1、南山片區綜合管網雨水管道管材比選雨水收集系統的管材及檢查井的選型同其他任何產品一樣主要從技術和經濟兩方面加以綜合考慮。雨水收集系統的用途是在重力的作用下把雨水輸送到污水處理廠或水體中去，輸送的是無壓重力流體，對其技術性能要求主要體現在如下幾個方面：1、密封性不泄漏，防止對環境污染； 2、強度和剛度承受埋地環境下的荷載的能力； 3、水力特性輸送液體的能力；4、使用壽命耐腐蝕、抗磨損；5、如在軟地基敷設，則需具備良好的抗沉降性。在滿足上述要求的前提下，再綜合考慮以下經濟因素進行選擇：1、管材管件價格；2、施工費用；3、工程的使用年限；4、工程維保費用。下面以HDPE纏繞增強管、HDPE檢查井組合而

2、成的一體化無滲漏雨水收集系統與傳統混凝土管、砌筑井來進行選型比較。一、密封性在管材方面，HDPE纏繞增強管采用承插式電熔連接，安裝操作速度快、無泄漏，而混凝土排水管在保證密封方面是非常困難的。目前國內使用的混凝土排水管，在連接處只抹一圈混凝土，而化工園區在化工原料運輸時滴、灑、漏導致雨水被污染，混凝土密封容易被腐蝕破壞，又因為其完全是剛性的連接，管道稍有移動（如地基不均勻沉降），連接處就有可能被破壞，產生泄漏從而造成對地下水和土壤的污染。因此，國家有明文規定限制混凝土管的使用,建設部200428號文也明確要求淘汰混凝土管,大力發展HDPE管材的使用。在檢查井方面，成品HDPE檢查井采用熱塑性塑

3、料一次注塑而成，耐腐蝕、耐酸堿，使用壽命在50年以上，管道與井身的連接為同材質承插式電熔連接，避免因溫變及蠕變引起連接密封效果下降，密封效果極好。而傳統磚砌井和混凝土井質量穩定性差，容易出現滲漏、破壞地下水和土壤的情況。二、強度和剛度：我們直覺的思維會簡單的認為混凝土管在強度和剛度上要大于HDPE纏繞增強管，但是排水管網系統并不是單體的簡單組合，而是需要與圍護土體一起組成一個整體的結構來維系管網的功能和應用。下圖為柔性管與剛性管受力結構示意圖和承載示意圖。受力結構示意圖承載示意圖根據上圖可知柔性管與剛性管的承受荷載的機理完全不同。HDPE纏繞增強管屬于柔性管,其結構剛度小于管體周圍土體的剛度，

4、在受外壓負荷時,它利用其良好的彈性變形能力和周圍的土壤形成一個整體的受力結構，當管材受到正上方的載荷時，管材將發生橫向變形，將力分散至周圍土壤形成一個共同受力結構。HDPE纏繞增強管道在受壓破壞之前可以有較大的變形,與混凝土管等剛性管相比較,在同樣外壓荷載下柔性管管壁內的應力較小,它和周圍的回填土共同承受負載,因此HDPE管不需要和鋼筋混凝土管一樣的強度和剛度,在合理的剛度下,完全可以達到使用要求，只要保證回填土的密實度達到要求，HDPE纏繞增強的埋深可達到20米，而這對于鋼筋混凝土管幾乎是不可能的。根據國標（GBT11836-2009）混凝土和鋼筋混凝土排水管的外壓指標值可知，鋼筋混凝土排水

5、管DN600的級管裂縫荷載為40kN/m、級管管裂縫荷載為53kN/m，按照靜載公式，重力密度取18KN/M3，HS覆土高度，D1管外徑，可得出鋼筋混凝土排水管DN600的級管最大埋深為3.7米，級管最大埋深為4.9米。綜上所述，HDPE纏繞增強管的管系結構整體強度和剛度要優于混凝土排水管許多。三、水力特性在水力特性方面， HDPE纏繞增強管的內壁粗糙系數為0.009，而混凝土管為0.013。HDPE纏繞增強管由于內壁光滑，輸送液體時的水頭損失明顯小于混凝土管，因此,在相同的條件下,HDPE纏繞增強管的輸水量可比混凝土管提高30%。實踐證明,在同樣的水力坡降下,采用直徑較小的HDPE管就可以達

6、到要求的流量。同時混凝土管在使用一段時間常在管道內出現長草、根阻、積淤等現象，過水斷面大大減小，通流能力隨之減小。HDPE成品檢查井同樣具有內壁光滑流暢的特點，污物不易滯留，減少了堵塞的可能，有著出色的排水性能，排放率是傳統檢查井的13倍；而傳統的磚砌井和混凝土井由于內壁粗糙，排水性能差，極易形成泥沙淤積堵塞。四、使用壽命使用壽命、耐腐蝕方面，HDPE纏繞增強管、HDPE檢查井組合而成的一體化無滲漏雨水收集系統的優點最為突出。石化園區的雨水成份復雜，常帶有腐蝕性（雨水流過地面時易溶入腐蝕性物質），HDPE纏繞增強管、HDPE檢查井的耐腐蝕性明顯優于鋼筋混凝土管。同時，HDPE纏繞增強管的抗磨損

7、性能也很好，在歐美等較使用 HDPE纏繞增強管的地區,其使用壽命已被證實超過50年，而鋼筋混凝土管及磚砌井、混凝土井的壽命只有15年至20年,實際使用則更短，需要重復投資和不斷維護。五、在軟地基條件下良好的適用性根據工程實踐經驗，在軟地基地區敷設排水管道，均會遭遇到如下的一些不可避免的困境：1、基坑的開挖存在很大的施工難度，基坑支護難度加大，而且局部地區不宜采用放坡開挖。2、如果局部地區再存在地下水位高，排水難度較大，難以徹底排水，則溝槽成型、測平、敷底難，管道標高難以控制。3、由于淤泥地質的地基承載力較差，無法達到管道基礎平臺敷設的要求，如果采用自重大鋼筋混凝土管需進行深基處理，措施復雜，費

8、用高，且實施可行性小，同時在不均勻沉降過程中標高容易錯位，破壞密封性，漏水、甚至引起塌陷，造成工程投資利用率低，工程使用壽命短。4、因排水管網系統傳統接口方式的整體性差，對軟地基區域易出現的各種不均勻沉降適應性能差，接口的這種不適應性形成的泄漏，會影響到整個管網系統穩定性，嚴重影響管網的運行。綜上所述，選用自重較大且需要復雜軟基處理的鋼筋混凝土管及磚砌井和混凝土井顯然是不合適的。而HDPE纏繞增強管及檢查井具有變形能力強、柔韌性好、適應不均勻沉降能力強、重量輕等諸多優點，DN300的管道在170米左右就可以彎成一個圓，適應沉降能力極強，同時對基礎要求較低，不需要對地基進行復雜處理，相比鋼筋混凝

9、土管，要節約大筆基礎處理費用，并且施工方便快捷，可以有效降低施工費用、縮短施工周期。因此，在軟地基區域采用HDPE纏繞增強管、HDPE檢查井組合而成的一體化無滲漏雨水收集系統是技術先進和經濟合理的必然選擇，也是未來的趨勢。六、綜合經濟性我們選取公稱管徑DN600的HDPE纏繞增強管與混凝土管從管材價格、施工費用、使用壽命、工程維保費用四個方面來進行綜合比較。 1、管材價格HDPE纏繞增強管管材單價為1092元/米，鋼筋混凝土管（級管）為504元/米。2、施工費用以管道埋深3m為例，鋼筋混凝土管埋設時需開挖、運輸、回填土方，要做180或120混凝土管基以及管道接口等工作，綜合計算出其施工費用大致

10、與管材單價相當，約為489元/米；而HDPE纏繞增強管因為重量輕，減少了機械臺班使用和工人的勞動強度，供貨商負責接口的技術指導并免費提供接口設備，開挖槽底寬度要比鋼筋混凝土管窄25%左右，土方開挖回填的費用要少很多，無需做管基，經折算比鋼筋混凝土管施工費節省約10%，另外鋼筋混凝土管的180或120混凝土管基約占施工費用的50%，則在施工費上HDPE纏繞增強管比鋼筋混凝土管要少60%以上的費用，約為163元/米。3、使用壽命HDPE纏繞增強管使用年限50年，而鋼筋混凝土管最高使用年限15年，因此混凝土排水管在50年使用期內要進行二次投資，不考慮通膨影響，以現階段同期銀行貸款基準利率5%作為折現

11、率，每延米現投資價X在二次投資時點按現價計算,根據一次支付現值公式：P=F(1+5%）-n得出0.71X,也即是每延米投資增加71%。則鋼筋混凝土管每延米要增加投資（504+489）0.71705元/米。上面的綜合單價尚未考慮沿管道敷設長度方向上的地質變化，如遇軟地質，則因要對地基進行處理鋼筋混凝土管施工費用將會大幅度增加。HDPE纏繞增強管有良好的軟地質適應性，由于重量輕整體性好，遇軟地質時對地基只需做簡單處理。兩種雨水管材對比表工 藝項 目鋼筋混凝土管HDPE纏繞增強管粗糙系數0.0120.01承壓能力強中等重量重輕常用接口形式水泥砂漿、橡膠圈等橡膠圈、電熔單管長度（m）26耐腐蝕性差強運輸中損傷（）10-150施工周期長短施工費用（不含管材價格）850元/m(DN800)650元/m(DN800)施工方法復雜簡單使用壽命（年）3050管道造價（同規格）（需明確價格）便宜(DN800約733元)約是混凝土管的3倍以上（DN800 約2900元）管材價格對比性價格占優質量遠勝混凝土管施工綜合造價（需明確價格）1583元/m(DN800)3450元/m(DN800)管材運營費用（需明確價格）自然運行，無運營費用管材維護費用（需明確價格）清淤100元/m(DN800)清淤70元/m(DN800)適用范圍地質穩定地