福建省城市道路雨水排水设计标准.doc
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1、福建省工程建设地方标准 DBJXX-XX-20XX 建设部备案号:JXXXXX-20XX福建省城市道路雨水设计标准Standard for Urban Road Drainage of Fujian Province(征求意见稿) 2012XXXX 发布 20XXXXXX 实施福建省住房和城乡建设厅发布前 言本设计标准是根据省住建厅2011年11月201161号“会议纪要”的精神要求,由福州市规划设计研究院主持编制而成。在编制过程中,编制组在充分调查研究和广泛收集资料的基础上,结合我省的地域特色和城市道路雨水设施建设的发展趋势,参照台北、高雄等相似地域先进城市的相关标准,制定了本设计标准。本标
2、准共有6个章节和2个附录,主要技术内容包含:总则、术语和符号、设计流量和设计水质、雨水管涵和附属构筑物、雨水泵站、雨水调蓄池。其中: 增加低影响度开发、道路积水、初期雨水、雨水调蓄池、台风雨、U型侧沟、临时抽排设施等术语;增加雨水设计流量的数学模型计算法;增加雨水管涵的设计步骤及前期资料的收集内容;增加U型侧沟、雨水渗透设施、广场排水、雨水调蓄池;增加临时抽排设施设置原则等内容。调整综合径流系数、地面积水时间、管道折减系数;调整雨水泵房备用泵设置原则等内容。在执行本设计标准过程中,请各使用单位注意累积资料、认真总结使用经验、随时将有关意见及建议函告省住建厅市政处、科技处,以供今后修订时参考。主
3、编单位:福州市规划设计研究院主编单位负责人:高学珑主要起草人:陈奕 高学珑 余美文 许乃星 段小兰 孙燕 朱洁 目 录1总则52术语和符号62.1术语62.2符号73设计流量和设计水质93.1雨水量94雨水管涵和附属构筑物124.1一般规定124.2水力计算144.3雨水管道154.4雨水检查井164.5雨水跌水井174.6雨水口174.7U型侧沟174.8出水口184.9雨水渗透设施184.10立体交叉道路排水184.11广场排水194.12市政管线综合195雨水泵站205.1一般规定205.2设计流量和设计扬程205.3集水池设计205.4泵房设计215.5出水设施设计226雨水调蓄池24
4、6.16.1 初期雨水设计水质24附录A 暴雨强度公式的编制方法26附录B 排水管道和其他地下管线(构筑物)的最小净距28条文说明. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .291 总则1.0.1 为体现福建省的地域特色,提高城市道路排水设施的服务水平,在符合国家的法律法规,保障城市道路安全的前提下,特编制此标准。1.0.2 本标准适用于新建、改建和扩建的城市主干道、次干道和支路的道路雨水工程设计。1.0.3 福建省城市道路雨水设计除执行本标准外,尚应符合国家现行的有关标准规范。2 术语和符号2.1 术语2.1.1 道路
5、排水工程 road sewerage engineering 收集、输送、排放道路路面及其周边地块雨水的工程。2.1.2 道路排水设施 road sewerage system 道路排水工程中的管道、构筑物和设备等的统称。2.1.3 低影响度开发 Low Impact Development 通过分散的、小规模的源头控制机制和设计技术, 综合采用入渗、过滤、蒸发和蓄流等方式减少径流排水量,使城市开发区域的自然水环境功能尽量接近开发之前的状况。2.1.4 道路积水 road waterlogging 强降雨或连续性降雨超过道路排水能力,导致道路路面产生积水灾害的现象。2.1.5 初期雨水 ini
6、tial rainwater 地面形成地表径流的降雨过程初期的雨水。2.1.6 径流系数 runoff coefficient 一定汇水面积内地面径流水量与降雨量的比值。2.1.7 暴雨强度 rainfall intensity 在某一历时内的平均降雨量,即单位时间内的降雨深度。工程上常用单位时间单位面积内的降雨体积来表示。2.1.8 重现期 recurrence interval 在一定长得统计期间内,等于或大于某暴雨强度的降雨出现一次的平均间隔时间。2.1.9 降雨历时 duration of rainfall 降雨过程中的任意连续时段。2.1.10 汇水面积 catchment area
7、 雨水管涵汇集降雨的面积。2.1.11 地面集水时间 inlet time, concentration time 雨水从相应汇水面积的最远点地面径流到雨水管涵入口的时间。2.1.12 雨水调蓄池 rainwater storage tank把雨水径流的高峰流量暂存其内 ,待最大流量下降后再从中将雨水慢慢地排出的一种雨水收集设施。2.1.13 台风雨 typhoon rain台风引起的降雨,降水量及强度较大,多属阵性。2.1.14 雨水泵站 storm water pumping station抽送雨水的泵站。2.1.15 U型侧沟 U-side channel设置于道路路沿石边,用于排放道路
8、面雨水的U型排水沟。2.1.16 临时抽排设施 temporary pumping facilities当道路路面出现影响通行的积水,临时用于抽送道路管涵或路面积水的设施。2.2 符号2.2.1 设计暴雨流量A1,C,b,n暴雨强度公式中的有关参数;P设计重现期;t降雨历时;t1地面集水时间;t2管涵内雨水流行时间;m折减系数;q设计暴雨强度;径流系数;F汇水面积;Qp泵站设计流量;2.2.2 水力计算Q泵站设计流量;v流速;A水流有效断面面积;h水流深度;I水力坡降;n粗糙系数;R水力半径;3 设计流量和设计水质3.1 雨水量3.1.1 采用推理公式法计算雨水设计流量,应按下列公式计算: Q
9、s=qF (3.1.1)式中 Qs 雨水设计流量(L/s); q 设计暴雨强度L/(s.hm2)); 径流系数; F汇水面积(hm2);注:当有允许排入雨水管道的生产废水排入雨水管道时,应将其水量计算在内。3.1.2 有条件的地区,雨水设计流量可采用数学模型法计算,利用数学模型法设计流量过程线可按以下5个步骤计算:1. 设计暴雨设计暴雨包括确定设计暴雨量和设计暴雨过程,设计暴雨量可按城市暴雨强度公式计算,设计暴雨过程可按以下3种方法确定:1) 芝加哥降雨模型根据自记雨量资料统计分析城市暴雨强度公式,同时采集雨峰位置系数,雨峰位置系数取值为降雨雨峰位置除以降雨总历时。2) 当地水利部门推荐的降雨
10、模型采用当地水利部门的设计降雨雨型资料,必要时需作适当修正。3) 设计暴雨统计模型结合城市暴雨强度公式的采样过程,收集降雨过程资料和雨峰位置,根据常用重现期部分的降雨资料,采用统计分析方法确定设计降雨过程。2. 汇水流域面积应根据雨水口布置划分汇水流域,计算汇水流域面积。3. 地表径流过程线可采用瞬时单位线法、时间面积等流时线法、线性水库、非线性水库和运动波法计算地表径流过程线。4. 管网汇流过程宜采用运动波法计算管网汇流过程;若考虑下游回水的影响,宜采用动力波法进行校核。5. 流量调节在计算过程中应考虑径流调节的作用。3.1.3 径流系数1.沿海台风雨地区重要区域范围内的城市道路综合径流系数
11、宜采用0.95。2.其他地区当道路周边地块用地性质明确时,采用表3.1.3-1的规定取值确定综合径流系数;当道路周边地块用地性质不明确时,采用表3.1.3-2的规定取值确定综合径流系数;3.综合径流系数高于0.75的地区宜采用渗透、调蓄措施。表3.1.3-1 径流系数地面种类各种屋面、混凝土或沥青路面0.850.95大块石铺砌路面或沥青表面处理的碎石路面0.550.65级配碎石路面0.400.50公园或绿地0.100.20表3.1.3-2 综合径流系数地面种类商业区0.700.90混合住宅区0.650.90工业区0.600.85单位学校0.500.70农业地0.300.50地下道0.750.9
12、5机场0.400.60山区0.600.753.1.4 采用推理公式法设计暴雨强度,应按下列公式计算: (3.1.4)式中:q 设计暴雨强度L/(shm2);P 设计重现期(a);t 降雨历时(min);A1、C、n、b参数,根据统计方法进行计算确定。注:1)在具有10年以上自动雨量记录的地区,设计暴雨强度公式,可按本规范附录A的有关规定编制。2)暴雨强度公式的取样方法,在具有自记雨量记录年限不大于20年的地区宜采用年多个样法,在具有20年以上自记雨量记录的地区可采用年最大值法,若采用年最大值法,应进行重现期修正,可按本规范附录A的有关规定编制。3.1.5 雨水管涵设计重现期,应根据汇水地区性质
13、、重要程度、地形特点和气候特征等因素确定,同一排水系统可采用不同重现期。重现期应采用1年3年,重要干道、重要地区或短期积水即能引起较严重后果的地区,应采用3年5年,并应与道路设计协调。经济条件较好或有特殊要求的地区宜采用规定的上限。特别重要地区可采用10年或以上。3.1.6 应校核城市道路雨水系统排除地面积水的能力,根据城市特点、积水影响程度和内河水位调控等因素经技术经济比较后确定。一般根据重现期校核排除地面积水的能力,重现期应采用3年5年,重要干道、重要地区或短期积水即能引起较严重后果的地区,应采用5年10年, 经济条件较好或有特殊要求的地区宜采用规定的上限,目前不具备条件的地区可分期达到标
14、准。特别重要地区可采用50年或以上。3.1.7 雨水管涵的降雨历时,应按下列公式计算:t = t1 + mt2 (3.1.6)式中:t降雨历时(min); t1地面集水时间(min),视距离长短、地形坡度和地面铺盖情况而定,一般采用515 min;车行地道采用5 min,U型侧沟采用510 min;当采取雨水渗透、调蓄等措施,从源头降低雨水径流产生量时,出流时间可根据实际情况适当延缓。 m折减系数,管道折减系数m=2,在陡坡地区,暗管折减系数m=1.22,经济条件较好、安全性要求较高地区的排水管涵m可取1;t2管涵内雨水流行时间(min)。4 雨水管涵和附属构筑物4.1 一般规定4.0.1 城
15、市道路排水设计雨水管涵宜采用管道或暗涵。4.0.2 雨水管涵设计前应调查收集的资料1) 地形、地质、水文及气象等自然条件资料:包括地形、地势、地下水位、地区沉陷情况、降雨记录、灾害情况及其对应的降雨强度、风向等。2) 城市各种相关规划资料:包括城市总体规划、各类专项规划、周边土地开发控制性详细规划等。3) 周边相关水体水文资料:包括拟排放水体的河床标高、洪(潮、涝、常)水位(或水痕位)、洪(潮、涝)水量等。4) 道路现状、地下现状管线及其他现状相关市政设施资料:包括道路横断面、各类市政管线规格、高程等。5) 周边人文文化、历史古迹等资料4.0.3 雨水管涵设计步骤设计工作开始搜集基本资料(自然
16、条件、规划、水文水体、地下管线等)汇水区域划分计算流量决定降雨设计频率,地表径流系数,集流时间现场踏勘及调查降雨强度推求选择排水构造物型式及布置水力学分析决定断面尺寸绘制工程设计图编制施工预算书及发包文件水工结构及基础设计施工交底技术要求工程数量计算工程估价标准图选用非标工程设计图工作协调道路排水设计步骤流程图标准图(无)标准图(有)4.0.4 各地区可根据自身的地形地势、环境标准、经济条件等选择对初期雨水的处理方式。4.1.1 雨水管涵系统应根据城市总体规划和建设情况统一布置,分期实施。雨水管涵断面尺寸应按照远期规划设计流量设计,按现状水量复核,并考虑城市及道路周边地块远景发展的需求。4.1
17、.2 雨水管涵平面位置和高程,应根据地形、土质、地下水位、道路横断面、原有的和规划的地下设施、施工条件以及养护管理方便等因素综合考虑确定。城市主次干道的雨水管宜布置在机动车道以外的范围内。4.1.3 当城市重要道路纵坡小于3时,为保证路面雨水的迅速排放,宜采用U型侧沟,收集路面雨水。4.1.4 雨水管涵应根据管的外压荷载、覆土深度、土质状况等选择管涵材质、管涵构造、管涵基础、管涵接口及管材等级,管材抗压强度应具有1.5倍以上的安全系数。推荐使用严密性好的柔性接口。4.1.5 当雨水管涵出水口受水体水位顶托时,应根据地区重要性和积水所造成的后果,设置防倒灌或抽排泵站等设施。4.1.6 雨水管涵系
18、统之间可根据需要设置连通管,必要时可在连通管处设置闸槽或闸门。连通管及附近闸门井应考虑维护管理的方便。4.1.7 各地区应根据经济条件配备临时抽排设施,以降低道路积水对城市的影响程度。4.2 水力计算4.2.1 排水管涵的流量,应按下列公式计算: (4.2.1)式中 设计流量(); 水流有效断面面积(); 流速(m/s)。4.2.2 雨水管涵的流速,应按下列公式计算: (4.2.2)式中 流速(m/s); 水流半径(); 水力坡降; 粗糙系数。4.2.3 雨水管涵的粗糙系数,宜按表4.2.3的规定取值。表4.2.3 雨水管涵粗糙系数管涵类别粗糙系数(n)埋地塑料管0.0090.011混凝土管、
19、钢筋混凝土管、水泥砂浆抹面渠道0.0130.014浆砌砖渠道0.015浆砌块(条)石渠道0.0174.2.4 雨水管涵应按满流计算。4.2.5 雨水管涵的最大设计流速,宜符合下列规定:1) 金属管道为10m/s;2) 非金属管道为5 m/s;4.2.6 雨水管涵在满流时的最小设计流速为0.75 m/s。4.2.7 雨水管涵的最小管径与相应最小设计坡度,宜按表4.2.7的规定取值。表4.2.7 最小管径与相应最小设计坡度管涵类别最小管径/尺寸(mm)相应最小设计坡度雨水管400塑料管0.0025 其他管0.003雨水口连接管3000.01U型侧沟宽高=300400(不含沟盖厚度)0.003雨水暗
20、涵(渠)宽高=150015000.0014.2.8 管道在坡度变陡处,其管径可根据水力计算确定由大改小,但不得超过2级,并不得小于相应条件下的最小管径。4.3 雨水管道4.3.1 不同直径的管道在检查井内的连接,宜采用管顶平接。4.3.2 管道转弯和交接处,其水流转角不应小于90。 注:当管径小于等于300mm,跌水水头大于0.3m时,可不受此限制。4.3.3 管涵最小覆土深度宜为:1) 机动车行道下 0.7m2) 人行道下 0.6m3) 横穿铁路 应同铁路部门协调4.3.4 管道的施工方法,应根据管道所处土层性质、管径、地下水位、附近地下和地上建筑等因素,经经济比较,确定采用开槽、拉管、顶管
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