广西壮族自治区城乡规划设计院
摘要:市政给排水管道在布置设计中,应当掌握正确的设计原则和设计方法,保证给排水管道的设计能够满足市政给排水要求,提高市政给排水质量。从目前市政给排水管道的布置设计来看,应当分为给水管道的布置设计和排水管道的布置设计,根据给水系统和排水系统的运行特点和运行需要,采取有效的设计方法,提高市政给排水管道的设计质量,满足市政给排水系统的运行要求。因此,我们应当结合市政给排水系统的运行实际,重点探讨给排水管道布置设计的方法和技术特点。
关键词:市政给排水管道;布置设计;技术方法
引言
在市政给排水管道系统布置和设计过程中,应当按照给水系统和排水系统进行分开设计。结合市政给水系统和市政排水系统的自身特点,在市政给排水管道设计中应当按照管道特点、管道形式和管网的具体类型进行设计,使整个给水系统和排水系统满足科学性、法律法规、安全性和合理性的要求,在实际运行中满足使用要求,提高给排水系统的设计质量。因此,应当根据市政给水排水系统的实际情况,科学合理的对给水管道布置设计、排水管道布置进行设计,从而提高给水和排水系统的运行质量,提高系统运行效果。
一、市政给水管道布置设计和技术方法
(一)市政给水管网的分类
在市政给水管网中,将城市自来水厂净化处理达标后的洁净水经过管道输送给用户,给水管网的布置会直接影响到用水的合理性、可靠性。通过市政给水管网的合理设计,可以保证管网的运行效果和经济型,其中最重要的要对输水管网和配水管网进行合理设计。
1、输水管网。输水管网主要是城市自来水的输送系统,一般是从水源地到水厂或当水厂距供水区较远时从水厂到配水管网的管网。输水管网需在密集性和输水效率方面满足要求,应当按照水厂的输水要求,做好输水管网的布置设计,保证城市每一个输水节点都能够覆盖输水管网,同时提高输水管网布置的合理性、可靠性,使整个城市输水管网能够达到输水要求。在输水管网布置中适当增加管网的密集程度,按照管网的特点和管网的类型以及管网的输水需要选择输水管网布置,并根据市政道路的高程设置输水管网的压力[1]。同时在输水管网设计中应避免直接连接用户用水管网。
2、配水管网。在市政给水系统中配水管网是重要的组成部分,配水管网主要是将输水管网中的水分配给城市各用水单位,一般布置在城市各街坊。配水管网中的干管主要负责配送水至各用水区域,根据用水量及经济流速确定管径(见表1),其管径通常在DN800~DN2000,支管(含分配管、接户管等)则将干管中的水配送至用水地块,根据用水量及经济流速确定管径(见表1),其管径通常在DN200~DN300。
配水管网与输水管网相结合,能够提高市政给水系统的输水效果,使整个市政给水系统能够在运行中满足供水需要,能够提高供水的快速性和有效性,解决供水过程中存在的供水速度和供水效率问题。配水管网与输水管网相结合,能够提高市政给水系统的运行效果,使市政给水系统在运行过程中能够达到运行要求。
表1给水管道的水流速度
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(二)市政给水管道规划
根据城市总体规划,考虑到市政建设速度以及市政给水管网的容量问题,市政给水管网应当对给水管道进行合理规划,应当按照市政建设速度、市政建筑物的数量以及增幅做好给水管道的规划,保证给水管道能够满足市政建筑的发展需要,在市政建筑增多的前提下,实现管道容量的增加[2]。为保证市政给水管道的规划与市政建设进度相适应,与市政的发展规划相适应,给水管道规划应根据城市的地形地貌、水文地质情况、区域人口的现状和发展趋势、现状构筑物等合理设计,进行多种方案的计算对比分析,结合现有资源、城市建设需要等要求进行给水系统管网平差,合理分配节点流量、沿线流量、集中流量,从而选择最优规划设计方案,以达到降低投资、节约能源和保证安全供水的目的。
(三)市政给水管网的布置设计和技术方法
市政给水管网的布置形式一般分为2类:枝状网和环状网。枝状网的管网呈支线状,系统单向供水,管网形式简单,节约管材,节省投资,但供水安全可靠性较差。环状网的管网采用不同走向的管道,相互连接形成封闭环形,保证各管道均有两条不同方向的水源供水,供水安全可靠性较好,但初期投资较大。
在市政给水管网具体设计中,应根据城市总体规划及市政给水管道规划,近远期结合考虑整体建设问题,近期为了减少初期的建设投资,新建给水管网可做成枝状网,待远期区域发展后成环状网。整个给水工程投资中,管网费用约占50~80%,因此必须进行各种方案的计算和比较,以达到经济合理地满足近期和远期用水的目的。无论是枝状管网还是环状管网,供水干管均布置于用水量大,供水保证率要求高的建筑物附近,沿道路布置在绿地或人行道下面,与建筑物平行建设,以便于施工,管理和维护。
二、市政排水管道布置设计和技术方法
(一)市政排水管道的布置形式
市政排水管道布置设计时,需结合城市总图规划,竖向规划、地形地貌、城市天然水体位置、城市污水处理厂位置进行设计,常见的布置形式有以下三种:
1、平行式排水管道。平行式排水管道主要是指与现有的河流以及其他管道平行的排水管道布置方式,其排水干管与等高线、河流平行布置,排水干管与等高线、河流成一定的倾角布置。在市政排水设计中,通常用于分流制的污水管道。平行式排水管道够避免对河流、现状排水管道及其他管道的影响,在排水过程中能够将污水直接排到指定的污水处理厂,在排水效果方面能满足需要[3]。
2、正交式排水管道。正交式排水管道主要是利用地势条件,将排水干管向特定水体倾斜,排水干管则可以用最短的距离沿水体的垂直方向布置,就近排入水体。在市政排水设计中,通常用于雨水或经过处理达标的污水排放,在排放过程中不会对河流和溪流造成污染。这种形式主要优点是排水干管距离短、管径小、初期投资少。在正交式排水管道应用过程中,应当按照其特点和应用做好正交式排水管道的设计,保证正交式排水管道能够符合使用要求。
3、截流式排水管道。截流式排水管道是正交式排水管道的一种演变,在河流沿岸敷设排水干管,将污水截流之后直接流向污水处理厂,避免污水直接排放到河流、溪流等天然水体中,对生态环境造成污染。通过截流的方式能够改变污水的排放流向,对提高污水治理效果和做好城市排污治理具有重要作用[4]。截流式排水管道一般会用于分流制和区域排水系统中,主要布置于污水处理厂的前端,保证城市排放的污水能够经过截流式排水管道流入污水处理厂,提高污水的治理效果,保证污水第一时间排放到污水处理厂中,避免造成环境污染。
(二)市政排水管道布置的技术方法
1、合理选择排水形式和管道布置方式。根据城市的地形地貌、水文地质情况及发展规划,合理的选择合流制或分流制的排水系统形式。本着安全,经济,有效的原则,既要排水通畅又要节能,同时还应考虑尽量减少管道工程量及投资、结合现状地形、现状排水管道,合理选择排水管道布置形式。
2、合理确定排水管径。为保证市政排水管道的设计与市政建设进度相适应,与市政的发展规划相适应,排水管道的排水管径、排水量应根据特定的公式计算后合理确定。污水设计流量可采用单位人口综合用水量指标法、不同性质用地用水量指标法、单位建设用地综合用水量指标法等确定。雨水设计流量可结合城市降雨强度、降雨历时、重现期、径流系数及汇水面积等数据确定。排水管径应结合城市总体规划、排水专项规划等,近远期结合考虑排水管径,在经济合理的前提下,既能满足近期排水需要,也为远期发展留有余地。
三、结论
通过对市政给排水管线布置设计方法的了解,在具体布置中,应当根据市政给水和排水系统的实际需要和运行特点,做好管线的布置设计,使给水系统和排水系统的管道布置能够满足给水和排水要求,保证管道布置的合理性、科学性、经济性,合理设计市政给排水管道,以保障城市给排水管道系统的运行,实行水资源的循环利用,更好的促进城市发展。
参考文献
[1]高健.市政给排水管道布置设计及技术方法分析[J].建材与装饰,2018 (31):118.
[2]吴严伟.市政给排水管道布置设计及技术方法分析[J].中国新技术新产品,2018(08):98-99.
[3]汤金辉.浅谈市政给排水管道布置设计及技术措施[J].江西建材,2018 (01):42-43.
[4]金东.浅谈市政给排水管道布置设计及技术措施[J].河南建材,2017 (03):186-188.