城区排水管网改造及清淤项目设计说明.docx
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1、设计说明1、工程概况本工程城区排水管网改造及清淤项目,位于重庆市开州区,工程区范围内有已建好的市政道 路,交通较为便利。根据重庆市地质矿产勘查开发局208水文地质工程地质队(重庆市地质灾害 防治工程勘查设计院)开州区城区(汉丰、文峰、云枫、缜东、丰乐街道)排水管网排查总结 报告(2021.03)及现场实际,本次设计主要对中心城区文峰、汉丰、云枫三个街道的二级污 水管道、雨水管道和排水箱涵进行清淤,云枫街道功能缺陷和结构缺陷达到4级的二级管网进行 整修以及局部区域的雨污水管网进行完善。本次设计管网整修及完善区段主要位于天宫一路(关 子社区至金科开州城段)、开州大道(书香门第至平桥河沟段)和南山西
2、路(体育场至驷马河沟 段)。排水管道平面布置详见相关设计图件。2、主要依据2.1主要文件依据(1)项目业主与我司签订的设计合同;(2)业主提供的开州区地形图1: 500:(3)重庆迪赛因建设工程设计有限公司编制的城区排水管网改造及清淤项目 初步设计(2022. 08);(4)重庆市开州区住房和城乡建设委员会关于“城区排水管网改造及清淤项目”初步设计 批复(开州建初设【2022】24号)(5)四川得圆岩土工程有限责任公司编制的开州区城区排水管网改造及清淤项目工程地 质勘察报告(直接详勘)(2022.09)(6)重庆市地质矿产勘查开发局208水文地质工程地质队(重庆市地质灾害防治工程勘 查设计院)
3、编制的开州区城区(汉丰、文峰、云枫、镇东、丰乐街道)排水管网排查总结报告 (2021.03)(7)我司技术人员现场踏勘资料。2初设批复及执行情况根据重庆市开州区住房和城乡建设委员会关于“城区排水管网改造及清淤项目”初步设计 批复(开州建初设【2022】24号),上阶段初步设计审查意见如下:须修改完善的意见:1 .修改初设报告中错误、过时的表述。如人口状况和社会经济发展现状均采用2019年相关 数据不妥,应采用2021年最新的数据;“帅香路”应修改为帅乡路;“迎宾街靠近未来国 际社区段”表述不准确等;回复:巳按意见修改初设报告中错误、过时的表述。详细报告“2、行政区划及人口状况”、 “3、社会经
4、济发展现状”、“2. 3.区域排水现状”。2 .初设报告中应根据编规补充项目强制性条文执行情况、项目设计过程简述、上阶段审查意 见的执行情况等内容;回复:已按意见补充项目强制性条文执行情况、项目设计过程简述、上阶段审查意见的执行 情况等内容,详初设说明“L 4.其他”。3 .报告中应补充建设方案比选,重点对顶管施工方式、非开挖修复的工艺选择、箱涵清淤方 式和管道清淤方式等多方面进行比选,并作经济性估算比较后确定推荐方案;回复:已按意见补充建设方案比选内容,详报告、管网附属构筑物”中顶管工作 井”、“4.4、排水管网缺陷修复设计”和、排水管道疏通方法选择”。4 .初步设计中应补充现状管线平面布局
5、和空间位置,并补充现状管线的保护措施;回复:已按意见补充现状管线平面布局和空间位置,并补充现状管线的保护措施,详管网总 平面布置图、报告“4. 7、既有管线保护措施”。5 .本项目设计依据为开州区城区(汉丰、文峰、云枫、镇东、丰乐街道)排水管网排查总 结报告(2021.03),排查报告据目前已经历时近一年半,管线的整修、清淤工程量将进一步 增加,因此初步设计中应考虑该部分工作内容;回复:报告中工程量已考虑了由于时间差造成的管线的整修、清淤工程量的增加。6 .初步设计中清淤部分实施完成后将实施CCTV内宛检测,不可避免会检测出新的结构缺陷, 因此初步设计中应考虑该部分工作内容,确保项目实施后排水
6、管网能够安全正常运行;回复:已按意见考虑管道清淤可能检测出的新的结构缺陷工程量。建议改完善的意见:1 .初步设计中既有路面(含人行道)的开挖恢复,不宜采用统一结构进行恢复,建议根据现 有路面结构提高一个等级进行恢复。回复:已按意见对既有路面的开挖恢复进行提高一个等级恢复,详附图“路面结构修复大样 图”。2 .检查井大样图中表示检查井均采用钢筋混凝土检查井不经济,建议根据不同区域荷载要求 和检查井高度确定检查井建设标准,例如在人行道上或者检查井高度较小的检查井可以采用素混 凝土检查井以节约投资。回复:由于本项目设计排水检查井均位于车行道内或临近车行道,为了确保排水检查井的整 体抗渗性和抵御车辆等
7、外部荷载冲击时的整体稳固性,设计仍采用钢筋混凝土检查井。执行情况:本阶段施工图设计严格按上阶段初步设计审查意见执行。3、采用规范、规程及工程验收标准(1)室外排水设计标准(GB50014-2021)(2)建筑给水排水设计标准GB 50015-2019(3)给水排水工程构筑物结构设计规范(GB50069-2002)(4)给水排水工程管道结构设计规范(GB50332-2002)(5)埋地塑料排水管道工程技术规程(CJJ 143-2010)(6)建筑地基处理技术规范(JGJ 79-2012)(7)给水排水管道工程施工及验收规范(GB 50268-2008)(8)给水排水工程管道结构设计规范(GB 5
8、0332-2002)(9)混凝土排水管道基础及接口(04S516)(10)排水检查井(20S515)(11)给水排水构筑物工程施工及验收规范(GB50141-2008)(12)混凝土结构设计规范(GB 50010-2021)(13)混凝土结构工程施工质量验收规范(GB 50204-2015)(14)建筑结构荷载规范GB 50009-2012(15)建筑边坡工程技术规范GB 50330-2013(16)室外给水排水和燃气热力工程抗震设计规范GB50032-2003(17)城市防洪工程设计规范GB/T 50805-2012(18)城市道路维护工程设计规范DB50/T 305-2008(19)城镇道
9、路工程施工与质量验收规范CJJ1-2008(20)城镇道路路面设计规范CJJ 169-2012(21)透水传路面技术规程CJJ188T-2012(22)建筑地基基础设计规范(GB50007-2011)(23)市政公用工程设计文件编制深度规定(2013年版)(24)城市排水工程规划规范GB50318-2017(25)市政排水管道工程及附属设施(06MS201)(26)重庆市建设领域禁止、限制使用落后技术通告(2019版)(27)给水排水工程顶管技术规程CECS246-20084、排水现状目前,开州区文峰、汉丰、云枫街道现有的排水体制大多采用为雨污分流制,但部分排水 管网由于修建年成较为久远或部分
10、管网受到堵塞、破损、错接、管网功能性或结构性缺陷等因素 影响,造成降雨时节大量污水混入雨水中排入汉丰湖内,导致汉丰湖等水域水质变差,这不仅造 成了水质污染和土壤污染,还影响了城区居民的人居环境。为了保护保护汉丰湖水体、水质和生态环境,有效完善开州区城区的污水收集排放能力, 切实解决城区水环境污染问题,保护建成后的水环境质量。本项目拟对中心城区文峰、汉丰、 云枫三个街道的二级污水管道、雨水管道和排水箱涵进行清淤,云枫街道功能缺陷和结构缺陷达 到4级的二级管网进行整修以及局部区域的雨污水管网进行完善。5、项目区工程地质条件5.1、 地形地貌拟建管线区位于开州城区,拟建区域多位于已建市政道路、人行道
11、及绿化带上,部分位于 平桥河河堤上及观音桥河堤上,整体地势平缓。其中平桥河、观音桥河道均已治理,采用放坡(坡 率约1:1.75) +坡面绿化,河道采用重力式钢筋硅挡堵,现状稳定。地形条件简单。5.2、 地质构造据调查与工程地质测绘:场地地质构造位于新华夏系四川沉降带川东褶皱束北东端,拟建 场地位于假角山背斜的北西翼末端,岩层呈单斜产出;在拟建场地南侧约150m处(平面图上未 标注)量取岩层产状:325。335 N3546。对裸露基岩边坡进行调查,主要有二组裂隙, 裂隙:120125 N5562 ,裂面较平直,偶见泥质充填,裂面张开13mm,裂隙间距 0.51.0m, 一般延伸11.5m,可见最
12、大延伸3m,结构面结合程度差,为硬性结构面;裂隙: 2835 Z73080 ,裂隙间距L 502. 50m,延伸1.003. 00m,微张张开,张开度约 为215mm,裂面较平直,主要为铁锈质充填,少量偶见粘性土充填,结合很差,为软弱结构面。 岩层面张开约13mm,表面平直,无胶结,为硬性结构面,结合程度差。场地裂隙发育程度为 较发育。根据区域地质资料,场区内及附近无断层通过。综上所述,拟建场地地质构造中等复杂。5.3、 地层岩性据钻探揭露,场地内地层由第四系人工填土(Q4ml)、卵石土 (Q4al+pl),侏罗系中统沙 溪庙组(J2s)泥岩组成,其岩性由新到老分述如下:5. 3. 1、第四系
13、人工填土(Q4ml):杂色,由粘性土、砂泥岩块石、砂土、卵石土等筑路材料等组成,稍 湿,稍密状为主,硬杂质含量约20%25缸粒径一般在50300mm,局部最大粒径达300mm,访 问回填时间5年以上,其中表层约0.60L20m为沥青、舲等路面及路基材料。该层在拟建场地 大范围分布,其厚度变化范围在拟建管线区域变化大。本次揭露层厚范围为l.lm(ZK22)-14.90ni (ZK6),部分地段未揭穿该层。其分布厚度及范围详见平面布置图及钻孔柱状图。卵石土(Q4al+pl):灰色,灰褐色,卵石母岩成分主要由砂岩为主,呈亚圆形,一般粒径 2590mln,个别粒径达150mm,充填物以砂砾为主,潮湿饱
14、和,稍密为主。5.3. 2、侏罗系中统上沙溪庙组(J2s)泥岩(J2s-Ms):紫褐色、褐色,主要矿物成分为粘土矿物。泥质粉砂质结构,中厚层状 构造;局部砂质含量较高,含有灰黑色砂质条带,强风化带岩芯多呈碎块状,岩质极软;中风化 带岩体较完整,呈柱状,局部少量块状,节长535cm,岩质软。为场地主要岩性,在勘察深度 范围内未揭穿该层,其分布范围详见勘探点平面图、剖面图及钻孔柱状图。5.4、 水文地质条件1)、松散土类孔隙水该类地下水主要接受大气降雨补给,沿松散土体间空隙径流入渗至相对隔水层(如基岩), 沿相对隔水层面或裂隙面向地势低洼处排泄、地表蒸发或赋存于土体空隙内形成土体孔隙水。由 于拟建
15、线路区为城市区域,地下排水系统较完善,水体会通过雨、污水管道沿已建管网进行排泄。2)、基岩裂隙水基岩构造裂隙接受大气降雨补给,通过上覆土体垂直入渗或直接沿裂隙径流,向低洼处排泄。 总之,勘察期间场地水文地质条件较为简单,地下水贫乏;雨季易存在上层滞水和基岩裂隙 水O O6、排水管网设计6.1 雨水管网水力计算(一)设计参数道路雨水管道负责收集、输送本次设计道路路面和相邻地块的雨水流量。雨水流量按下式计算:Q=q 4F式中:Q雨水设计流量(L/S)q设计暴雨强度L / s* ha)下一径流系数F汇水面积(ha)重庆市开州区暴雨强度公式为:(L/s* hm2)1148(1 + 0.932 lg P
16、)(f + 6.133)0633其中:设计重现期P取5年。设计降雨历时t视管道长度、坡度和汇水面积取为5分钟。综合径流系数按规范一般控制在0.450.6内,本次设计取0.45。(二)雨水量计算雨水管水力计算表管段最大服 务面积 (ha)设计流 量L/S末端管 径nun最大过流 流量L/S坡度%流速 m/sY1-Y80. 2851.96500385. 675.01.96Y9丫150. 3259. 38500385. 675.01.96Y16 丫294. 631859. 208001380. 625.02. 69丫29丫397. 681425. 1910001548. 782.01.97经计算,由
17、上表看出,流速均满足室外排水设计标准(GB50014-2021)中的不淤流速 和不冲流速的要求。6.2 污水管网水力计算由于本项目属于雨污水管网的修复整治类项目,管道管径、管材及敷设坡度均与原设计管网 一致,故不再进行污水管网的水力计算。6.3 管材、基础及接口(1)埋地管段目前许多新型排水管材涌现,HDPE双壁波纹管、玻璃钢管、聚丙烯FRPP管和聚丙烯(PP) 缠绕结构壁管逐渐得到推广,其流水性能好,耐冲刷腐蚀,安装方便,综合考虑造价、使用功能、 安全等各方面问题,从技术经济等多方面综合考虑,本次设计采用纤维蜡强聚丙烯(ERPP)加筋 管。埋深小于6. 0m,环刚度SN28000N/nf;埋
18、深6. 0m8. 0m之间,环刚度SN2lOOOON/nf;埋 深8. 0m12.0m之间,环刚度SN212500N/m;埋深大于12.0m,环刚度S216000N/m。连接方式:自动扩口承插式橡胶密封圈连接。管道基础:管道基础应根据管道材质、接口形式和地质条件确定,对地基松软或不均匀沉降 地段,管道基础应采取加固措施。本次设计管顶覆土深度在0.73. 5m的采用1200砂石垫层基 础;覆土在3. 56. 0m的采用180砂石垫层基础。聚丙烯(PP)缠绕结构壁管的外观质量及尺寸应符合制造标准:CJ/T225-2011埋地排水 用铜带增强聚乙烯(PE)螺旋波纹管。管道基础持力层可以为压实的回填土
19、、粉质粘土和下伏岩体,地基承载力特征值faK不小于 150Kpao对于场地可能出现的局部软弱土层,如杂填土等采用级配砂砾石或碎石土分层碾压夯实 换填至设计管底标高以下500mm,换填宽度宽出管道两侧不小于400mm,压实系数不小于0.93。管道承口应放在进水方向,插口放在出水方向,与检查并连接采用短接连接,管道与井壁间 采用中介层,加水泥沙浆,中介层材料由厂家提供。承插头距离检查井不小于1.5米。对于软土基础接入检查井或涵洞处等构筑物和岩土分界段有可能发生不均匀沉降的排水管 段处,采用现浇混凝土套环柔性接口,当管道纵向不均匀沉降的范围较大时,应在管段上连续设 置一个以上的柔性接口,柔性接口部位
20、的现浇混凝土基础应用变形缝分离,做法详06Ms201T第 3536页o管道与检查井的连接可采用“中介层”作法,可以参照埋地塑料排水管道工程技术规范 (CJJ143-2010)o(2)焊接钢管管道焊接前必须清除管内土块、泥垢等杂物,将管口边缘和焊口两侧各不小于10毫米范围 内的表面打磨出金属光泽,并按相关规定打磨成3040。坡口。焊缝的金属组织应为颗粒状,外 表呈整齐鱼鳞状,不得有裂纹、气泡、夹渣等缺陷。不同壁厚的管材应选用的不同直径的焊条, 焊条材料应尽可能与被焊接材料相同或近似。焊表面须光滑,不得有裂纹、气孔、砂眼和其他 缺陷。厚度超过6mm时,电焊不得少于2层;在焊第二层时,必要先清除前一
21、层的焊渣和碎屑。 焊接质量应符建筑与安装工程施工及验收技术规范的规定。所有钢管均应作防腐处理:内防腐:管道内壁防腐为还氧树脂水泥砂浆防腐管道防腐。外防 腐:四油两布,即底漆一玻纤布一底漆一度纤布一面漆一面漆,底漆为1PN8710-3厚浆型底漆, 埋地钢管面漆为IPN8710-3厚浆型面漆。管道防腐应作涂料厚度及电压绝缘检查。防腐涂料施工 方法需参照生产。(3)收集支管6. 4管道附属构筑物(一)检查井及跌水井管道交汇处、转弯处、管径或坡度改变处、跌水处以及直线管段上每隔一定距离设置检查井。 检查并采用钢筋砂检查井;根据“渝市政委(2010) 204号”通知要求:车行道上检查并采用重型 防盗球墨
22、铸铁井盖及盖座,按承载能力,最低选用D400类型;人行道上检查井采用轻型防盗球 墨铸铁井盖及盖座,按承载能力,最低选用B125类型。井座采用方形,井盖采用圆形。爬梯采 用新型复合材料成品。所选铸铁井盖应符合铸铁检查井盖(GB/T23858-2009)的要求。检查 井井盖、盖座安装要求与路面平整。当跌水高度(含支线跌水)2. 0m采用钢筋殓跌水井。当跌水高度2. 0m时用检查井代替。 井盖采用球墨铸铁成品。盖座及井盖在车行遒上时采用重型,其余采用轻型。井盖安装要求与路 面平整。检查井应安装防坠落装置,如防坠落网、防坠落井算等。防坠落装置应牢固可靠,具有不小 于150KG的承重能力,并具备较大的过
23、水能力,详见大样图。(二)顶管工作井本工程设计Y38雨水检查井由于位于河道护坡内且临近建筑物,加之周边地下管线复杂, 管井埋置较深(近5.0m),为了避免管槽开挖危及周边建构物和对地下管线造成破坏,本工程 设计于该处(Y38)设置顶管工作井一座,顶管管段为Y38T39,顶管长度共计约17m,顶管工作 并采用钢筋硅结构,详见相关设计附图。顶管施工相关技术要求如下:(1)机械顶管施工:推荐采用泥水平衡顶管工具头,禁止使用人工顶管。(2)导轨应选用钢质材料制作,安装后的导轨应牢固,不得在使用中产生位移,并应经常 检查校核,其安装应符合下列规定:两导轨应顺直、平行、等高,其纵坡应与管道设计坡度一致;导
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