專利名稱：一種雨水排放系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種排水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法，特別是涉及一種雨水排放系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法。
背景技術(shù)：
隨著近年來氣候變化，短歷時(shí)強(qiáng)降雨造成的城市內(nèi)澇頻發(fā)，中心城區(qū)、交通樞紐等重要區(qū)域的排水安全問題已經(jīng)受到人們的普遍關(guān)注。根據(jù)對(duì)351個(gè)城市排水情況的調(diào)查統(tǒng)計(jì)資料，在2008年以來，213個(gè)城市發(fā)生過積水內(nèi)澇，137個(gè)城市內(nèi)澇發(fā)生3次以上，其中 74%的城市積水深度超過50cm，57個(gè)城市積水時(shí)間超過12小時(shí)。特別是今年的北京和武漢，分別在幾場(chǎng)強(qiáng)降雨后引發(fā)了大規(guī)模積水，造成了重點(diǎn)交通樞紐、主干道路的交通混亂，阻塞，由此引發(fā)了媒體及群眾對(duì)雨水管道排水能力的質(zhì)疑。雖然大范圍內(nèi)澇積水的成因大多是氣候變化而引起的短歷時(shí)的強(qiáng)降雨，超出了規(guī)范規(guī)定的排水管道的常規(guī)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，但強(qiáng)降雨對(duì)重點(diǎn)交通樞紐安全性造成的影響及解決方法已經(jīng)成了排水設(shè)計(jì)者亟待思考的問題。而在一些積水點(diǎn)改造工程中，提高節(jié)點(diǎn)雨水管道的規(guī)模及標(biāo)準(zhǔn)對(duì)解決系統(tǒng)內(nèi)積水問題是杯水車薪；而提高整個(gè)系統(tǒng)的雨水管道規(guī)模及標(biāo)準(zhǔn)，投資也會(huì)成比例大幅度增加，對(duì)下游水體的壓力也相應(yīng)增大，事倍功半，且有悖于LID低影響開發(fā)策略。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明為解決公知技術(shù)中存在的技術(shù)問題而提供一種雨水排放系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法， 采用該設(shè)計(jì)方法完成的雨水排放系統(tǒng)，能夠在保持排水標(biāo)準(zhǔn)不變的情況下，縮小管道及泵站的建設(shè)規(guī)模，對(duì)重點(diǎn)交通樞紐的排水安全形成有力保障，使重點(diǎn)匯水區(qū)的排水更加快速，安全。本發(fā)明為解決公知技術(shù)中存在的技術(shù)問題所采取的技術(shù)方案是一種雨水排放系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法，包括以下步驟1)按照有關(guān)規(guī)范的規(guī)定，將收水區(qū)劃分為一般分區(qū)、較重要分區(qū)和特別重要分區(qū)；幻使特別重要分區(qū)的雨水先經(jīng)特別重要分區(qū)雨水干管流入第一級(jí)別進(jìn)水管道，再經(jīng)第一級(jí)別進(jìn)水管道流入第一級(jí)別集水池；所述特別重要分區(qū)雨水干管和所述第一級(jí)別進(jìn)水管道的設(shè)計(jì)重現(xiàn)期應(yīng)為對(duì)應(yīng)上游設(shè)計(jì)重現(xiàn)期的最大值；使一般分區(qū)和較重要分區(qū)的雨水分別經(jīng)對(duì)應(yīng)分區(qū)雨水干管流入第二級(jí)別進(jìn)水管道，再經(jīng)第二級(jí)別進(jìn)水管道流入第二級(jí)別集水池；一般分區(qū)雨水干管、較重要分區(qū)雨水干管和所述第二級(jí)別進(jìn)水管道的設(shè)計(jì)重現(xiàn)期應(yīng)為對(duì)應(yīng)上游設(shè)計(jì)重現(xiàn)期的最大值；；3)對(duì)應(yīng)所述第一級(jí)別集水池的排水泵優(yōu)先開泵排水，對(duì)應(yīng)所述第二級(jí)別集水池的排水泵錯(cuò)后開泵排水。所述第一級(jí)別進(jìn)水管道包括上下兩條，所述第一級(jí)別集水池有A、B兩個(gè)，位于上面的上層第一級(jí)別進(jìn)水管道的出水口與第一級(jí)別集水池A連接，所述上層第一級(jí)別進(jìn)水管道的進(jìn)水口與特別重要分區(qū)的上層雨水干管連接；位于下面的下層第一級(jí)別進(jìn)水管道的出水口與第一級(jí)別集水池B連接，所述下層第一級(jí)別進(jìn)水管道的進(jìn)水口與特別重要分區(qū)的下
3層雨水干管連接；對(duì)應(yīng)所述第一級(jí)別集水池B的排水泵優(yōu)先開泵排水，對(duì)應(yīng)所述第一級(jí)別集水池A的排水泵錯(cuò)后開泵排水。本發(fā)明具有的優(yōu)點(diǎn)和積極效果是與以往采用的系統(tǒng)內(nèi)不同標(biāo)準(zhǔn)匯水區(qū)進(jìn)行整體計(jì)算，同管道排放、同泵站提升的設(shè)計(jì)方法相比，有以下優(yōu)點(diǎn)1)突出了雨水的源頭控制的理念，對(duì)重點(diǎn)交通樞紐的排水安全形成了有力的保障，重點(diǎn)匯水區(qū)的排水更加快速，安全。2)雨水分級(jí)排放，保持排水標(biāo)準(zhǔn)不變的同時(shí)，縮小了管道及泵站的建設(shè)規(guī)模，既降低了初期建設(shè)投資，也降低了后期泵站養(yǎng)管費(fèi)用。3)分級(jí)排水的設(shè)計(jì)方法較適用于雨水系統(tǒng)內(nèi)匯水介質(zhì)的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)高低不一，重點(diǎn)區(qū)域或交通樞紐對(duì)雨水排放的時(shí)間、效果要求高或積水后影響較大的地區(qū)。綜上所述，采用分級(jí)排水設(shè)計(jì)方法的排水系統(tǒng)，排水效果顯著，能夠達(dá)到快速排 7jC,安全排水和保重點(diǎn)地區(qū)，降排水能耗的預(yù)期效果。


圖1為本發(fā)明應(yīng)用的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中1、一般分區(qū)雨水干管，2、一般分區(qū)雨水干管，3、第二級(jí)別進(jìn)水管道，4、下層第一級(jí)別進(jìn)水管道，5、上層第一級(jí)別進(jìn)水管道，6、下層雨水干管，7、第一級(jí)別集水池B，8、第一級(jí)別集水池A，9、第二級(jí)別集水池，10、一般分區(qū)，11、較重要分區(qū)，12、較重要分區(qū)雨水干管。
具體實(shí)施例方式為能進(jìn)一步了解本發(fā)明的發(fā)明內(nèi)容、特點(diǎn)及功效，茲例舉以下實(shí)施例，并配合附圖詳細(xì)說明如下本發(fā)明針對(duì)國(guó)內(nèi)各大城市強(qiáng)降雨頻發(fā)，交通樞紐積水嚴(yán)重的情況，提出從源頭開始，分級(jí)別排放的設(shè)計(jì)方法，并將其應(yīng)用在某火站的雨水排放系統(tǒng)中?，F(xiàn)以上述某火車站進(jìn)出站交通樞紐所在雨水排放系統(tǒng)為例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行闡述， 其具體設(shè)計(jì)方法如下一 )依據(jù)規(guī)劃該雨水排放系統(tǒng)收水區(qū)內(nèi)各分區(qū)的不同服務(wù)性質(zhì)、不同的交通功能地位以及積水對(duì)區(qū)域內(nèi)正常交通、運(yùn)營(yíng)、生活產(chǎn)生的后果的嚴(yán)重程度，將收水區(qū)劃分為一般分區(qū)、較重要分區(qū)和特別重要分區(qū)，一般分區(qū)包括普通商業(yè)及居住區(qū)和一般市政道路，較重要分區(qū)包括立交橋區(qū)，特別重要分區(qū)包括下沉車場(chǎng)和地道。二)依據(jù)相關(guān)設(shè)計(jì)手冊(cè)及規(guī)范，根據(jù)各分區(qū)的重要程度確定其設(shè)計(jì)重現(xiàn)期。1)普通商業(yè)及居住區(qū)和一般市政道路，確定設(shè)計(jì)重現(xiàn)期ρ = 1-2年；2)立交橋區(qū)，確定設(shè)計(jì)重現(xiàn)期P = 5年；3)下沉車場(chǎng)，因其直接與換乘中心相連，故其標(biāo)準(zhǔn)按地鐵工程設(shè)計(jì)規(guī)范中敞口段的規(guī)定，確定設(shè)計(jì)重現(xiàn)期P = 50年；4)地道，考慮該地道連接火車站地下公交車站，線路較長(zhǎng)，且屬重要交通樞紐，故其標(biāo)準(zhǔn)按《地鐵工程設(shè)計(jì)規(guī)范》中敞口段的規(guī)定，確定設(shè)計(jì)重現(xiàn)期ρ = 50年。三)使特別重要分區(qū)的雨水先經(jīng)重要分區(qū)雨水干管流入第一級(jí)別進(jìn)水管道，再經(jīng)第一級(jí)別進(jìn)水管道流入第一級(jí)別集水池；特別重要分區(qū)雨水干管和第一級(jí)別進(jìn)水管道的設(shè)計(jì)重現(xiàn)期應(yīng)為對(duì)應(yīng)上游設(shè)計(jì)重現(xiàn)期的最大值；在本實(shí)施例中，因?yàn)橄鲁淋噲?chǎng)的高程比地道的高程低，因此，對(duì)應(yīng)下沉車場(chǎng)和地道分別設(shè)有一第一級(jí)別進(jìn)水管道，也就是說，第一級(jí)別進(jìn)水管道包括上下兩條，每條第一級(jí)別進(jìn)水管道各對(duì)應(yīng)一第一級(jí)別集水池，也就是說，第一級(jí)別集水池有A、B兩個(gè)，位于上面的上層第一級(jí)別進(jìn)水管道與第一級(jí)別集水池A連接，位于下面的下層第一級(jí)別進(jìn)水管道與第一級(jí)別集水池B連接；特別重要分區(qū)上層雨水干管的設(shè)計(jì)重現(xiàn)期P = 50年，上層第一級(jí)別進(jìn)水管道的設(shè)計(jì)重現(xiàn)期ρ = 50年，特別重要分區(qū)下層雨水干管的設(shè)計(jì)重現(xiàn)期P = 50年，下層第一級(jí)別進(jìn)水管道的設(shè)計(jì)重現(xiàn)期ρ = 50年。使一般分區(qū)的雨水經(jīng)一般分區(qū)雨水干管流入第二級(jí)別進(jìn)水管道，使較重要分區(qū)的雨水經(jīng)較重要分區(qū)雨水干管流入第二級(jí)別進(jìn)水管道，使第二級(jí)別進(jìn)水管道內(nèi)的匯流雨水流入第二級(jí)別集水池；一般分區(qū)雨水干管、較重要分區(qū)雨水干管和第二級(jí)別進(jìn)水管道的設(shè)計(jì)重現(xiàn)期應(yīng)為對(duì)應(yīng)上游設(shè)計(jì)重現(xiàn)期的最大值；在本實(shí)施例中，第二級(jí)別進(jìn)水管道的設(shè)計(jì)重現(xiàn)期ρ = 3-5年，一般分區(qū)雨水干管的設(shè)計(jì)重現(xiàn)期ρ = 1-2年，較重要分區(qū)雨水干管的設(shè)計(jì)重現(xiàn)期P = 3-5年。本實(shí)施例利用系統(tǒng)收水區(qū)內(nèi)各分區(qū)的重要級(jí)別及布局特點(diǎn)，將不同級(jí)別的雨水盡量分級(jí)排放，并匯入泵站不同的集水池。四)對(duì)應(yīng)第一級(jí)別集水池的排水泵優(yōu)先開泵排水，對(duì)應(yīng)第二級(jí)別集水池的排水泵錯(cuò)后開泵排水。在有兩個(gè)第一級(jí)別集水池的情況下，與高程較低區(qū)域?qū)?yīng)的第一級(jí)別集水池B的排水泵優(yōu)先開泵排水，與高程較高區(qū)域?qū)?yīng)的第一級(jí)別集水池A的排水泵錯(cuò)后開泵排水。即本實(shí)施例按雨水的級(jí)別確定開泵提升的時(shí)序。請(qǐng)參閱圖1，圖1為應(yīng)用本發(fā)明的某火車站雨水排放系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖，它包括第一、第二兩個(gè)級(jí)別的進(jìn)水管道和一合建泵站，合建泵站設(shè)有第一、第二兩個(gè)級(jí)別的集水池； 總體說，第一級(jí)別進(jìn)水管道的進(jìn)水口與收水區(qū)內(nèi)特別重要分區(qū)雨水干管連接，出水口與第一級(jí)別集水池連接，特別重要分區(qū)雨水干管和第一級(jí)別進(jìn)水管道的設(shè)計(jì)重現(xiàn)期應(yīng)為對(duì)應(yīng)上游設(shè)計(jì)重現(xiàn)期的最大值。因收水分區(qū)高程不同，第一級(jí)別進(jìn)水管道包括上下兩條，兩條第一級(jí)別進(jìn)水管道分別連接一第一級(jí)別集水池，也就是說，此時(shí)，第一級(jí)別集水池有A、B兩個(gè)， 位于上面的上層第一級(jí)別進(jìn)水管道5的出水口與第一級(jí)別集水池A8連接，上層第一級(jí)別進(jìn)水管道5的進(jìn)水口與特別重要分區(qū)的上層雨水干管連接；位于下面的下層第一級(jí)別進(jìn)水管道4的出水口與第一級(jí)別集水池B7連接，下層第一級(jí)別進(jìn)水管道4的進(jìn)水口與特別重要分區(qū)的下層雨水干管6連接。第二級(jí)別進(jìn)水管道3的進(jìn)水口與一般分區(qū)雨水干管1、2和較重要分區(qū)雨水干管12連接，出水口與第二級(jí)別集水池9連接。一般分區(qū)雨水干管1、2、較重要分區(qū)雨水干管12和第二級(jí)別進(jìn)水管道3的設(shè)計(jì)重現(xiàn)期應(yīng)為對(duì)應(yīng)上游設(shè)計(jì)重現(xiàn)期的最大值。上述雨水排放系統(tǒng)采用了本發(fā)明公開的設(shè)計(jì)方法，先將收水區(qū)分為一般分區(qū)10、較重要分區(qū)11和特別重要分區(qū)，使各分區(qū)內(nèi)雨水盡量分級(jí)排放。上述雨水排放系統(tǒng)經(jīng)過汛期幾次IOOmm以上強(qiáng)降雨考驗(yàn)，排水效果顯著，保證了火車站地下交通的正常通行，達(dá)到了快速排水，安全排水和保重點(diǎn)地區(qū)，降排水能耗的預(yù)期效果。在上述設(shè)計(jì)方法中，采用了從源頭開始，分級(jí)排放的設(shè)計(jì)理念。雖在同一雨水系統(tǒng)內(nèi)，但各行其道，各司其職，分別通過不同標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)模的管道排入合建雨水泵站內(nèi)的不同集水池，使用中按照不同重要性標(biāo)準(zhǔn)確定其開泵時(shí)間。即高級(jí)別雨水優(yōu)先開泵排水，一般級(jí)別雨水錯(cuò)后開泵排水，同為高級(jí)別的雨水，高程低的雨水優(yōu)先開泵排水，保證交通樞紐的排水安全。 盡管上面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行了描述，但是本發(fā)明并不局限于上述的具體實(shí)施方式
，上述的具體實(shí)施方式
僅僅是示意性的，并不是限制性的，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本發(fā)明的啟示下，在不脫離本發(fā)明宗旨和權(quán)利要求所保護(hù)的范圍情況下，還可以作出很多形式，這些均屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種雨水排放系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法，其特征在于，包括以下步驟1)按照有關(guān)規(guī)范的規(guī)定，將收水區(qū)劃分為一般分區(qū)、較重要分區(qū)和特別重要分區(qū)；2)使特別重要分區(qū)的雨水先經(jīng)特別重要分區(qū)雨水干管流入第一級(jí)別進(jìn)水管道，再經(jīng)第一級(jí)別進(jìn)水管道流入第一級(jí)別集水池；所述特別重要分區(qū)雨水干管和所述第一級(jí)別進(jìn)水管道的設(shè)計(jì)重現(xiàn)期應(yīng)為對(duì)應(yīng)上游設(shè)計(jì)重現(xiàn)期的最大值；使一般分區(qū)和較重要分區(qū)的雨水分別經(jīng)對(duì)應(yīng)分區(qū)雨水干管流入第二級(jí)別進(jìn)水管道，再經(jīng)第二級(jí)別進(jìn)水管道流入第二級(jí)別集水池；一般分區(qū)雨水干管、較重要分區(qū)雨水干管和所述第二級(jí)別進(jìn)水管道的設(shè)計(jì)重現(xiàn)期應(yīng)為對(duì)應(yīng)上游設(shè)計(jì)重現(xiàn)期的最大值；3)對(duì)應(yīng)所述第一級(jí)別集水池的排水泵優(yōu)先開泵排水，對(duì)應(yīng)所述第二級(jí)別集水池的排水泵錯(cuò)后開泵排水。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雨水排放系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法，其特征在于，所述第一級(jí)別進(jìn)水管道包括上下兩條，所述第一級(jí)別集水池有A、B兩個(gè)，位于上面的上層第一級(jí)別進(jìn)水管道的出水口與第一級(jí)別集水池A連接，所述上層第一級(jí)別進(jìn)水管道的進(jìn)水口與特別重要分區(qū)的上層雨水干管連接；位于下面的下層第一級(jí)別進(jìn)水管道的出水口與第一級(jí)別集水池B連接，所述下層第一級(jí)別進(jìn)水管道的進(jìn)水口與特別重要分區(qū)的下層雨水干管連接；對(duì)應(yīng)所述第一級(jí)別集水池B的排水泵優(yōu)先開泵排水，對(duì)應(yīng)所述第一級(jí)別集水池A的排水泵錯(cuò)后開泵排水。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種雨水排放系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法，包括以下步驟1)將收水區(qū)劃分為一般分區(qū)、較重要分區(qū)和特別重要分區(qū)；2)使特別重要分區(qū)的雨水先經(jīng)特別重要分區(qū)雨水干管流入第一級(jí)別進(jìn)水管道，再經(jīng)第一級(jí)別進(jìn)水管道流入第一級(jí)別集水池；使一般分區(qū)和較重要分區(qū)的雨水分別經(jīng)對(duì)應(yīng)分區(qū)雨水干管流入第二級(jí)別進(jìn)水管道，再經(jīng)第二級(jí)別進(jìn)水管道流入第二級(jí)別集水池；3)對(duì)應(yīng)第一級(jí)別集水池的排水泵優(yōu)先開泵排水，對(duì)應(yīng)第二級(jí)別集水池的排水泵錯(cuò)后開泵排水。本發(fā)明能夠在保持排水標(biāo)準(zhǔn)不變的情況下，縮小管道及泵站的建設(shè)規(guī)模，使重點(diǎn)匯水區(qū)的排水更加快速，安全。
文檔編號(hào)E03F1/00GK102535625SQ20121000189
公開日2012年7月4日 申請(qǐng)日期2012年1月5日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月5日
發(fā)明者曹美娟, 李菁, 李銳, 陳展弘, 齊欣 申請(qǐng)人:天津市賽英工程建設(shè)咨詢管理有限公司