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论建筑工程管线给排水优化设计认识实践谢慕萍

发表时间：2020/5/6 来源：《基层建设》2020年第2期作者：谢慕萍

[导读] 摘要：建筑工程给排水管线包括污水管线、雨水管线、给水管线等多种类型，在建筑工程给排水管线设计过程中，设计人员需要考虑管线设计、布置及其与其他系统间的关联。

        中煤第七十二工程有限公司安徽宿州 234000
        摘要：建筑工程给排水管线包括污水管线、雨水管线、给水管线等多种类型，在建筑工程给排水管线设计过程中，设计人员需要考虑管线设计、布置及其与其他系统间的关联。给排水管线需要与电力、电信、通信等管线进行共存，所以实际设计的合理性会对建筑工程整体质量产生影响。为提高管线综合管理成效，必须采取有效措施对建筑工程给排水管线进行设计优化。
        关键词：建筑工程；管线给排水；优化设计
        引言
        人口数量的增多伴随着用水量的提升，这也就要求建筑给排水工程需要更加完善才能满足人们的需求。给排水工程质量优劣甚至会影响一个地区经济发展，给排水工程工作量大，程序繁琐，很多地区在优化现有给排水系统时只会注重眼前状况，因此必须重视优化设计工作。
        1建筑给排水管线设计现状
        通过对给排水管线设计进行分析发现，现阶段建筑给排水管线设计不够优化，具体表现为：
        （1）污水管是建筑工程的表面工作，有的甚至暴露在地表，且水管周围存在大量污渍，严重降低污水管效果；
        （2）部分雨水管设计无法满足雨季流量需求，导致路面大量积水；
        （3）给排水管线片面、独立，无法平衡城市功能以满足防洪、排水的需求，也无法和周围工程和谐共处；
        （4）建筑给排水管线设计中，容易与其他工程管线出现一定的冲突，没有做到与这些因素相互容纳；
        （5）一些给排水管线由于长期得不到合理的更换和维修，直接导致水资源渗漏出去等。
        2建筑工程管线给排水优化设计策略
        2.1做好前期准备工作
        建筑工程给排水管线可以分为生产生活给水、消防给水、废水、污水等几种类型。其中生活给水还可分为高区和低区给水2类。由于不同种类的给水管功能不同，在开展设计工作之前，要对现场进行深入勘察，避免在工程建设区域内出现碰撞问题，通过前期的合理规划，确保最为合理的设计布置，保证各类管线按各自的设计位置进行敷设，减少或避免后续施工中出现混乱和返工的情况。在前期准备工作中要对工程建设区域的管网资料进行收集，获取详细、准确的资料，为建筑工程给排水管线设计提供良好基础，确立最为合理的管线设计方案。
        2.2遵循基本的管线设计要求
        建筑工程给排水管线设计人员要在图纸上标注清楚管道基础、标高、管径，以及现场预留、预埋的位置。在进行竖向设计时，要考虑管线是否会受到外部载荷影响，冬季施工时要避免管道出现冻结崩裂问题，对于管道覆土层要结合管线材质进行设计选择，避免压坏管线导致损毁。管线设计实践过程中，影响较小的管道可以降低净距离，若材质较好的管线，可以适当增加管线水平间距。给水管线设计要满足建筑工程后续运营需求，结合现场实际施工水平进行合理设计，深入了解设计过程中所选择的管线、接头、阀门的性能，在设计过程中遵循支管避让主管道、压力管避让重力管、管径小的避让管径大的基本设计原则。
        2.3优化各个管网系统
        建筑工程给水管网规划过程中，要合理优化水资源配置，预测好相应的需水量，综合考虑市政用水、生活用水、工农业用水、生态流量等，同时，注意对地下水进行开发控制，置换水源，改良水质，以防重复建设，保证供水的集约化发展。建筑工程给排水管网设计期间，要合理确定管线组合配比、管径等参数，保证建筑工程给排水管网整体流量要求。

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结合日常设计经验用优化算法计算出合理的建筑工程给排水管径，根据建筑工程实际要求，进行供水区域的分布、组合，采取多种措施降低给排水系统成本，并使用不同的压力进行范围供水，最终实现整个建筑工程给排水管网系统的优化。
        2.4了解地域区别带来的设计差异
        建筑工程给排水管线设计过程中，不仅要考虑国家和行业标准规范，还要结合建筑工程给排水管线实际使用区域的情况，选择最为合理的设计方法。如南北方气候因素、使用习惯差异较大等。在设计过程中需要考虑气候因素，国家标准要求规定生活污水管道在北方埋设深度不高于冰冻线0.15m，覆土深度要大于0.3m，但在北方存在冻土深度超过2m的情况下，必须将排水管标高定在覆土2m以上的区域。另外，部分给排水管道会采用地下敷设的方式进行处理，现场要重点关注安装前的工艺设计。地下管道安装时要先进行线路挖掘，设计过程中要考虑线路走向、经过区域，提供充足的挖掘空间，确保管道顺利敷设。还要结合现场实际情况选择人工或机械方式进行开挖，挖掘过程中要根据设计图纸进行施工，确保挖掘工作满足设计要求，避免敷设过程中出现管线坍塌等安全问题。对于已经敷设的管道，要设置相应的防腐层、密封层。
        2.5考虑引起管线沉降的因素
        建筑工程给排水管线敷设过程中可能会出现沉降问题，为确保给排水管线的使用安全，要严格依照设计标准、要求开展工作，同时，要关注现场可能造成建筑工程给排水管线出现沉降的因素。经过前期的现场勘察，选择合理的设计方式处理给排水管线，以便减少现场存在的沉降差异，同时，注意管路后续使用，确保提供良好的检修保养条件。
        2.6科学应用BIM技术
        2.6.1创建三维虚拟模型
        在排水管线设计中科学合理高效的运用BIM技术，加快创建虚拟三维模型，并使其完整性与规范性最大化。在这一工作中，想要使得BIM技术得到充分的利用，就必须严格按照其使用标准去展开工作，详细了解排水管线运作整体状况，使用BIM技术来提高排水体系的运作效益。目前来看我国市政排水系统的运作状况，其运作效率是有待提高的。所以在应用BIM技术时，一定要充分利用其种种特性与优势，去对管道线路设计方案进行改进与完善，创建虚拟模型，保证达到市政排水管线的设计标准以及运作需要。
        2.6.2计算工程量
        BIM技术的运用，给市政给排水管道线路的计算工作提供了强大的技术支撑，在另一方面也提高了工程量计算的准确性。在排水管线的设计工作中，想要得到具体准确地数据信息就要详细了解各个项目报表，通过具体的数据信息来分析管道线路的特点，这样才可以更加科学合理的做出排水管道线路设计方案。BIM技术的运用一方面可以确保工程量计算工作的准确性，另一方面还可以减小计算工作人员的工作力度，从而提高其工作效益。管道线路的数据信息的高准确度有利于后期虚拟三维模型的创建工作，而优化设计排水管道线路，才可以综合了解其实际运作状况，进而更好的防止管道线路运作的不良情况。而就目前情况看来，各个管道线路数量极多并且分布状况很繁杂，这就要求相关技术人员科学合理的利用BIM技术去做管道线路的前期设计工作，并且根据各种相关数据信息去不断调整和优化，进而有力的保证市政给排水管道线路的稳定工作以及高效运行。还可以合理避免管道线路的渗透情况，提高管道线路的设计水平和建设质量，促进整个项目工程的顺利完工。
        结语
        建筑工程给排水管线的良好设计，能够有效提升建筑工程整体经济和社会效益。工程设计人员需要遵循安全合理、美观经济的基本原则，积极引进新理念、新技术、新材料，以积极的态度在建筑工程给排水管线设计过程中进行优化，通过相应实践进行检验，获取更为优异的建筑工程给排水管线设计方案，以满足新形势下不同建筑体系对于给排水管线的要求。
        参考文献
        [1]陈海琪.BIM技术在建筑给排水设计中的应用———以港珠澳大桥东人工岛主体建筑为例[J].中国港湾建设,2018,38(8):44-48.
        [2]袁荣爵.建筑给排水管线安装施工中综合布局的思考[J].建材与装饰,2018(20):6-7.
        [3]马钰.关于市政给排水管线优化设计的分析[J].建材与装饰,2018(1):84-85.