海南博物馆：临海工程给排水设计怎么做

博物馆北侧紧邻潭门中心渔港，上游为合水水库，依水而建。馆内有大量珍贵的馆藏文物，一旦淹水将造成不可挽回的损失，其地理位置的特殊性，注定建筑防洪为设计的重中之重。建筑防洪最关键的就是建筑物高程的确定，即室内±0.00 m标高的可靠性必须做到万无一失，确保场馆的安全。既不能盲目抬高，加大填方量及增加造价，又不能因地势过低，存在安全隐患。

建筑防洪按技术分类，可分为3种类型：①永久措施（长久设置，在洪水时不需人工操作）。②移动式措施（必须在洪水前设置）。③应急措施（在洪水时临时设置）。其中永久措施是最直接、最重要的技术手段，包括防洪墙、围堤和建筑物加高，移动式措施和应急措施只是补充手段。

根据本项目的实际情况，本文仅对建筑防洪永久措施进行探讨，而永久措施中的防洪墙或围堤由于其形态过于笨重、呆板，与本项目的建筑造型风格不一致，严重破坏建筑美感，不建议采用，提高建筑物高程是本项目的首选手段。

由于潭门镇行政级别不高，历史的水文气候资料极其缺乏，为了合理确定博物馆的地面高程，经多方资料收集，获取清澜海洋站1990～2007年验潮资料，依据此资料的统计，海域多年平均潮位为1.03 m（85高程），极端最高潮位为3.15 m，出现在1972年11月8日，为受7220号台风登陆引发风暴潮叠加在天文高潮位所致；极端最低潮位-0.71 m，出现在2005年6月23日。清澜累年平均潮差为0.89 m，极端最大潮差2.55 m，分别出现在1991年7月和1992年7月。可知，极端最高水位为3.15 m。

同时依据2016年2月1日现场实测资料，北侧道路标高为4.0～5.0 m。根据收集的经验值，2010年10月5日上游合水水库最大泄洪水位为超过周边道路1.0 m以上，则对应最高的水位标高5.0～6.0 m，为受特大暴雨袭击所致，不是正常的排洪水位，比周边水文资料条件更为不利。

综合各种因素，考虑到场地较容易受海边涨潮、风浪侵袭或水库泄洪而被淹浸，但同时又要考虑西南侧市政规划道路与博物馆建筑高程的合理衔接，因此将室内首层设计标高±0.00 m设为高程5.50 m，室外高程5.05 m。该高程的确定，既考虑了防洪水位，又同时兼顾土方量，最大程度减少地下室挖方和其他区域填方。不但节省工程投资，还缩短了工期，为博物馆历时一年的建成做出了重大贡献。

博物馆地属热带，热带风暴和台风频繁，防台风雨设计需重点考虑2个方面：地下室防雨水倒灌和地上建筑防雨水侵袭。以下结合本项目的实际水文气候条件，对2方面的设计进行分析及总结。

根据历史经验，不论是江河水库排洪还是建筑物防雨水倒灌，治水的手段都是疏和堵，其中疏为绿色措施，是主要手段，堵是灰色措施，是辅助手段，在实际运用中两者相结合，疏导为主，堵塞为辅，本项目也不例外。雨水疏导的主要措施：①提高室外场地雨水重现期的设计年限，按10年一遇进行降雨量的计算，加大雨水管渠的排水量。②地下室车库入口周围地面合理找坡，把雨水排向远离建筑物一侧，并设置雨水口尽快把地面雨水收集排走。③地下室车库入口坡道设上、中、下3道截水沟，并在截水沟末端设集水井和排水泵，按50年一遇雨水量进行配泵，快速把截留雨水排出室内。同时，还辅助设置必要的堵水措施：①地下室车库入口设置挡水斜坡，既不影响行车，又能有效防止暴雨时室外路面雨水通过车库入口倾泻到地下室内。②仓库内平时储备沙包、小型柴油发电机等防洪应急器材，一旦出现险情时，可快速进行人工防洪。

针对本项目的重要性，还做了如下创新设计，提高防护能力：①地下室地面标高不按传统设计统一为相同的标高，在设备区，供配电房地面标高与车库统一，特意把空调机房、水泵房地面降板1.0 m设计，降板区面积1 665 m?，按淹水深度0.6 m计，可存储雨水量999 m?。这样设计的目的是形成一个应急雨水缓冲区，万一雨水倒灌到地下室内时，可把雨水临时引导到缓冲区，避免地下室内的供配电设备和汽车淹水，造成经济损失。②抬高降板区内的设备安装高度，设备基础抬高到0.6 m，配电柜抬高到0.8 m，电箱采用上进上出的布线方式，防止降板区设备较其他区域更易于淹水。③加大降板区内排水泵的排水能力，车库入口和降板区内排水泵设计最大排水能力为590 m?/h，可快速把降板区雨水排出室内。④台风期间，城市供电系统经常受损并出现大面积停电的情况，为确保排水泵正常运转，车道入口、降板区集水井的排水泵均按双电源供电。

雨水对建筑物的侵袭，主要表现在雨水在风力的驱逐下，从建筑物围蔽结构的缝隙侵入，本项目选址紧靠南海海岸线，直线距离不到2 000 m，又地属热带，热带风暴和台风频繁，台风季，高风速加剧了雨水对建筑物侵袭的力度。

台风地区雨水的特点：①降雨历时长，基本上与台风周期一样，雨随风起、雨随风停，一般历时5～6 h。②瞬间降雨强度大，伴随着台风登陆，台风经过之处暴雨狂泻，一次可达数百毫米以上，极易造成灾害。③大气降雨在强风的驱逐下，流速加快，作用力加大，破坏性强。对此，本项目主要考虑了如下针对性的防台风雨措施：①对外墙、外门窗均做加强防水设计，特别是门窗边框采用了高强度的防水材料进行封堵。②两道门设计，一般情况下，普通的门洞很难做到完全密闭，特别是门的下方，缝隙往往较大，地面雨水或积水，因属于同一标高平面上，借助高速的风力驱逐，极易沿地面向室内流淌，因此，设计借鉴北方严寒地区为防止室内暖气外逸，室外冷空气入侵设置门斗的做法，将所有直通室外的开门，均设计成前后两道门的型式。这样设计的目的是阻挡风雨。建成投入使用后取得了较好的效果。经现场简易检测表明，台风季，第一道门可阻挡85%以上的风力，经第一道门后，风速已大大降低，地面雨水的流速也大大减缓，且台风夹带的雨水基本上被阻挡在第一道门之外。③双截水沟设计，为有效截留沿地面流淌进来的雨水，在第一道门外侧设置第一道截水沟，在两道门之间的过渡区设置第二道截水沟，并设置排水管把截流沟的雨水引走。

博物馆临海建设，常年遭受海风、海水潮气吹拂，而海风和海水潮气中富含盐碱物质，对各种材料均有一定的腐蚀性，特别是金属类型的材料，腐蚀性更强。

本项目由政府财政全额出资，对工程造价从严控制，设计合同明确为限额设计，禁止工程实施过程中超出财政预算资金。因此造价咨询相关部门对各类材料均做明确的规定，其中消防供水管道采用热浸镀锌钢管，管材的抗盐碱腐蚀性能一般。为延长其使用寿命，有必要采取一些非常规的做法，力求降低外界不利因素对管道的影响，经项目组内多次研讨后，最终采用的措施主要如下：①加强明露管道的外层保护，所有在室外明露安装的管道，除刷涂常规的保护漆外，加设20 mm厚的保温材料包裹，外包0.8 mm厚铝箔保护层，尽可能减少海风、海水潮气对管道的直接吹拂，减缓管道的腐蚀速度。②调整管道的安装形式，沿海侧，因地下水位受潮汐影响间歇性提高，如埋地金属管道间歇性受地下水浸润，将加重管道的腐蚀程度。因此，在沿海侧安装的管道，尽可能采用架空敷设的方式，不可避免需要埋地敷设时，在地下水的常水位之上敷设，做“四油三布”加强防腐，并外套PVC管道保护。③提高空气干燥度，空气潮湿度的高低与管道腐蚀度成正相关关系，空气越干燥，腐蚀程度越轻，反之腐蚀程度重，一般情况下，地下空间空气潮湿度较地上场所严重，因此要求暖通空调专业设置送排风系统，并设定为经常运转状态，提高地下空间的空气干燥度；④合理布管，室内空间，管道在吊顶内等干燥区域安装，同时避免管道穿越潮湿的机房或与室外相通的半室外场所，可减缓管道的腐蚀速率。

鉴于篇幅，本文对临海建设的具体工程从3个方面进行了总结，没有完全覆盖整个项目的设计难点，临海建设的项目，因其地理、水文气候等自然条件的特殊性，与内陆建设的项目相比较，还存在很多设计特殊性及疑难问题，本文未予提及。同时，因博物馆建成时间未满2年，本文工程中采用措施的有效性，还有待时间的检验。

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