市政给排水管道布置设计与技术探讨

(整期优先)网络出版时间:2023-08-07
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市政给排水管道布置设计与技术探讨

高洁

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摘要随着城市化进程的发展,市政给水和排水基础设施的建设受到关注。由于受到老旧市政供排水设施运行不稳定、设施陈旧等因素的影响,现有的市政供水和排水系统设计体系和技术思路难以满足城市化发展进程的实际需求。本文主要分析市政给排水管道布置设计与技术

关键词市政给排水;管道布置

引言

在污水设施建设、污水管材的应用、污水系统的设计等工程领域,如果缺乏科学与系统化规划方案,可能导致城市下水系统运行效果差、效率低,并对城市废水处理和防洪产生负面影响。所以,为提高给排水管道的设计与技术安全性、创新性,实现市政给排水系统高效稳定运行,应在传统城市供排水工程设计理论基础上,依据具体工程的实际性质与需求,进行有针对性的工程设计,进而提高市政给排水工程的设计质量。

1、市政给排水管道工程中结构设计原则

首先,在市政给排水管道工程中,开展结构设计工作,应遵循以下原则:在城市地区,一般人口较为密集,且有着较强的流动性。尤其是在交通线路附近,经常有车辆经过,因此很容易导致给排水管道受压,引起管道破损。基于此,在实际进行管道结构设计时,必须要做好交通路线的规避,从而避免造成管道受损,对人们的日常出行以及正常生活造成影响。其次,在市政给排水管道工程中,针对给排水管道结构设计工作,还应立足长远目光,考虑到后续管道结构施工的需求。在这一过程中,需要结合实际情况,科学制定施工节点,保障管道结构设计图符合现场施工情况,从而更好地提升管道结构设计的科学合理性,确保后续管道施工稳定顺利推进。最后,在实际进行管道结构设计时,还应注意做好与其他市政线路管道的规避,比如电气线路、燃气管道、供热管道等。从而保证市政给排水管道在发挥作用价值的同时,还能够避免对其他线路管道造成影响。

2、市政给排水管道工程设计存在问题

2.1管道选型设计不合理

受材料成本、实际条件等多种因素的影响,管材材质选择不科学、管件规格参数的选择不正确,势必影响给排水管道的设计、施工质量,导致给排水管道投入使用后,频繁出现管道渗漏、破损等现象,不仅影响了市政给排水系统的运行稳定性,还会增大市政给排水管道的维修工作量和维护成本。

2.2附属构筑物结构设计不规范

为保证市政给排水系统的功能,市政给排水管道施工还会建设相应的附属构筑物,因此,这些附属构筑物的设计也是市政给排水管道工程设计的重要内容,需要通过科学合理的设计方式,保证构筑物的结构质量及功能满足市政给排水系统的运行需求。但从实际情况来看,部分市政给排水管道工程在进行附属构筑物设计时,仍存在许多不足,如结构尺寸设计不合理,对配筋率、受力钢筋保护层厚度缺乏把控,忽视变形缝、伸缩缝的设计等。

3、市政道路给排水管道设计

3.1市政道路排水管道的设计

排水管道设计是城市道路设计的核心要素,通常包括污水管道、雨水管道的布置。道路上的市政污水管道主要用于转运上游的污水及收集道路两侧的污水,其功能直接影响到城市的污水处理效率。首先,道路上的排水管道主要用于处理上游雨水和收集该段道路上的雨水,达到尽快清除道路上的雨水,以避免影响交通安全和路面稳定性的目的。因此,市政道路上的污水管道设计应基于服务规模、人口、使用排水量设计标准、变化因素,并研究上游和下游污水状态的规划和信息,进行设计。其次,设计者必须在项目文件中详细说明排水系统方案、位置原则、主要处理类型、竖井方向、渠道尺寸、最小流速铺设深度、长度、坡度、渠道材料、接口、施工方法等。有特殊构筑物时,必须要补充设计:如管桥、配水井、减压井、消能井、虹吸管、特殊控制井等。市政排水管道的设计应基于排水系统配置的区域规划原则,并结合该区域雨水强度参数合理划分排水区域,项目文件应包含主管道(渠道)、管道类型、基础设施等参数的说明。再次,不同地区可能存在不一致的管道设计标准,在进行排水管道设计时,应考虑河道的水文信息,如水位、洪水位和底部高度,以及确保雨水的顺利排放。如果涉及流域、危险物质泄漏的紧急清理、雨水管理和城市设计,设计师应根据相关设计规范和准则制定具体设计方案。同时,在设计市政工程道路时,必须考虑当地的雨水类型和降水量强度,根据降水的区域面积,道路的纵坡和横断面,通过合理计算选择管道的敷设数量。

3.2科学选择材料

管道材料会对最终市政给排水管道工程质量产生严重影响,在市政给排水管道工程设计阶段,设计人员需要充分考虑材料因素,科学合理地选择施工材料。使用的材料需要具备合格证书以及出厂证明等证书,同时对管道材料生产商的资质进行调查,判断材料是否符合市政给排水管道工程设计标准。由于市政给排水管道工程设计中涉及到材料种类以及数量较多,所以要想对每个材料都进行质量检测的难度较大。该种情况下可以采用抽样检测的方式,对材料质量进行评估和判断。并且从材料采购、运输以及施工等各项环节入手,对材料实施抽样检测,降低市政给排水管道工程设计中使用不达标材料的概率。在此过程中要注意,即便材料检测的最终结果只有一项不合格,也代表这一材料不能应用在实际施工中,需要重新采购,并将这批材料退回到供应商中,严禁使用不合格的材料进行工程建设。

3.3管道结构设计

在市政给排水工程中,开展管道结构设计工作,应注意以下三点:(1)科学合理的选择钢筋混凝土管接口。如果混凝土管用于排水,管口有多种类型可供设计选择。常见的有平口管、企口管和承插管。管口形状不同,接口方式也有所差异。一般情况下,管道接口方式分为三种,一是柔性接口方式,二是刚性接口方式,三是半柔性接口方式。其中柔性接口方式包括橡胶圈接口、沥青油膏、石棉沥青卷材接口等。而常见的刚性接口方式包括水泥砂浆、钢丝网水泥砂浆抹带接口。半柔性接口方式则以石棉水泥接口。针对上述的管道接口及接口形式,需要结合实际施工需求,科学合理选择。例如当市政给排水工程对管道接口要求强度较高,且要求管道具有良好的闭水性,那么应优先选择柔性或半柔性接口。(2)做好管线高程控制。在实际进行管线高程控制的过程中,应考虑诸多要求。比如为了保障管线所在的服务区域污水能够顺利的排入管道中,要求管线必须要深埋。但随着埋深增大,挖槽深度也会增加,将会影响施工效率,增大施工难度,还会提高管网造价。因此必须要做好权衡,既能够保障管道运行要求,又能够合理降低成本。此外,市政管线错综复杂,为了能够错开不同的管线,同样需要加强各管线高程的合理控制。按照从上至下的管线顺序,管道依次为电力管、电讯管、煤气管、给水管、热力管、雨水管、污水管。

结束语

综上所述,市政给排水管道工程作为我国城市市政建设中的重要组成部分,需要对其进行全面有效的设计,通过提高设计水平的方式,保证市政给排水管道工程建设质量,为人们提供更加安全稳定的供水排水条件,这也是市政给排水管道工程设计优化的主要目标。在此过程中,从市政给排水管道工程设计的各项环节入手,对其进行优化设计,降低由于设计导致的工程建设问题,促进我国市政给排水管道工程设计的良好发展。

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