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摘要：山地别墅现状用地基本上以低矮丘陵山地为主，地势高低错落。本工程排水方案围绕几点问题比较出最经济的方案。
關键词：山地，别墅，排水，高程
一、工程概况
本工程占地14.9公顷，拟建别墅152栋。以建筑视野为选择单体位置的首要因素，所以在各丘陵山地的高点规划建筑，市政污水管线位于地块西南侧市政道路下，市政道路的绝对高程约为200米。各建筑污水均需排向市政，以不影响居住环境和不增加造价为出发点，所以其间不设污水处理设备，而是尽量利用地形以重力流方式排污。
二、排水方案的阶段分析
从条件的收集，以及建筑方案的确定进度，污水方案分四个阶段逐步完成。
1、第一阶段
在立项初期只能规划出一个大致的污水方案。本工程属性为度假别墅，所以按整年计算的话，入住率并不高，又因为别墅基本规划都是三层，地下一层，地上二层，每栋建筑面积不超过1000m2，所以污水排放量不大。通过跟甲方的接洽，得出结论，排水方案应采用成熟的技术，尽量小的投资，同时也要尽量小的影响环境的舒适度。根据这些条件，我做出一个初步的排水方案，各区域以重力流方式分两个口排入西南侧市政管道。排水管线均敷设在道路下，待道路方案确定，再具体计算管道的敷设深度，及坡度。
2、第二阶段
随着项目的推进，甲方提供了各专业所需的周边场地、道路现状管线条件，根据这些条件，第一阶段方案出现了一个比较重大的修改。一部分向东排出的污水应现场情况不可以再直接以重力流排入市政管线。所以重新考虑后得出两个方案。两个方案的共性是管线依然沿山体的自然坡向以重力流方式汇流到区域的最低点，不同点在方案一是在最低点设一个化粪池，人工清掏；方案二是在最低点设集水坑、潜污泵提升最高点，再以重力方式沿道路向西南方向排出，再与其他区域污水管线汇流后排入市政管线。
方案一的优点在于节约管线，并且可以避免因为机械故障造成的损失。缺点在于人工清掏的管理费用过高，而且因为化粪池的体积有限，所以清掏周期很短，而清掏过程会造成对环境及业主的困扰。方案二的优点在于管理费用低，相对方案一污水会比较及时的排出，也不会对环境造成太大的影响。缺点在于增加了压力管线和重力管线的敷设长度，增加了耗电量，增加了机械故障带来的风险。
以下具体从经济上比较这两个方案（因当地概算定额数据不全，所以在此参照北京市建设工程概算定额计算），人工清掏费用约为运输每1m3污水100元，20m3化粪池工程造价约为1.8万元，敷设压力排水管道约为每米85元，敷设重力混凝土排水管道约为每米45元，集水坑及两台潜污泵工程造价约为1万元（潜污泵选用国产泵）。不计算两个方案相同部分的投资，首先比较初期投资，方案一增加一个20m3化粪池，初期总投资约为1.8万元，方案二增加了约320米的压力排水管道和480米的重力排水管道，初期总投资约为5.9万。方案二比方案一多了4.1万元。其次按度假季节入住率80%计算运行成本，10栋别墅，每栋按居住按5人计，用水定额按200L每人每天计，排水量按给水量的90%计，计算结果该区每天排水量7.2 m3，方案一按建造20m3化粪池计算，大约每三天需清掏一次，每次清掏运输费用约2千元，方案二每天潜污泵启动时间总计约为一小时，每小时耗电量1.5kW,以0.48元每度计算电费，每天潜污泵所花费的电费为0.72元。综合以上数据可以得出在客流量大的度假季节里运行两个月后上述两个方案的初期投资加运行管理的费用将持平，继续运行下去的后，方案一每天将比方案二多花费约700元。经过这样的经济比较，以及考虑到方案一在执行时会引起的环境影响，最终选择了方案二，同时确定了整体的排水方向。
3、第三阶段
因为受现场条件限制，地勘工作进行的比较缓慢，在项目启动了一段时间后才提供了部分区域的地勘报告，根据报告所述，本工程用地在地面下4、5米左右基本为岩石层。因此，各专业管道均应结合道路建设敷设，尽量避免单独开槽或埋深过大，至此确定污水管线均敷设于道路下，且埋深在1米到2米之间。在我结合周边实际条件调整排水方向的同时，建筑专业初步确定了一部分单体方案，以及连接各单体的道路位置及标高，剩余的方案也已经初具规模，拿到这些数据及图纸我可以结合单体方案细化排水管线位置及埋深了。建造在山地上的别墅，其最大的特点就是随地势而变的建筑功能属性，在152栋别墅中，11栋为上山户型，上山户型没有地下室，污水直接重力流排入道路下敷设的污水管线。
其余141栋别墅均为下山户型。后庭院和地下一层地面是一个标高，从路到建筑后庭院之间，大概有3米的落差，就是别墅一侧比另一侧有3米的落差。这样的落差使地下一层朝外临道路这一面是完全的地下室，但是朝后庭院那一边是完全的地上。所以这个建筑，从外侧看它是一个地上两层的独栋住宅，但是从后庭院这边看是三层的。所有下山户型路面标高与别墅一层地面接近，别墅地下室地面则低于路面3米左右。按之前设计的污水管道均敷设于道路下，则为避免污水管道埋深过大，大部分单体需将地下室排水提升后再排向道路下污水主管道，否则，因单体出线过低会影响道路污水管线的埋深，既不便检修，同时又给施工造成了很大的困难。所以，下山户型单体施工图设计中，将地下层排水进行了集中收集提升的处理。
4、第四阶段
随着建筑方案的确定，单体场地及道路的标高也均确定，141栋下山户型均需设污水提升，这个结论对造价及施工依然有很大的挑战。因为本工程为度假型别墅，年平均入住率并不高，用水量和排水量均不大，根据这样的居住特点和自然条件，进一步修改了排水方案，最终确定下山户型在建筑后庭院敷设污水管线，尽量避免单体污水机械提升，高程接近的几户汇合后沿等高线敷设，再汇入道路下的污水管道。个别单体因地势问题只能采用提升方式排水的，尽量先以重力流形式汇集，再统一做集水井提升。经此修改后，约不足10户需做污水提升。
三、最终排水方案
经过上述四个阶段的推敲和方案比较，得出的污水方案是：首先确定排水主干线敷设于道路下，埋深控制在1至2米之间，利用山势坡度重力流向市政污水管道。东侧局部地势低点设集水井，收集生活污水，经污水泵提升至西侧地势高点，再排入道路下的重力污水管线。上山户型污水重力流入道路下污水管线，下山户型出户污水管道敷设于后庭院中，相临几户顺地势汇集后重力流入道路下污水管线。当后庭院地面标高与道路地面标高相差过大时，管线沿等高线敷设，逐步坡向主干道。临近市政道路位置做跌落井，逐级降低排水管线标高，再在贴临市政道路位置，且地面标高与市政道路标高接近处设化粪池，处理后最终排入市政污水管道。
四、结论
山地别墅的天然地势和丰富的自然景观是其不同于平地别墅的最大特点，排水首要考虑的是利用自然高差和坡度，尽量保持污水的重力流方式。在山地别墅项目立项初期就应收集地质报告，以确定管线的埋深；收集当地气象资料，以确定风向，要避免需要通气的污水设施位于上风口。化粪池位置应尽量设置在远离住户处，减少对业主的影响。排水方案应在确定单体方案和道路方案后开始进行，可避免不必要的返工。从经济上考虑，山地别墅总体造价比平地别墅至少高出20%，排水方案就应从管道埋深、敷设位置到构筑物的布置，以及后期运行管理上进行经济比较，务求不增加额外的不必要造价。
参考文献
[ ]室外排水设计规范GB50014-2006
[2] 北京市建设工程概算定额 第四册 建筑室外工程
[3] 给水排水设计手册 第5册 城镇排水（第二版）
[4] 建筑给水排水设计手册
[5] 2009全国民用建筑工程设计技术措施—给水排水
注：文章内所有公式及图表请用PDF形式查看。
關键词：山地，别墅，排水，高程
一、工程概况
本工程占地14.9公顷，拟建别墅152栋。以建筑视野为选择单体位置的首要因素，所以在各丘陵山地的高点规划建筑，市政污水管线位于地块西南侧市政道路下，市政道路的绝对高程约为200米。各建筑污水均需排向市政，以不影响居住环境和不增加造价为出发点，所以其间不设污水处理设备，而是尽量利用地形以重力流方式排污。
二、排水方案的阶段分析
从条件的收集，以及建筑方案的确定进度，污水方案分四个阶段逐步完成。
1、第一阶段
在立项初期只能规划出一个大致的污水方案。本工程属性为度假别墅，所以按整年计算的话，入住率并不高，又因为别墅基本规划都是三层，地下一层，地上二层，每栋建筑面积不超过1000m2，所以污水排放量不大。通过跟甲方的接洽，得出结论，排水方案应采用成熟的技术，尽量小的投资，同时也要尽量小的影响环境的舒适度。根据这些条件，我做出一个初步的排水方案，各区域以重力流方式分两个口排入西南侧市政管道。排水管线均敷设在道路下，待道路方案确定，再具体计算管道的敷设深度，及坡度。
2、第二阶段
随着项目的推进，甲方提供了各专业所需的周边场地、道路现状管线条件，根据这些条件，第一阶段方案出现了一个比较重大的修改。一部分向东排出的污水应现场情况不可以再直接以重力流排入市政管线。所以重新考虑后得出两个方案。两个方案的共性是管线依然沿山体的自然坡向以重力流方式汇流到区域的最低点，不同点在方案一是在最低点设一个化粪池，人工清掏；方案二是在最低点设集水坑、潜污泵提升最高点，再以重力方式沿道路向西南方向排出，再与其他区域污水管线汇流后排入市政管线。
方案一的优点在于节约管线，并且可以避免因为机械故障造成的损失。缺点在于人工清掏的管理费用过高，而且因为化粪池的体积有限，所以清掏周期很短，而清掏过程会造成对环境及业主的困扰。方案二的优点在于管理费用低，相对方案一污水会比较及时的排出，也不会对环境造成太大的影响。缺点在于增加了压力管线和重力管线的敷设长度，增加了耗电量，增加了机械故障带来的风险。
以下具体从经济上比较这两个方案（因当地概算定额数据不全，所以在此参照北京市建设工程概算定额计算），人工清掏费用约为运输每1m3污水100元，20m3化粪池工程造价约为1.8万元，敷设压力排水管道约为每米85元，敷设重力混凝土排水管道约为每米45元，集水坑及两台潜污泵工程造价约为1万元（潜污泵选用国产泵）。不计算两个方案相同部分的投资，首先比较初期投资，方案一增加一个20m3化粪池，初期总投资约为1.8万元，方案二增加了约320米的压力排水管道和480米的重力排水管道，初期总投资约为5.9万。方案二比方案一多了4.1万元。其次按度假季节入住率80%计算运行成本，10栋别墅，每栋按居住按5人计，用水定额按200L每人每天计，排水量按给水量的90%计，计算结果该区每天排水量7.2 m3，方案一按建造20m3化粪池计算，大约每三天需清掏一次，每次清掏运输费用约2千元，方案二每天潜污泵启动时间总计约为一小时，每小时耗电量1.5kW,以0.48元每度计算电费，每天潜污泵所花费的电费为0.72元。综合以上数据可以得出在客流量大的度假季节里运行两个月后上述两个方案的初期投资加运行管理的费用将持平，继续运行下去的后，方案一每天将比方案二多花费约700元。经过这样的经济比较，以及考虑到方案一在执行时会引起的环境影响，最终选择了方案二，同时确定了整体的排水方向。
3、第三阶段
因为受现场条件限制，地勘工作进行的比较缓慢，在项目启动了一段时间后才提供了部分区域的地勘报告，根据报告所述，本工程用地在地面下4、5米左右基本为岩石层。因此，各专业管道均应结合道路建设敷设，尽量避免单独开槽或埋深过大，至此确定污水管线均敷设于道路下，且埋深在1米到2米之间。在我结合周边实际条件调整排水方向的同时，建筑专业初步确定了一部分单体方案，以及连接各单体的道路位置及标高，剩余的方案也已经初具规模，拿到这些数据及图纸我可以结合单体方案细化排水管线位置及埋深了。建造在山地上的别墅，其最大的特点就是随地势而变的建筑功能属性，在152栋别墅中，11栋为上山户型，上山户型没有地下室，污水直接重力流排入道路下敷设的污水管线。
其余141栋别墅均为下山户型。后庭院和地下一层地面是一个标高，从路到建筑后庭院之间，大概有3米的落差，就是别墅一侧比另一侧有3米的落差。这样的落差使地下一层朝外临道路这一面是完全的地下室，但是朝后庭院那一边是完全的地上。所以这个建筑，从外侧看它是一个地上两层的独栋住宅，但是从后庭院这边看是三层的。所有下山户型路面标高与别墅一层地面接近，别墅地下室地面则低于路面3米左右。按之前设计的污水管道均敷设于道路下，则为避免污水管道埋深过大，大部分单体需将地下室排水提升后再排向道路下污水主管道，否则，因单体出线过低会影响道路污水管线的埋深，既不便检修，同时又给施工造成了很大的困难。所以，下山户型单体施工图设计中，将地下层排水进行了集中收集提升的处理。
4、第四阶段
随着建筑方案的确定，单体场地及道路的标高也均确定，141栋下山户型均需设污水提升，这个结论对造价及施工依然有很大的挑战。因为本工程为度假型别墅，年平均入住率并不高，用水量和排水量均不大，根据这样的居住特点和自然条件，进一步修改了排水方案，最终确定下山户型在建筑后庭院敷设污水管线，尽量避免单体污水机械提升，高程接近的几户汇合后沿等高线敷设，再汇入道路下的污水管道。个别单体因地势问题只能采用提升方式排水的，尽量先以重力流形式汇集，再统一做集水井提升。经此修改后，约不足10户需做污水提升。
三、最终排水方案
经过上述四个阶段的推敲和方案比较，得出的污水方案是：首先确定排水主干线敷设于道路下，埋深控制在1至2米之间，利用山势坡度重力流向市政污水管道。东侧局部地势低点设集水井，收集生活污水，经污水泵提升至西侧地势高点，再排入道路下的重力污水管线。上山户型污水重力流入道路下污水管线，下山户型出户污水管道敷设于后庭院中，相临几户顺地势汇集后重力流入道路下污水管线。当后庭院地面标高与道路地面标高相差过大时，管线沿等高线敷设，逐步坡向主干道。临近市政道路位置做跌落井，逐级降低排水管线标高，再在贴临市政道路位置，且地面标高与市政道路标高接近处设化粪池，处理后最终排入市政污水管道。
四、结论
山地别墅的天然地势和丰富的自然景观是其不同于平地别墅的最大特点，排水首要考虑的是利用自然高差和坡度，尽量保持污水的重力流方式。在山地别墅项目立项初期就应收集地质报告，以确定管线的埋深；收集当地气象资料，以确定风向，要避免需要通气的污水设施位于上风口。化粪池位置应尽量设置在远离住户处，减少对业主的影响。排水方案应在确定单体方案和道路方案后开始进行，可避免不必要的返工。从经济上考虑，山地别墅总体造价比平地别墅至少高出20%，排水方案就应从管道埋深、敷设位置到构筑物的布置，以及后期运行管理上进行经济比较，务求不增加额外的不必要造价。
参考文献
[ ]室外排水设计规范GB50014-2006
[2] 北京市建设工程概算定额 第四册 建筑室外工程
[3] 给水排水设计手册 第5册 城镇排水（第二版）
[4] 建筑给水排水设计手册
[5] 2009全国民用建筑工程设计技术措施—给水排水
注：文章内所有公式及图表请用PDF形式查看。