浅谈市政给排水管道布置设计与技术张秋霖

发表时间:2020/5/28   来源:《工程管理前沿》2020年第7期   作者:张秋霖
[导读] 市政给排水管道布置设计与技术应用是给排水管道施工的主要依据,只有保证管道布置设计的合理性才能形成有效的给排水系统。
        摘要:市政给排水管道布置设计与技术应用是给排水管道施工的主要依据,只有保证管道布置设计的合理性才能形成有效的给排水系统。文章结合实际对给排水管道布置设计与技术措施展开探讨。
        关键词:给排水;管道布置;管道设计;管道技术
        引言
        市政给排水系统对城市居民的生活具有重要的作用,其不但为城市居民提供了生活用水,也将居民生活中出现的污水、雨水进行合理的排放。市政给排水系统的布置设局需要结合城市的实际发展等多方因素,同时重视给排水管道建设的最终质量,并辅助城市内其他功能充分发挥其作用,大幅度提高城市居民的生活质量。除此之外,相关设计人员也需要具备丰富的知识理论,时刻用严谨的态度对待工作,从而设计出合理的给排水管道布置。
        1市政给排水管道布置设计的重要意义
        随着城市发展及其功能扩展,各种市政给排水管线日益复杂,由此造成城市给排水管道重复开挖现象较为普遍,这不但增加工程费用,还影响日常交通秩序和安全。市政工程设计时应科学规划,严格遵循设计文件施工,以适应城市建设与发展。市政给排水管道是市政工程重要组成,关乎城市日常运转的同时,还影响其他市政设施。设计人员应以满足项目工程质量与工期基础上,兼顾给排水管道与周边其它市政设施之间的关系。此外,项目的实施还应考虑市政给排水管道工程在施工工程中减少对于周边区域交通和环境产生的不良影响。然而,项目实际实施过程中,市政给排水管道工程一般较为复杂,且作业面占地较大,再加上项目往往与沿线道路、绿化等城市基础设施错综交叉,还有可能缺失沿线其他市政设施基础资料,项目设计成果是否准确以及现场的施工质量均存在较大问题。因此,布置设计市政给排水管道过程中,设计人员需在项目初期就分析该管道工程的重要性与建设难点,通过前期周密的调查踏勘,对项目进行科学分析,确定最优的管道布置方式及施工方案。
        2市政给排水管道布置设计原则
        通过加强市政基础设施建设,能够为城市居民提供稳定的生活环境,提高其生活质量。管道工程作为市政基础设施工程中的重要组成,对居民的日常生活影响较大,为了保证市政管道工程的稳定运行,管道布置设计需秉持一定原则:第一,给水管道的布置设计原则。减少不必要的给水管道线路的设置,尽量选取比较短的定线布置方法。设计人员需要保证干管道延长线的方向和管道网线的水流方向处于一致的状态。对干管定线的布置需要结合当前规划、地区街道、地下设备及管线等,避开或者远离比较重要的桥梁及隧道等城市建设,对于铺设在街道两边的干管可以配置水资源,从而减少干管的布置长度。同时,需要注意铺设干管时需要预留充足的距离。第二,排水管道的布置设计原则。城市排水管道布置设计需要考虑城市道路的标高,让污水尽量能够在重力的作用下自然下流,同时排水管道布置后需要预留部分升级改造的空间。随着恶劣天气出现次数的增多,设计排水管道布置时需要合理地结合暴雨设计,并提升管网的雨水过流功能,同时也需要对雨水的自重以及管道铺设面积增大对城市道路产生的影响进行分析。
        3市政给排水管道布置设计与技术措施
        3.1管线布置设计
        首先平面设计,管线平面布置兼顾各专业管道的技术要求,合理确定管道平面间距,并为将来市政配套设施的进一步完善和发展预留通道空间。平面布置必须协调好本路与相交规划路和现状路口各专业管线间的连接,不合理的或确须改造的应纳入统一的规划安排下,保证各管线从设计到施工都能有条不紊地进行。设计根据道路坡向及两侧的规划情况预留横穿管道,部分地块已有相应管线设计的根据其需要预留接口。其次,管线竖向设计。各管线间交叉时分层布置,一般地,具体顺序为:最底层为污水管道,次底层为雨水管涵(或二者相反),其上为电信管道,给水管道、燃气管道、最上层为雨水口连接管、电力套管、有线电视电缆及路灯电缆。

管线竖向设计中有些管线的垂直净距根据各专业管线单位要求确定,不满足规范要求的部分,各专业管线应作必要的加固处理以保证安全。
        3.2市政给水管道的布置设计
        设计人员需要结合城市的给水量进行分析,全面了解城市的给水量才能够设计出合理的管道直径。城市给水量包括综合性的生活用水、工业用水、绿化用水、管网漏水量、未预见水量及消防用水,而综合性的生活用水更是其重要组成部分。给水管网其实就是原水经过相关净化处理后,经过管道运输到各用水用户,为用户提供用水的网状系统,给水管网是占据了给水系统的重要地位,优化给水网的布置能够提高整个给水系统的安全性及合理性。给水系统是由输水管网及配水管网组成的,配水管网具有多个管线,不同管径的管线具有不同的作用。配水管网需要根据当地实际的消防流量制定合适的管径,通常大城市内的管道直径为15~20cm,中、小型城市的管道直径则在10~15cm。除此之外,在城市内布置给水管网过程中,需要依据城市的未来规划以及建设,保证城市内的用水用户都能获取足够的水量同时保证城市水压始终处于稳定的状态。
        3.3排水管道布置设计
        排水管道的布置设计最终目的是为了满足城市的排水需求,使得各个区域的雨水及各类污水可通过干道及支道有效排出,保障工业企业的正常运行和居民的正常生活。市政排水系统总体布置常见的基本形式有平行式、正交式、截流式、分区式、分散式及环绕式等六种。具体到排水管网的布置和设计中,需结合不同布置形式的特点综合运用,针对不同区域的地形特点及排水需求适当选择布置形式,最大限度地提升排水效率。比如在有一定坡度的区域,可采用平行式布置,可较好利用地形优势,确保排水更为顺畅高效;而对于排水需求较高,尤其是雨水较多的城市区域且地市向水体有一定程度倾斜的地区,为了提高排水效果,可运用正交式进行布置,此布置形式干管管径小且长度短,更为经济,可保证雨水的迅速排放。但是正交式布置仅能在雨水排放中发挥重要作用,因未经处理的污水不允许直接排放水体。当前城市排水管网的布置主要采用暗设方式,依托城市道路走向进行布置,因此需详细分析城市现状及规划道路情况,促使两者形成较为理想的协调关系。在排水管道的布置设计中,还应考虑到各个区域不同排水需求及降雨量状况,以此为依据选择适宜的排水管道类型和管径,恰当合理的布置管网。
        3.4截流式设计
        在正交式的基础上,沿低边敷设主干管,将截留的各个干管的污水输送到污水厂的布置方式称为截流式。截流式是一种较为可靠的市政排水管网敷设方式,它优化了正交式布置方式,是正交式发展的结果。在分流制中,截流式将管道中的污水以及初期雨水送至污水厂处理后再进行防护林灌溉或荒滩绿化。在区域排水系统中,区域主干管截流各城镇的污水送至污水厂进行处理。经过污水厂的处理,对环境保护而言,作用重大。但是截流式合流制排水系统也有劣势,雨天可能会有一部分的污水流入并污染水体。
        结语
        综上所述,市政给排水管道需要分布在城市中的各个角落,便于其能发挥基础的给水、排水功能。市政给排水管道施工的特殊性,无形中为管道施工建设增加了一定的难度。设计人员在设计初始阶段需要展开详细的调查及计算、分析,并选择出最佳布置方案,减少管道的复杂性等多种问题,保证城市给排水管道功能的完善。
        参考文献
        [1]罗永亮.试析市政给排水管道的设计与施工技术[J].黑龙江科技信息,2009(32):299.
        [2]梁廷强.市政给排水工程规划设计存在的问题及其对策[J].广东科技,2009(24):60-61.
        [3]沈姣姣.市政给排水管线施工工艺分析[J].赤峰学院学报:自然科学版,2014(18):105-106.
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