《室外排水设计规范》局部修订初稿.doc 33页

'1总则1.0.4排水制度(分流制或合流制)的选择，应根据城镇的总体规划，结合当地的气候特点、地形特点、水体环境容量、原有排水设施、污水处理程度和处理后出水利用等经研究后综合考虑确定。同一城镇的不同地区可采用不同的排水制度。新建地区的排水系统可建议改为“宜”采用分流制。合流制排水系统应设置污水截流设施。对合流制管道溢流（CSO）的污染物，宜采用源头削减、过程控制、末端处理的方法加以控制。宜采用低影响开发（LID）进行雨水的管理。建议删除本句，在谈排水体制的时候，只讲雨水管理不合适，且LID在国内是更关注技术，通常说LID技术对水体保护　要求高的地区，可对初期雨水进行截流、调蓄和处理。在缺水地区，宜对雨水进行收集、处理和综合利用。【条文说明】规定排水制度选择的原则。分流制指用不同管渠系统分别收集和输送各种城市污水和雨水的排水方式。合流制指用同一管渠系统收集和输送城市污水和雨水的排水方式。分流制可根据当地规划实施和经济情况，分期建设。污水由污水收集系统收集并输送到污水厂处理；雨水由雨水系统收集，并就近排入水体，可达到投资低，环境效益高的目的。本次修订注重结合当地特点因地制宜选择排水系统，并应进行研究。根据气候特征，年降雨量较小的地区，如水体环境容量许可，可采用合流制。如地形特点为丘陵地区，结合边沟排水，可采用分流制。如水体环境容量能承受初期雨水冲击负荷的，可采用合流制。旧建 成区由于历史原因，一般已采用合流制，要改造为分流制难度较大，故规定同一城镇可采用不同的排水制度并着力开展截流设施的建设。由于分流制和合流制都是可用的排水制度，不存在孰优孰劣的问题，本次修订在1997版将“新建地区的排水系统应采用分流制”改为2006版“新建地区的排水系统宜采用分流制”的基础上，进一步改为“新建地区可采用分流制”，有条件实施分流制排水系统的还应尽量实施。正文调整后，条文说明也要修改同时规定合流制排水系统应设置污水截流设施，以消除污水和初期雨水对水体的污染。合流制管道溢流污染是城市水环境重要的面污染源之一，对城市水环境构成了严重威胁,应加以控制，本次修订增加了“宜采用源头削减、过程控制、末端处理”的规定。雨水采用渗透、蓄渗等设施可减少雨水径流量，对分流制管道减少了进入管道的雨水量；对合流制管道减少了进入合流制管道的雨水量，从而减少了溢流次数和量。利用生物方法可去除径流中的部分污染物。城市规划时，从源头采取措施可削减水量和污染物，即采用低影响开发的理念实现雨水控制和利用。初期雨水由于路面污染和管渠中的沉积污染，其污染程度相当严重，对水体保护要求高的地区，可对初期雨水进行截流、调蓄和处理。雨水资源是陆地淡水资源的主要形式和来源，在缺水地区，宜对雨水进行收集、处理和综合利用。2.1术语2.1.6A合流制管道溢流　combinedseweroverflow合流制管道中，超过截流能力的水排泄水体的状况。建议改为“合流制管道中，超过截流能力的水排泄入水体的状况”2.1.86A低影响开发　lowimpactdevelopmentdesignstrategies 基于源头控制理念，通过渗透、蓄渗等方法，减少雨水径流量；同时采用自然生态方法去除径流中的部分污染物，实现雨水控制与利用的一种雨水管理方法。2.2符号3设计流量和设计水质3.2雨水量3.1.2居民生活污水定额和综合生活污水定额应根据当地采用的用水定额，结合建筑内部给排水设施确定，可按当地相关用水定额的80%~90%采用。【条文说明】规定居民生活污水定额和综合生活污水定额的确定原则。按用水定额确定污水定额时，建筑物内部给排水设施水平较高的地区，可按用水定额的90%计，一般地区可按用水定额的80%计，取消了“排水系统完善的地区可按水定额的90%计，一般地区可按用水定额的80%计”。再列为3.1.6。根据排水系统的普及程度和排水管网的建设安排，合理确定近期规模，但排水管网应按规划规模一次建成。3.1.6排水系统的设计流量，应根据排水系统的发展规划、普及程度合理确定近期规模和规划规模。 【条文说明】排水系统作为重要的地下基础设施，应严格按照一次规划、分期实施和先地下后地上的建设规律进行。由于一次规划后往往分期实施，则地下管道应按规划规模实施，污水处理系统则应考虑规划的分期实施进度逐步实施。3.2.1雨水设计流量计算宜采用推理公式法，也可采用数学模型（流量过程线）法。若采用推理公式法，应按下列公式计算：Qs=qΨF(3.2.1)式中：Qs－雨水设计流量（L/s）；q－设计暴雨强度[L/(s·hm2)]；Ψ－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。【条文说明】我国目前仍采用恒定均匀流推理法，即用式（3.2.1）计算雨量。恒定均匀流推理法含以下三个解释：在计算雨量过程中径流系数是常数；在计算雨量过程中汇流面积不变；在汇水时间内降雨强度不变。而实际上这三者都是变化的。发达国家已采用数学模型模拟降雨过程，它把排水管渠作为一个系统来考虑，并用数学模型对管网进行管理。因而，本次修订增加了：也可采用数学模型法计算雨水设计流量。流量过程线法为在设计暴雨条件下，经过地表径流计算或管网汇流计算得到的流量过程线作为设计流量，并根据最大洪峰流量计算管径。在有条件的城市可以采用实测的流量过程线作为设计流量。设计流量过程线可由以下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，设计暴雨量可以采用城市暴雨强度公式的计算结果，设计暴雨过程 可采用以下3种方法确定：1）芝加哥降雨模型：在利用自记雨量资料统计分析城市暴雨强度公式的同时采集雨峰位置系数，其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模型：参考当地水利部门的设计降雨雨型资料，必要时可以做适当修正。3）设计暴雨统计模型：结合城市暴雨强度公式的采样过程同时收集降雨过程资料和雨峰位置，利用统计分析方法和常用重现期部分的降雨资料确定设计降雨过程。2汇水流域应根据雨水口的布置划分汇水流域范围，并计算雨水口汇水流域面积，作为计算地表径流流量过程线的依据。3地表径流可以采用瞬时单位线法、时间面积法—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管网汇流若不考虑下游回水的影响，可采用运动波法计算管网汇流过程；若考虑下游回水的影响，可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。3.2.2应严格执行规划控制的径流系数。 从源头降低径流产生量，延缓出流时间。径流系数，可按本规范表3.2.2-1的规定取值，汇水面积的平均径流系数按地面种类加权平均计算；综合径流系数，可按本规范表3.2.2-2的规定取值，特别高强度开发地区，不应高于0.8。【条文说明】关于径流系数的规定。本次修订新增内容，体现了低影响开发的重要理念，从雨水资源利用角度出发，雨水的蓄渗也是雨水的综合利用。小区的高强度开发，不能由市政公共服务设施的一再扩建与之适应，而应由小区内部源头减量。如径流系数达不到规划控制要求，就应采用就地调蓄（设立景观生态水池、调蓄池等）、延缓出流时间（设立屋面绿化和雨水综合利用屋面雨水就地利用）等措施，保证径流系数达标。表3.2.2-1列出按地面种类分列的综合径流系数Ψ值。表3.2.2-2列出按区域情况分列的综合径流系数Ψ值。国内一些地区采用的综合径流系数Ψ值，见表1。近年来，新城区由于绿化面积增加，综合径流系数有减小的趋势。日本指南推荐的综合径流系数见表2。表1国内一些地区采用的综合径流系数城市综合径流系数城市综合径流系数北京0.5～0.7扬州0.5～0.8上海0.5～0.8宜昌0.65～0.8天津0.45～0.6南宁0.5～0.75乌兰浩特0.5柳州0.4～0.8南京0.5～0.7深圳旧城区:0.7～0.8新城区:0.6～0.7杭州0.6～0.8表2日本指南推荐的综合径流系数区域情况Ψ 空地非常少的商业区或类似的住宅区0.80有若干室外作业场等透水地面的工厂或有若干庭院的住宅区0.65房产公司住宅区之类的中等住宅区或单户住宅多的地区0.5庭院多的高级住宅区或夹有耕地的郊区0.353.2.3推理公式法的设计暴雨强度，应按下列公式计算：(3.2.3)式中：q－设计暴雨强度[L/(s·hm2)]；t－降雨历时（min）；P－设计重现期（a）；A1、C、n、b－参数，根据统计方法进行计算确定。在具有十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。【条文说明】关于推理公式法的设计暴雨强度计算公式的规定。由于本次修订增加了非恒定流水力计算法，因而对式(3.2.3)作了限定，即推理法的计算公式。目前我国各地已积累了完整的自动雨量记录资料，可采用数理统计法计算确定暴雨强度公式。本条所列的计算公式为我国目前普遍采用的计算公式。在没有自动雨量记录资料或自动雨量记录资料少于十年的地区，可参照附近气候条件相似地区的暴雨强度公式采用。 3.2.3A拟合暴雨强度公式的取样宜采用年多个样法；在具有20年以上自记雨量记录的地区，宜采用年最大值法。若采用年最大值法，需作重现期修正，可按本规范附录A的有关规定编制。【条文说明】规定拟合暴雨强度公式的取样方法。在水文统计学取样方法有年最大值法和非年最大值法两类。由于当时国内自记雨量资料不多，而采用了年多个样法。现今我国各地都已具有40年以上的自记雨量资料，从气象部门可得到年最大值资料。由于年最大值法的大雨年的次大值虽大于小雨年的最大值而不入选，采用年多个样法算得的暴雨强度大于年最大值的计算值，因而采用年最大值时需作重现期修正。各地应根据当地的自记雨量资料在推求暴雨强度公式时分析年多个样法和年最大值法重现期的对应统计关系。如某修正式为式中TE和TM分别为年多个样法和用年最大值的重现期；北京市暴雨强度公式，采用皮尔逊III型曲线进行频率分析时，年多个样法和年最大值法重现期具有一定的对应统计关系，但是不符合对应的数学关系。3.2.3B暴雨强度公式宜为5～10年进行校核。【条文说明】规定了暴雨强度公式更新周期。水文特性随气候变化而变化。一般气候变化的周期为10～12年，考虑到近年来气候变化异常，故规定5～10年需对暴雨强度公式进行校核，以应对气候变化。3.2.4 雨水管渠设计重现期，应根据汇水地区性质、地形特点和气候特征等因素确定。同一排水系统可采用同一重现期或不同重现期。重现期一般采用1～3a，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，一般采用3～5a，并应与道路设计协调。特别重要地区和次要地区可酌情增减。【条文说明】规定雨水管渠设计重现期的选用范围。雨水管渠设计重现期选用范围系根据我国各地目前实际采用的数据，经归纳综合规定。鉴于我国幅员广大，各地气候状况、地形条件、重要程度和排水设施各异，同时为防止、减少我国城镇发生内涝的情况，本次修订将一般地区的重现期调整为1～3a；重要地区为3～5a。国内一些城市采用的设计重现期见表3。表3国内一些城市采用的设计重现期城市重现期城市重现期北京1～2；特别重要地区3～10扬州0.5～1上海1～3；特别重要地区5宜昌1～5天津1南宁1～2乌兰浩特0.5～1柳州0.5～1南京0.5～1深圳一般地区1；低洼地区2～3；重要地区3～5杭州1;重要地区2～3;特别重要地区3～5 3.2.4A城镇防洪系统中，应采取必要的措施防止外涝对城镇排水系统的影响。【条文说明】关于防止外涝对城镇影响的规定。由于全球气候变化，特大暴雨发生频率越来越高，强降雨引发洪涝灾害频繁，为保障城镇居民正常生活和工厂企业正常运行，在城镇防洪体系中应采取措施防止外涝对城镇排水系统的影响而造成内涝。措施有单独设置泄洪通道，城镇设置圩垸等。3.2.4B应确定城镇排水系统排涝标准，排涝标准应根据城镇特点，积水后影响程度等经技术经济比较后确定，一般采用排涝重现期复核排水系统排涝能力。排涝能力的重现期一般采用5～10a,重要干道、重要地区或短期积水即能引起严重后果的地区，一般采用10～50a,特别重要地区采用100a，经济条件较好或有特殊要求的可采用规定的上限，经济条件目前尚差的地区，可分期达到标准。排水系统内的市政道路积水深度不宜超过15cm。删除本条，实际设计工作中不具有操作性【条文说明】关于城镇排水系统排涝标准的规定。城镇排水系统的排涝能力较难确定。内涝的定义尚不清晰，美国采用区域开发洪涝分析，当一个地区开发排水系统采用10年重现期时，按照100年一遇房屋不能进水的要求进行分析；上海认定积水的标准是深度超过15cm,积水时间超过1小时范围超过50m作为控制要求，因此仍采用重现期对排水系统的排涝能力运行分析，通过模型计算，该排水系统内城镇道路的积水深度不超过15cm进行复核，如超过15cm 小汽车将不能正常行驶，则应采取措施，包括调整管径、增加蓄渗措施，增设调蓄管段，建设调蓄池等。城镇排涝标准和水利排涝标准应有所区别，水利排水标准中一般采用5～10a，且根据作物耐淹水深和耐淹历时等条件，允许一定的受淹时间和受淹水深，如允许旱作区采用1～3d暴雨从作物受淹起1～3d排至田间无积水；水稻区一般可采用1～3d暴雨3～5d排至耐淹水深。3.2.5雨水管渠的降雨历时，应按下列公式计算：t=t1+t2(3.2.5)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5～15min；t2－管渠内雨水流行时间（min）。【条文说明】规定雨水管渠降雨历时的计算公式。2010年进入主汛期以来，我国许多城市发生严重内涝，给人民生活和生产造成了极不利影响。为防止、减少类似事件，有必要提高设计标准，而采用降雨历时计算公式中的折减系数降低了设计标准，为此本次修订不采用折减系数。根据国内外资料，地面集水时间采用的数据，大多不经计算，按经验确定。在地面平坦、地面覆盖接近、降雨强度相差不大的情况下,地面集水距离是决定集水时间长短的主要因素;地面集水距离的合理范围是50～150m,采用的集水时间为5～15min。国外采用的地面集水时间见表4。3.2.6本条删除 【条文说明】本条内容修改后移至4.14.1。4.1一般规定4.1.2A、排水管渠的断面形状应符合下列要求：1排水管渠的断面形状应根据设计流量、埋设深度、工程环境条件，同时结合当地施工、制管技术水平及经济、养护管理要求综合考虑，宜优先选用成品管。2大型及特大型管渠的断面应方便维修、养护和管理，并考虑综合利用。【条文说明】关于排水管渠断面形状的规定。排水管渠断面形式必须满足在承受各种荷载时管道必须坚固、有较大的稳定性；断面应具有最大的排水能力，并在一定的流速下不产生沉淀物；管材自身造价及相应的工程综合造价应是最低的；同时，管道断面应便于冲洗和清通。排水工程常用管渠断面形式有圆形、矩形、梯形和卵形等。圆形断面有较好的水力性能，结构强度高，使用材料经济，便于预制，因此是最常用的一种断面形式。矩形断面可以就地浇筑或砌筑，并按需要调节深度，以增大排水量。排水管道工程中采用箱涵的主要因素有：受当地制管技术、施工环境条件及施工设备等限制，超出其能力的即用现浇箱涵；在地势较为平坦地区，采用矩形断面箱涵敷设，可减少埋深。梯形断面适用于明渠。卵形断面适用于流量变化大的场合。 4.1.7污水、合流污水管渠系统的设计，应以重力流为主，不设或少设提升泵站。当无法采用重力流或重力流不经济时，可采用压力流。【条文说明】关于重力流和压力流的规定。由于排水管渠是收集、输送污水、雨水的管渠，而雨水管渠一般不是重力流，本次修订将排水管渠改为污水、合流污水管渠。提出排水管渠应以重力流为主的要求，当排水管道翻越高地或长距离输水等情况时，可采用压力流。4.1.9污水管道和附属构筑物应保证其严密性，防止污水外渗和地下水入渗。【条文说明】规定污水管道和附属构筑物设计应保证其密实性的要求。为用词确切，本次修订将“密实性”改为“严密性”。污水管道设计应保证其密实性，防止地下水通过管道、接口和附属构筑物入渗，并防止污水外泄污染环境。其对后续的污水处理和环境保护十分重要。4.1.9A分流制排水系统不宜设置化粪池。【条文说明】分流制排水系统，基本都建有污水处理厂，污水可进处理厂处理。不设化粪池会提高污水的碳氮和碳磷比，有利于处理厂的脱氮除磷，同时还不存在化粪池清掏淤泥的出路问题。4.1.11雨水管道系统之间或合流管道系统之间可根据需要设置连通管。必要时可在连通管处设闸槽或闸门。连接管道及闸门井应考虑维护管理的方便。雨水管渠系统与合流管渠系统之间不应设置连接管渠。【条文说明】关于连通管的规定。 由于雨水管道或合流管道系统的汇水面积、集水时间均不相同，高峰流量不会同时发生，在各系统的排水能力不相同时，如在两个系统间的适当地点设置连通管，可互相调剂水量，改善地区排水情况。为了便于控制和防止管道检修时污水和雨水从连通管倒流，可设置闸槽或闸门并应考虑检修和养护的方便。为发挥分流制排水管道的作用，避免合流污水接入雨水管道，本次修订增加了“雨水管渠系统与合流管渠系统之间不应设置连接管渠”的规定。4.2水力计算4.2.2排水管渠的水力计算，应按下列公式计算：1恒定流条件下排水管渠流速的计算公式：(4.2.2-1)式中：v—流速（m/s）；R—水力半径（m）；I—水力坡降；n—粗糙系数。2非恒定流条件下排水管渠的水力计算公式：(4.2.2-2)　(4.2.2-3)(4.2.2-4) (4.2.2-5)式中：Q——流量；A——过水断面面积；qi——x方向单位长度的侧向入流量；g——重力加速度，国际单位制条件下为9.81m/s2；S0——管道管底坡度；Sf——管道水力坡度；t——时间。【条文说明】规定排水管渠流速的水力计算公式。排水管渠的水力计算根据流态可以分为恒定流和非恒定流两种。本次修订增加了非恒定流水力计算公式。式(4.2.2-2)和(4.2.2-3)为圣维南公式，简化后为运动波方程(4.2.2-4)和(4.2.2-5)。4.2.5排水管道的最大设计流速，宜符合下列规定：1金属管道为10.0m/s；2非金属管道：1)普通混凝土、钢筋混凝土管道为5.0m/s；2)高强度钢筋混凝土管为7.0m/s；3)硬聚氯乙烯管为7.0m/s；4)高密度聚乙烯管为7.0m/s；5)夹砂缠绕玻璃钢管为7.0m/s。【条文说明】规定排水管道的最大设计流速。非金属管种类繁多，耐冲刷等性能各异，同时我国幅员辽阔，各 地地形差异较大，本次修订对非金属管道的最大设计流速规定进行了细化。山城重庆，有些管渠的埋设坡度达到10％以上，甚至20％，实践证明，在污水计算流速达到最大设计流速3倍或以上的情况下，高强度钢筋混凝土管和硬聚氯乙烯管等塑料管仍可以长期正常工作。南宁市某排水系统，采用高强度钢筋混凝土管，管径为1800mm，最高流速为7.2m/s，投入运行后无破损，管道及接口无渗水，管内基本无淤泥沉积，使用效果良好。根据塑料管道制造商的试验结果，用含7％和14％石英砂的水(流速为7.0m/s)对高密度聚乙烯管及钢管进行试验对比，结果显示高密度聚乙烯管的耐磨性远远优于钢管。根据以上情况，并留有一定的安全度，对非金属管道的最大设计流速进行了规定。4.3管道4.3.2A塑料管道可采用硬聚氯乙烯管和夹砂缠绕玻璃钢管，也可采用高密度聚乙烯管和树脂混凝土管。【条文说明】关于塑料管管材的规定。根据近些年国内对塑料管使用情况，主要管材类型、管径范围及接口形式如下：硬聚氯乙烯管（UPVC）加筋管，管径主要使用范围DN=225~400，承插式橡胶圈接口。高密度聚乙烯管（HDPE） 管，管径主要使用范围DN=500~1000，承插式橡胶圈接口。夹砂缠绕玻璃钢管（RAM），管径主要使用范围600