港口排水工程设计中存在的问题及对策

Ｗ　水　运ｌ工ｌ程　ＲＴ　文章编号：１　６７３—４８７４（２０１　２）８—０１４７—００３　港口排水工程设计中存在的　问题及对策　李春来，莫斯枫，杨南武　（广西壮族自治区交通规划勘察设计研究院，广西南宁５３００２９）　摘要：文章针对当前港口排水工程设计中存在的主要问题，提出了相应的对策，　为今后港口排水工程的设计提供参考。　关键词：港口；排水工程；设计；问题；对策　中图分类号：Ｕ６５２．７　文献标识码：Ａ　Ｐｒｏｂｌｅｍｓ　ａｎｄ　Ｃｏｕｎｔｅｒｍｅａｓｕｒｅｓ　ｏｆ　Ｄｅｓｉｇｎ　ｏｆ　Ｐｏ｜ｌｔ　Ｄｒａｉｎａｇｅ　Ｐｒｏｊｅｃｔ　ＬＩ　Ｃｈｕｎ－ｌａｉ，ＭＯ　Ｓｉ—ｆｅｎｇ，ＹＡＮＧ　Ｎａｎ－ｗｕ　（Ｇｕａｎｇｘｉ　Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ　ＰＩａｎｎｉｎｇ　Ｓｕｒｖｅｙｉｎｇ　Ａｎｄ　Ｄｅｓｉｇｎｉｎｇ　Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ，Ｎａｎｎｉｇ，Ｇｕａｎｎｇ）ｄ，　５３００２９）　Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｉｎ　ｖｉｅｗ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｍａｉｎ　ｃｕｒｒｅｎｔ　ｐｒｏｂｌｅｍｓ　ｉｎ　ｄｅｓｉｇｎｉｇ　ｐｏｒｎｔ　ｄｒａｉｎａｇｅ　ｐｒｏｊｅｃｔ，ｔｅ　ｈａｒｔｉｃｌｅ　ｐｕｔ　ｆｏｒｔｈ　ｔｈｅ　ａｐｐｒｏｐｒｉａｔｅ　ｃｏｕｎｔｅｒｍｅａｓｕｒｅｓ，ｐｒｏｖｉｄｉｎｇ　ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ　ｆｏｒ　ｓｉｍｉｌａｒ　ｄｅｓｉｇｎ　ｉｎ　ｔｅ　ｆｕ－ｈ　ｔｕｒｅ．　ＫｅｙＷｏｒｄｓ：Ｐｏｒｔ；Ｄｒａｉｎａｇｅ　ｐｒｏｊｅｃｔ；Ｄｅｓｉｇｎ；Ｐｒｏｂｌｅｍｓ；Ｃｏｕｎｔｅｒｍｅａｓｕｒｅｓ　０引言　排水工程是港口码头工程重要的组成部分，排水工程建设的优劣不仅影响道　路结构、附近水环境，而且一旦排水不及时，港区发生内涝，淹没港Ｉｑ设施及货物，　将导致严重的经济损失。港口具有地面平坦、车流量大、荷载较重、货物堆场布置　紧凑、码头结构特殊等特点，排水工程设计应针对港口独有的特点，采取相应的措　施，达到排水通畅的目的，实现保证生产和保护环境的目标。本文针对港口排水工　程设计工作中遇到的较难解决的几个问题（透空结构高桩码头污水收集、雨水口和　检查井的设计荷载大、雨水管道管顶平接导致的埋深过大）进行探讨，并提出解决　措施，以供设计人员参考。　作者简介　李春来（１９８２一），男，　河南太康人，从事给排　水、消防、环保工程设　计工作。　１　透空结构高桩码头污水收集　１．１存在的问题　在煤炭、矿石等散货装卸过程中，散落在码头面的碎渣，经人工　中洗或雨　２０１２年第８期总第６１期１４７　水冲刷将形成含高浓度悬浮物的散货污水，如果直接　排放，会对码头附近水域造成污染，因此，散货码头面　２雨水口和检查井设计　２．１存在的问题　港口平面布置紧凑，雨水口和检查井的布置空间　有限，车流较大，荷载较重，常受到碾压，易遭到损坏。　的散货污水需收集处理达到排放标准后排放。由于　透空结构高桩码头上部是钢筋混凝土梁板，底部为桩　基础支撑，污水收集时管沟无法与陆地一样埋地布　置，只能采用支架或吊架支撑露天敷设，且由于不能　影响到水工结构，管沟布置较为困难，污水难于收集。　１．２解决措施　码头面靠近后方陆域一侧和引桥两侧分别布置　排污沟，排污沟采用钢板焊接。位于码头面一侧的排　污沟采用钢筋混凝土结构，由桩基处的面板支撑；引　桥两侧排污沟采用钢板焊接，由角钢支架支撑。排污　沟布置及结构如图１所示。钢筋混凝土排污沟重量　较大，施工时间较长和难度较高，但可满足桩基距离　较远的结构要求，同时防腐性能好，使用时间久；钢排　污沟重量较轻，施工方便，但要求支撑的距离小，同时　由于长期有水浸泡，防腐要求高；根据两种排污沟的　优缺点，在不同的位置选用不同的结构形式，可满足　排水要求。　根据排污沟的位置，引桥的坡度应从中心坡至两　侧排污沟，而码头面的坡度不能按常规设计，应从码　头前沿为最高点坡至后方陆域一侧，保证散货污水不　排放，收集至排污沟。为防止污水从缝内滴漏，在码　头面和引桥的伸缩缝应采用柔性材料填充密实。码　头面和引桥边缘处通常设置护轮坎和栏杆，由于排污　沟位于护轮坎外侧，需取消护轮坎或采用非连续性护　轮坎，防止护轮坎阻碍污水进入排污沟。　图１排污沟示意图　１４８西部交通科技麓　。＆ｎ　市政排水工程中的雨水口和检查井多选用国家标准　图集，图集中雨水口的设计荷载为汽车荷载等级城一　Ａ级［＾］，检查井设计荷载为超汽２Ｏ级车＿２］，设计荷载　相当于目前的公路工级嘲，单轮轮压为７０　ｋＮ，港口工　程中集装箱正面吊和集装箱叉车轮压力最大值均达　￣１Ｊ３００　ｋＮ，因此国标图集中的雨水口和检查井在集装　箱码头已不适用。　２．２解决措施　港区道路位于堆场的中间，呈环形布置，均为车　行道，一般没有单独的人行通道和非机动车道，且没　有路牙石，为了防止货物堆在雨水口上，雨水口应尽　量靠边布置在道路两侧边线处。同时，为了尽量避免　车辆碾压到检查井，检查井也应布置在靠近道路边线　处。由于港区陆域用地紧张，雨水管道一般位于道路　侧，距路边约１～２　ｍ，检查井与雨水口很近，为了　节约用地，可将检查井与雨水口合并为带雨水口检查　井　，如图２、３所示。图３带雨水口检查井的井筒采　用与图２类似的结构，安装相同的雨水口箅，雨水口　算的尺寸应满足人能下井的要求，带雨水口检查井既　能收集雨水，又能进行检修，减少了管线带宽度，降低　了给排水工程投资。集装箱码头雨水口和检查井设　计荷载过大，不宜选用国标图集，应根据荷载要求由　结构另外设计，同时应采取在井盖四周设置补强钢筋　等措施进行加固。　雨　鞫—ｌ一厘ｌ震雾妻臼宦Ｅ雪Ｉ雪ｌ碧ｌｌ　　要水：一、｛２　／．￣ｎ凝土　图２雨水口示意图　井，因此，为了保证设计简单，当接入支管跌水水头过　大时，可适当增加支管坡度，使跌水水头不超过规范　图３带雨水口检查井示意图　３雨水管道在检查井内的连接　３．１存在的问题　雨水管道在检查井内的连接宜采用管顶平接或　水面平接［５］，港口雨水管道一般采用管项平接，干管　与干管采用管道平接，施工方便，排水通畅，不易形成　回水，但由于港口陆域地面平坦，雨水管敷设方向没　有自然地面坡度可资利用　］，干管与支管连接时如在　干管末端采用管顶平接，会导致支管埋深过大，增加　开挖土方量和工程造价；而且沿海地区地下水位较　高，开挖过深，地下水上涌，施工困难。因此港口排水　管道如全部采用管顶平接，会产生较多问题，不能达　到经济合理的目的。　３．２解决措施　雨水干管之间在检查井内的连接按管顶平接设　计，支管从干管起端接入采用管顶平接，管底与检查　井内流槽底部齐平，能有效避免雨水支管带入的杂物　在流槽内沉积　］。雨水支管从干管中端或末端接入，　不宜采用管顶平接，仍采用雨水支管的设计坡度，接　入处检查井内支管会比干管有一定高度，支管雨水采　取跌落式，既能保持管道内水流良好的水力条件，施　工方便，而且不会导致埋深过大的情况。由于支管跌　落排水，跌水水头在２　ｍ以内时，检查井可不做成跌水　要求，避免设置跌水井。　４结语　（１）透空结构高桩码头排污沟布置在码头面及引　桥侧边，利用桩基或角钢支架作支撑，能有效收集散　货雨污水，保护水体环境。　（２）带雨水口检查井占地较小，可用于雨水收集　和管道维护；集装箱码头雨水口和检查井设计荷载过　大，不宜选用国标图集，应根据荷载要求另外设计。　（３）雨水管道支管接入干管的检查井内不采用管　顶平接，采用雨水跌落的形式，以避免开挖过大，减少　工程投资。　（４）港口码头具有独有的特点，排水工程设计过　程中应根据不同的结构形式和平面布置，采取相应的　解决措施，以满足排水畅通的需要。　参考文献　［１］给水排水标准图集Ｏ２Ｓ５１　５雨水口［ｚ］．　Ｅ２］给水排水标准图集ｏ２Ｓ５１　８排水检查井［ｚ＿】．　［３］ＪＴＣ０６０２００４，公路桥涵设计通用规范［ｓ］．　Ｅ４］交通部第一船务工程勘察设计院．海港工程设计手册　ＥＭ３．北京：人民交通出版社，１　９９６．　Ｅ５］ＧＢ５ＯＯｌ４２００６，室外排水设计规范（２０１　１年版）［ｓ］．　Ｉ－６］卢河，王庆荣．沿海平坦地区雨水管道设计方法研讨　Ｉ－ｊ］．给水排水，１　９９６，２２（９）：２１—２３．　［７］王秀荣，吴婷．城市排水管道设计中的常见问题与优　化方案ＥＪ］．市政技术，２００７，增刊（１）：１１６—１１８．　收稿日期：２０１２—０６—２６　２０　｛２４第８期总第６１期１４９