排水系統(tǒng)

排水系統(tǒng)

排水系統(tǒng)（sewerage system）是指排水的收集、輸送、水質(zhì)的處理和排放等設(shè)施以一定方式組合成的總體。用以除澇、防漬、防鹽的各級排水溝（管）道及建筑物的總稱。它主要由田間排水調(diào)節(jié)網(wǎng)、各級排水溝、蓄澇湖泊、排水閘、抽排泵站和排水容泄區(qū)等組成（見圖）。排水區(qū)的多余水量首先匯入田間排水調(diào)節(jié)網(wǎng)，然后經(jīng)各級排水溝或經(jīng)湖泊滯蓄后再由排水閘或抽排站排至容泄區(qū)。

調(diào)節(jié)網(wǎng)

田間排水調(diào)節(jié)網(wǎng)的作用是匯集地面的降雨積水、降低地下水位和防止?jié)?、漬及土壤次生鹽堿化。田間排水調(diào)節(jié)網(wǎng)分明溝、暗溝（管）、豎井等幾種。明溝主要用以排除地表徑流，當(dāng)明溝有足夠的深度和間距時，也可以發(fā)揮控制地下水位的作用。明溝排水具有施工簡單、投資少、見效快的優(yōu)點，但開挖工程量大、占地多，而且存在坍坡、淤積、生長雜草等問題。暗管排水主要用以控制土壤水分和降低地下水位。由于它不占耕地，有利于機耕，近代世界各國已廣泛采用。它的主要缺點是容易塌坡淤塞，施工時要注意質(zhì)量和做好濾層。在地表透水性差而地層淺部有良好砂層時，可采用豎井排水或結(jié)合井灌起到排水作用。豎井排水可以形成較大的降深，能有效地控制地下水位，還可減少田間排水系統(tǒng)和土地平整工作量。但它需消耗能源，在地表土層透水系數(shù)過小或下部承壓水的壓力過高時，難以達到預(yù)期的排水效果。

排水溝道

排水溝道一般分為干溝、支溝、斗溝等數(shù)級，當(dāng)排水面積較大或地形較復(fù)雜時，排水溝道級數(shù)可適當(dāng)增加。它主要用以排水，有時也起到蓄水和滯水作用。通常采用明溝將澇（漬）水自流排入容泄區(qū)。但在一些地區(qū)，汛期外江水位高于排水區(qū)內(nèi)的溝道水位，澇水不能自流排出，須設(shè)置泵站抽排。為了節(jié)省排水費用和能源，還要盡量利用排水區(qū)內(nèi)的湖泊、洼地滯蓄一部分澇水。

布置要求

排水系統(tǒng)的布置應(yīng)全面規(guī)劃，盡量做到：

①排水溝道要處于控制面積的最低處，以求盡量自流排水。

②根據(jù)地形應(yīng)將排水地區(qū)劃分為高、中、低等片，做到高水高排，低水低排,自排為主,抽排為輔。

③排水干溝的出口應(yīng)選擇在容泄區(qū)水位較低和河床比較穩(wěn)定的地方。

④下級排水溝道的布置要為上級溝道排水創(chuàng)造良好的條件，干溝要盡可能布置成直線。此外，排水溝布置要避開土質(zhì)差的地帶，以節(jié)省工程費用并使排水安全及時。

⑤在有外水入侵的排水區(qū)，應(yīng)布置截流溝或撇洪溝，使外來的地面水和地下水直接引入排水干溝或容泄區(qū)。

國內(nèi)外關(guān)于城市高架橋橋面排水的方式有很多種，通過對不同高架橋橋面排水系統(tǒng)的歸納和總結(jié)，依據(jù)排水系統(tǒng)進水口截流方式的不同，可將高架橋橋面排水系統(tǒng)分為以下三類:進水口接泄水管直接下排方式、進水口接排水管和落水管沿橋墩下排方式、防撞欄桿外加排水槽的排水方式。

類型

進水口接泄水管直接下排方式

　　該種排水方式是較為簡單的高架橋橋面排水方式，適用于橋下無車輛通行的情況。橋面雨水通過橋面橫縱坡匯集到雨水口，雨水口接橫向排水管道(空心板時)或豎向排水管道(連續(xù)梁時)將雨水直接沖淋到橋下。在國內(nèi)外的高架橋排水設(shè)計規(guī)范中沒有對橋面直接泄水的垂直高度給出明確規(guī)定，橋面徑流中可能會帶有腐蝕性的致污物，直接沖淋到橋梁構(gòu)件會使其腐蝕或形成污垢，對高架橋結(jié)構(gòu)造成不良影響。

進水口接排水管和落水管沿橋墩下排方式

　　該種排水方式是在進水口接泄水管直接下排方式的基礎(chǔ)上增加了一定的排水管和落水管，橋面雨水通過排水管道排至橋下排水溝或排水口內(nèi)，適用于橋下有車輛通行的情況。一些發(fā)達國家對橋面徑流的排放有明確規(guī)定，要求采用排水管道和泄水管道將橋面水流引至橋下排水口。
　　在這種排水系統(tǒng)中，進水口的尺寸及間距選擇會影響排水系統(tǒng)的泄水能力。如果進水口尺寸較小，就須減小雨水口間距(我國的橋面排水設(shè)計最小間距為5m)以能滿足橋面排水的要求;當(dāng)雨水口間距較小時，跨中雨水口截流的雨水需經(jīng)過相當(dāng)長度的縱向排水管才能到達橋墩處的落水管，在縱向排水管過長且鋪設(shè)坡度較小的情況下，管內(nèi)水流無法達到自凈流速，水流中的雜質(zhì)易在排水管道內(nèi)沉淀，導(dǎo)致管道堵塞排水不暢。若只在橋墩處設(shè)置雨水口，橋面雨水口間距變大，縱向排水管道長度較短且鋪設(shè)坡度較大，管內(nèi)水流速度較大，滿足水流自凈的要求，不易形成管道阻塞，但進水口的尺寸也必須同時增大，寬度一般取為40cm左右。

防撞欄桿外加排水槽的排水方式

　　對于橋下有車輛通行的情況，為保證排水系統(tǒng)的維護和清通工作的便利，常在高架橋防撞墻外現(xiàn)澆一條排水槽，斷面尺寸一般取30cmx SOcm。橋面雨水口接橫向排水管道將橋面水流排至排水槽，水流經(jīng)過排水槽通過橫向排水管道和落水管道，沿橋墩排至高架橋橋下排水溝或排水口。該種方法的優(yōu)點在于即使發(fā)生阻塞現(xiàn)象，也能及時發(fā)現(xiàn)并維護，但防撞欄桿外加排水槽對橋梁外觀有一定影響。