Word版本，下載可自由編輯五洲大道張楊北路下立交排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)1前言

五洲大道全長7.09km，主線設(shè)計(jì)車速為80km／h，西面連通的是翔殷路隧道，進(jìn)而與中環(huán)線、滬嘉高速馬路和江蘇省沿江通道相連，東面則穿過外環(huán)連線，和將來的滬崇蘇越江通道連通，是上海道路交通骨架網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)“三環(huán)十連”的重要組成部分。全線按雙向8車道，全封閉、全立交的城市迅速路標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)，共設(shè)置5座立交，張楊北路作為穿越軌道交通6號線的一個重要節(jié)點(diǎn)，按下立交舉行設(shè)計(jì)。

2排水系統(tǒng)挑選

按照五洲大道排水系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)，在浦東北路至楊高北路段采納自流排水系統(tǒng)，主線雨水就近自流出浜。張楊北路下立交道路最低標(biāo)高為-4.378m，下立交自流排水沒有可行性。同時按照立交雨水高水高排的原則，下立交內(nèi)雨水排水應(yīng)自成系統(tǒng)，設(shè)置單獨(dú)的雨水提高泵站將雨水提高后利用專用出水管排入河道，以確保下立交排水平安性。因此張楊北路下立交挑選采納泵排系統(tǒng)。

3匯水范圍確定

張楊北路下立交全長579m，其中放開段162m179m，暗埋段158m，遮光段40m40m。為保證對下立交外雨水的有效隔斷，阻擋下立交范圍外多余雨水進(jìn)入下立交造成匯水范圍擴(kuò)大從而增強(qiáng)泵站負(fù)擔(dān)，在兩端放開段以外道路設(shè)置駝峰以隔斷地面雨水進(jìn)入下立交。因此匯水范圍確定為駝峰兩點(diǎn)之間下立交范圍內(nèi)的面積為下立交雨水泵站的匯水面積。下立交范圍以外的雨水利用下立交兩側(cè)輔道雨水管排解，不計(jì)入下立交泵站匯水范圍內(nèi)。同時張楊北路下立交采納塢式結(jié)構(gòu)，不需考慮地下水滲流量。

4雨水收集系統(tǒng)設(shè)計(jì)

囫圇下立交內(nèi)雨水收集系統(tǒng)采納縱向收集與橫向收集結(jié)合的收水方式，即在暗埋段中設(shè)置三道橫向截水溝，用以收集來自放開段和遮光段的縱向雨水，同時在車行道邊線處設(shè)置L型雨水口收集由車輛拖曳，甩帶進(jìn)入暗埋段的橫向雨水，經(jīng)兩側(cè)雨水管道匯流至下立交最低點(diǎn)，利用最低點(diǎn)的雨水總管進(jìn)入位于下立交東南側(cè)的雨水泵站。按照下立交縱坡最低點(diǎn)標(biāo)高確定收集系統(tǒng)總管底標(biāo)高為-6.674m，埋深約10.9m。下立交至泵站約100m，10m的埋深采納開槽施工明顯難度很大，且管道沿線南側(cè)有一座22KV高壓鐵塔需庇護(hù)，因此采納頂管施工較為平安經(jīng)濟(jì)。僅需在下立交與泵站之間設(shè)置一座頂管工作井，采納SMW工法維護(hù)。在下立交出水總管與泵站進(jìn)水管處各設(shè)置一座接收井，采納雙向頂進(jìn)，一頭頂人下立交出水井，另一頭頂入泵站進(jìn)水閘門井。同時兩座接收井可結(jié)合下立交結(jié)構(gòu)施工及泵站主體沉井施工合并實(shí)施，省去兩座接收井，降低施工難度及建設(shè)費(fèi)用。

5下立交雨水泵站設(shè)計(jì)

5.1設(shè)計(jì)參數(shù)挑選

下立交雨水排水系統(tǒng)因其囫圇系統(tǒng)較周圍環(huán)境要低，需要重點(diǎn)考慮排水平安性，故其設(shè)計(jì)參數(shù)較普通排水系統(tǒng)要相應(yīng)提升，在《室外排水設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50014-2023)中對立體交錯道路的雨水管道設(shè)計(jì)參數(shù)有明確的規(guī)定，即重要干道、地區(qū)或短期積水即能引起嚴(yán)峻后果的地區(qū)，重臨期普通選用3～5年；立體交錯道路排水的地面徑流量計(jì)算，宜符合下列規(guī)定：

5.1.1設(shè)計(jì)重臨期不小于3年，重要區(qū)域標(biāo)準(zhǔn)可適當(dāng)提升，同一立體交錯工程的不同部位可采納不同重臨期。

5.1.2地面集水時光宜為5～10min

在實(shí)際應(yīng)用中因?yàn)橄铝⒔坏貏莸?、縱坡大、匯水快及作為交通樞紐的重要性，應(yīng)適當(dāng)提升下立交排水的設(shè)計(jì)重臨期，普通宜取其上限。本工程取P=5α，地面集水時光t1=5min，徑流系數(shù)ψ=0.9。

5.2主體泵房工藝設(shè)計(jì)

主體泵房采納矩形沉井，沉井尺寸為19.6m×10.7m。確定泵站室內(nèi)地坪標(biāo)高為4.80m。

5.2.1進(jìn)水閘門井

因?yàn)楸谜具M(jìn)水管底標(biāo)高為-6.80，埋深約11m，因此采納進(jìn)水閘門井與主體泵房合建的方式較為經(jīng)濟(jì)。僅需在格柵井前單獨(dú)設(shè)置一格作為進(jìn)水閘門井同時兼作頂管接收井，施工時進(jìn)水閘門井隨主體泵房一同下沉，從而避開自立設(shè)置進(jìn)水閘門井造成的基坑維護(hù)費(fèi)用及進(jìn)水閘門井下沉施工對主體泵房產(chǎn)生的影響，同時縮短了工期。進(jìn)水閘門井在頂管施工完畢后安裝DN1000手電兩用閘門1臺，附壁式安裝。5.2.2格柵設(shè)計(jì)

因?yàn)猷駠鞅谜韭裰蒙疃仁艿氐揽v坡制約埋深在13m左右，若采納常規(guī)設(shè)置格柵的方式將格柵上端設(shè)置到4.80m平面，不僅格柵長度長，同時也增大了囫圇沉井的平面尺寸，增強(qiáng)了泵站用地及基建費(fèi)用。為削減矩形沉井長度，在泵房吸水池前配置機(jī)械抓斗格柵，利用將格柵上端降低至1.65m平面，1.65m平面以上采納抓斗垂直起吊，從而有效減小囫圇沉井長度，節(jié)省了泵站用地。張楊北路下立交采納2組格柵有效寬度為1.0m的機(jī)械抓斗格柵，柵條間距40mm，使主體沉井的長度較采納一般格柵減小了約0.9m。

5.2.3水泵選型

水泵作為下立交泵站核心直接對泵站的運(yùn)行效率產(chǎn)生影響。對于立交泵站水泵運(yùn)行普通要求易安裝、易維護(hù)，運(yùn)行平安牢靠、結(jié)構(gòu)容易故障率低。因此潛水泵作為一種泵與電機(jī)連體，并同時潛入液下工作的泵型，較普通臥式污水泵或立式污水泵等其他類型水泵比較適用于下立交泵站。其顯然具有以下幾個方面的優(yōu)點(diǎn)：

a、泵體結(jié)構(gòu)緊湊、占地面積小。因?yàn)楸皿w潛入液下工作，因此可直接安裝于污水池內(nèi)，可以節(jié)約大量的土地及基建費(fèi)用。

b、安裝修理便利。小型的潛水排污泵可以自由安裝，大型的潛水排污泵普通都配有自動藕合裝置可以舉行自動安裝，利用導(dǎo)軌下降至池底底座，安裝及修理相當(dāng)便利。

c、延續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)時光長。潛水排污泵因?yàn)楸煤碗姍C(jī)同軸，軸短，轉(zhuǎn)動部件分量輕，因此軸承上承受的徑向載荷相對較小，壽命比普通泵要長得多。

d、不存在汽蝕破壞及灌引水等問題。特殊是后一點(diǎn)給操作人員帶來了很大的便利。

e、振動噪聲小，電機(jī)溫升低，對環(huán)境無污染。

綜合上述優(yōu)點(diǎn)張楊北路下立交泵站水泵選用潛水泵。并按照上海市雨量公式q=5544((P0.3-0.42)/(t1071gP)0.820.071gP)(l/s·hm2)求得泵站設(shè)計(jì)流量Q=1000L／s，設(shè)計(jì)采納4臺單泵功率為58kw的潛水離心泵，3用1備，單排布置。水泵啟閉采納集水池水位連鎖自動控制。

5.2.4泵站出水管設(shè)計(jì)

因?yàn)槲逯薮蟮乐骶€雨水系統(tǒng)采納自流排放設(shè)計(jì)，若將張楊北路下立交出水管接人五洲大道主線雨水系統(tǒng)，將造成主線雨水系統(tǒng)負(fù)荷增強(qiáng)，同時主線雨水系統(tǒng)為自流排放系統(tǒng)，將泵站壓力出水管接人自流管道也不夠平安，極易造成主線雨水管道冒水而危及下立交平安。因此采納設(shè)置自立的出水管排入河道更為平安牢靠。因?yàn)樽罱暮拥谰啾谜炯s350m，全線壓力出流不經(jīng)濟(jì)，因此出水管采納釋壓井釋壓后自流出浜。

5.3泵站選址

泵站選址于張楊北路地道東南側(cè)，經(jīng)布置囫圇泵站占地1485m2，泵站布置采納泵房主體沉井與配電間分別布置，站內(nèi)設(shè)4m寬環(huán)行通道，轉(zhuǎn)彎半徑6m以滿足設(shè)備裝卸、垃圾清運(yùn)、消防車通行要求。

該工程現(xiàn)已建設(shè)完成并于2023年初交付使用。

6下立交排水的設(shè)計(jì)要點(diǎn)總結(jié)

6.1出于節(jié)省投資和系統(tǒng)平安考慮，下立交排水普通采納高水高排的原則，即將下立交雨水排水系統(tǒng)普通分為兩個單獨(dú)的排水系統(tǒng)：地面輔道排水系統(tǒng)和下立交排水系統(tǒng)。兩個系統(tǒng)分離單獨(dú)舉行設(shè)計(jì)。地面輔道雨水(高水)就近接人鄰近雨水系統(tǒng)或排水河道：地下地道雨水(低水)利用下立交內(nèi)收集系統(tǒng)收集后設(shè)置泵站，經(jīng)泵站提高后再排入地面雨水排水系統(tǒng)或排水河道。

6.2要正確合理確實(shí)定匯水范圍，將下立交以外的地面雨水利用駝峰有效的隔斷在下立交以外，并引入地面輔道排水系統(tǒng)，從而削減下立交匯水面積，將下立交排水系統(tǒng)需排解的雨水控制在一個合理的受控的范圍內(nèi)，從而節(jié)省泵站基建投資。從而真正做到高水高排，提升下立交排水的平安性。

6.3因?yàn)橄铝⒔豢v坡大(通常在2%～3.5%之間)的特點(diǎn)下立交內(nèi)雨水展現(xiàn)出匯水快，水流急的特點(diǎn)。因此下立交雨水系統(tǒng)多采納設(shè)置橫向截水溝的形式來截取縱向水流再利用管渠排入泵站集水池。普通設(shè)置3～5道橫向截水溝。