置方式。

3.5.2接入設計

污水分支口形式分為2種,地塊接入型與道路接入型,見圖5所示。

地塊接入型的污水支管標高一般位于管廊外頂以上,因此可直接接入管廊污水艙內檢查井。

道路接入型為相交道路污水管接入,經常出現(xiàn)標高位于管廊主體結構范圍內,則需要降低管廊各艙的標高,以便讓出空間供橫向污水管接入管廊污水艙內的檢查井(保證污水管不會橫穿其他艙室)。

3.5.3交叉口匯流設計

采用污水艙同層,其他艙位向下倒虹,分層溝通的形式(見圖6)。

4結語

綜上所述,重力流污水管線入廊主要推薦技術有以下7點:

①管道排放;②獨立側艙布設;③壓力管管材輸送;④艙內位置和艙外埋深綜合控制排放坡降;⑤檢查井廊內設置;⑥污水分支口分類處理;⑦污水艙同層處理交叉口匯流。

隨著城鎮(zhèn)集約化發(fā)展,綜合管廊發(fā)揮的作用日益凸顯。本文對典型平原地區(qū)重力流污水管線入廊提出了一些歸納和分析,希望借此拓展綜合管廊設計的思路,積極推動污水管線入廊,節(jié)約地下空間資源、統(tǒng)一管線管理。


來源:給水排水  作者:陶俊

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