體育場給水排水設(shè)計探討
汕頭大學(xué)于1999年按甲級標(biāo)準(zhǔn)投資建設(shè)了一座新體育場，包括標(biāo)準(zhǔn)400m田徑場、足球場、看臺及輔助用房。其中400m田徑場獲中國田徑協(xié)會認(rèn)證，可舉辦全國性和一般國際性比賽 。
由于該體育場設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)較高，故對場地的給排水設(shè)計要求也高。
1 給水設(shè)計
1.1 設(shè)計要求
體育場地需要進(jìn)行清洗和養(yǎng)護(hù)。對塑膠跑道澆水可以清除塵土、臟物，在炎熱季節(jié)還起到降溫、保持跑道良好性能并防止老化的目的。對草坪的灑水灌溉可滿足草坪的需水要求。其噴灑系統(tǒng)應(yīng)做到：
① 噴灑及時，以滿足草坪正常生長的需要，盡量做到淺澆勤灌(一般每天噴灑2次)；
② 噴灑均勻，噴灑系統(tǒng)應(yīng)符合國家的有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)；
③ 盡量不妨礙運動，管道、閥門井、噴頭應(yīng)根據(jù)場地功能的劃分合理布置，運動激烈的場地(如足球場)應(yīng)少設(shè)置噴頭。
1.2 技術(shù)參數(shù)
體育場噴灑系統(tǒng)有關(guān)技術(shù)參數(shù)取值應(yīng)符合《噴灌工程技術(shù)規(guī)范》(GBJ 85—85)的要求：
① 噴灌均勻系數(shù)一般不應(yīng)低于75%，但因足球場的噴頭多數(shù)均布置在場地四周以避免影響運動，故可適當(dāng)降低，但不應(yīng)低于70%，否則會出現(xiàn)漏噴或弱噴；
② 霧化指標(biāo)是反映噴灑水滴對草坪和土壤打擊強(qiáng)度的指標(biāo)，其數(shù)學(xué)含義為噴頭的工作壓力與主噴嘴直徑的比值(P/D)。對于草坪該值應(yīng)為20～30kPa/mm；
③ 設(shè)計噴灌強(qiáng)度不應(yīng)大于土壤的噴灌強(qiáng)度以保證噴灑地面不產(chǎn)生積水徑流，體育場的土壤一般多為砂壤土或壤土，其允許噴灌強(qiáng)度分別為15、12mm/h。
1.3 設(shè)計
體育場地的噴灑有3種方式：人工澆灑、自動噴灑、半自動噴灑，本工程選用自動噴灑方式 。
自動噴灑系統(tǒng)主要由噴頭、給水管道、加壓供水設(shè)備和控制設(shè)備組成。噴頭布置如圖1所示。
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根據(jù)噴頭的布置情況，由噴頭的工作參數(shù)(壓力、流量)經(jīng)水力計算確定供水管道的管徑、水泵的揚程和流量。本系統(tǒng)采用的地埋式伸縮噴頭、電磁閥、自動噴灑控制器均為進(jìn)口產(chǎn)品。采用地埋式伸縮噴頭非常重要，此噴頭在噴灑作業(yè)時伸出地面而平時縮回地下，不會影響場 地上的體育運動。噴頭有兩種型號：-41型噴頭10個，其有效噴灑半徑為22m、工作壓力為0.50～0.55MPa、流量為5.58m3/h；LT-700型噴頭3個，其有效噴灑半徑為28m、工作壓力為0.50～0.55MPa、流量為5.58m3/h。電磁閥的型號為HBV-301E-3，時間程序控制器為6路SRC時間控制器。加壓設(shè)備采用變頻恒壓供水設(shè)備。
2 排水設(shè)計
因體育場的面積很大，周圍看臺的雨水也會流入場內(nèi)且雨后又要求場地能盡快使用，故國際田聯(lián)規(guī)定：“當(dāng)人造運動場地面完全被水淹沒時，排水20min后任何位置的地面積水均不得 超過運動場地面結(jié)構(gòu)的深度”。可見場地排水在運動場建設(shè)中非常重要。排水方式采用“排滲結(jié)合，以排為主”，滲水速度低于地面徑流速度。
整個體育場分成三個排水區(qū)域：第一區(qū)域是看臺及其周圍，主要采取地面徑流方式將地表水排入排水溝；第二區(qū)域是徑賽跑道本身和南北端的半圓田賽場地；第三區(qū)域是足球場及緩沖地帶。
2.1 地表徑流排水
看臺與場地交界的位置設(shè)置一圈排水溝，地面做0.5%的坡度。另外，在跑道內(nèi)側(cè)的道牙外邊設(shè)置一環(huán)形排水暗溝以排除跑道和足球場的地表水，要求足球場地地面平整、泛水坡度均勻。排水溝和排水暗溝均為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，溝寬為0.4m，溝內(nèi)縱坡坡度i=0.4%，每隔30m設(shè)一沉泥井以便于清理泥砂。
2.2 地下滲水系統(tǒng)
地下滲水系統(tǒng)既鋪設(shè)排水墊層又敷設(shè)盲溝。盲溝主要敷設(shè)在足球場下，雖然《足球競賽規(guī)則 》對場地雨水排除時間未作具體規(guī)定，但有時在暴雨中比賽仍需進(jìn)行，因此敷設(shè)盲溝以便及時排除雨水是非常必要的。
雨水的滲透過程：面層→場地下部排水墊層→盲溝→排水暗溝→排水管。體育場盲溝布置如圖2所示。
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盲溝滲水效果的優(yōu)劣與盲溝滲水層的構(gòu)造關(guān)系密切。本工程采用帶濾管盲溝，濾管為100mm的厚壁PVC穿孔濾管。滲水層按濾料粒徑級配大小分層鋪設(shè)，濾管外圍依次為卵石層(10～50mm)、細(xì)碎石層(2～10mm)、粗砂層(0.5～2mm)和植土層，各層厚度分別為300mm、100mm、100mm和300mm。
2.3 特殊位置排水
在體育場排水設(shè)計中，田賽場地往往被忽略，如跳高(遠(yuǎn))沙坑、起跳板下面、鉛球(鐵餅)場地、撐桿跳高場地等。沙坑可采用滲水井單獨排水，其他位置可通過排水管、泄水管排水。
3 結(jié)語
給排水設(shè)計是體育場設(shè)計中的重要部分，給排水效果的優(yōu)劣直接影響整個體育場的標(biāo)準(zhǔn)等級。
設(shè)計中有兩個問題尤其應(yīng)引起注意：①噴頭的布置既要滿足噴灑要求又不能妨礙體育運動；②盲溝滲水層必須按濾料粒徑級配大小分層鋪設(shè)。
參考文獻(xiàn)：
［1］張汝棟.體育設(shè)施建設(shè)指南［M］.北京：人民體育出版社，1994.
［2］北京市政設(shè)計院.簡明排水設(shè)計手冊［M］.北京：中國建筑工業(yè)出版社，1990.
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