市政给排水管道布置设计及技术方法探讨

市政给排水管道布置设计及技术方法探讨

胡月婷

苏州市给排水设计院有限责任公司

摘要：在城市基础设施建设中，市政给水和排水管道的合理布置至关重要，其可以直接影响到城市地下水系统的正常运行以及城市防洪能力和废水处理能力等。因为随着城市人口的不断增多，其对于水资源的需求也在不断增长，并且在日常生产和生活中还会产生大量的污水和废水，若是市政给排水管道布置不合理，势必会导致城市水资源的连续供应以及生活污水和生产废水的有效排放等受到很大阻碍，进而给人们的生活质量以及城市环境质量等造成严重的影响。基于此，要加强对市政给排水管道的合理布置与施工，进而使其在保质保量的基础上，更好地满足城市给排水需求。本文也会针对市政给排水管道的布置设计要点展开着重分析，并提出相应的施工技术措施，以便有关人士参考。

关键词：市政给排水管道；布置设计要点；施工技术措施；研究探讨

在城市化进程中，市政给排水系统是不可缺少的重要基础设施项目，其可以有效解决城市水资源供给问题以及污水和废水排放问题等。因此，要想切实地满足城市工业、企业以及人们日常生活等用水需求，提高城市防洪排涝能力，关键任务就是要在市政管道工程施工建设过程中，按照相关规定做好给排水管道布置设计及施工工作，这样才能确保管道作用得到最大化发挥。

1.市政给水管道布置设计要点分析

1.1 明确市政给水管道类型

从管道功能来看，市政给水管网一般可分为输水管网和配水管网两种管道系统形式。其中，前者给水管网的应用功能主要体现在对城市水资源的有效输送上，使其从自然储存地点顺利流向水厂，进而满足城市整体供水需求。但在输水管网日常运行过程中，其输送效率却常常会受到地形以及管线设计等因素所影响。而后者给水管网主要是将清洁水资源输送到各个单位和居民家庭，满足日常的生活生产，同时根据不同用水需求，将水资源分流至不同的管网系统，进而实现对水厂水资源的分流处理。通常，根据不同的用户用水需求，配水管网的管径也有所不同，大致可以分为这三种类型，分别是接户管、分配管以及干管，且这些配水管网的应用功能各有千秋。其中，接户管是指接入到社区居民家里的用水管道，其可以将水厂水资源有效输送到所需的居民家里，满足人们的日常用水需求；而分配管则大部分铺设在公路地表下方，其可以实现对水厂水资源的合理分配及输送。具体而言，即将水厂水资源向各单位及居民生活区的总管道输送，进而提高水资源利用率；相对而言，干管主要实现对水厂水资源的分流管理，进而使其流向城市不同用水区域。在具体设计时，按照相关规定，干管管径一般需要控制在100 -200cm范围之内[1]。

1.2 充分掌握市政给水管道规划设计要求

为了确保市政给水管道布置设计的合理性与规范性，在具体规划设计过程中，必须依据城市基础设施建设要求，此外，还需要考虑到城市平面规划图，实施综合、统筹的设计。在设计过程中，针对容易出现的水资源污染问题予以充分考虑，并采取对应的措施来及时预防和控制，以充分保证水资源供给的安全性及可靠性。另外，针对市政给水管道的布置设计，需重视断水问题的有效处理和解决，尽可能采取相应的控制措施缩小断水范围，使其在保证水资源正常供给的基础上，最大化减少管网建设成本，切实满足城市供水需求。

1.3 合理选择市政给水管道布设方式

目前，市政给水管网的布设方式主要包括以下两种形式，即树枝状管网设计方式和环状管网设计方式。其中，前者管网设计方式是指按照树枝的自然形态对管线支管以及干管进行合理设计。通常，在树状管网设计中，干管往往会连接到许多管径不同的支管，以确保水资源能够有效地分配和供给到各个终端用户。从构造设计流程来看，树枝状管网布设方式的操作步骤较为简单，无需在施工设计过程中投入大量的资源和成本。另外，这类布设形式的市政给水管道还具有较强的环境适应性，可以在不同地形与地貌环境下来铺设。但这类管网布设方式的运用却无法保障给水管网的运行安全，并且一旦管网局部出现损坏故障，就会导致下游水资源全部断水。同时在多个支管作用下，还会延长管道内部水资源的停留时间，进而增加水质恶化几率，对供水质量产生较大的负面影响。相对而言，后者管网布设方式是指按照回旋结构的布设方式合理设计市政给水管网，进而使其在供水干管连接作用下形成一个封闭式的水循环系统，这样既可以确保各条支管都能同时从两个方向获得供给水资源。同时还能确保管道水头的安全，

避免来水流的冲击而造成的水体传输的动力高消耗，同时也能降低管道的制作成本。另外，环状管网布设方式还能很好地规避水资源流失现象的发生，其通过小管径管材的有效利用，可以在一定程度上缓解管道内部水锤压力所造成的影响，从而在保证管道运行安全的基础上，帮助水厂减少供水支出。但是该管网布设方式由于所用管线长度十分明显，所以其整体建设成本就要高于树枝状管网布设方式。此外，在规划设计过程中，环状管网布设方式还会受到部分地区地形地貌所影响，无法充分发挥出管道功能，所以为了避免这种情况的发生，就要根据实际情况，尽可能采取环状管网布设与树枝状布设相结合的方式对市政给水管道展开科学合理的设计，以提高管道性能，满足城市供水需求

[2]。

2.市政排水管道布置设计要点分析

2.1 平行式排水管道设计要点

对于这类市政排水管道的布置设计，供水干管与河道等高线之间应保持相互平行的关系，可最大化利用地形落差，保证管线内部水流压力达到均衡，以免排水管道在运行使用过程中因局部落差明显而出现水压过大或过小的情况，进而导致管道产生一定的渗漏风险和淤堵风险。但由于这类排水管道在布置设计过程中对于地形地貌的要求较高，所以其整体应用范围要小于其他形式的市政排水管道。

2.2 正交式排水管道设计要点

采用正交布设方式对市政排水管道予以规划设计时，不仅可以节约大量的建设成本，缩短管网设计周期，提高其整体施工效率，而且还能增强管网的排水速度。但由于这种管网布设方式会增加管网系统直接向河流排放污水的风险，进而对周围水域造成严重的影响和破坏，所以在对其予以运用时，必须根据实际情况作出合理选择，一般可将其应用在雨水排放等无害废水管道设计工作中。

2.3 截流式排水管道设计要点

该类市政排水管道布设方式是指在正交式设计的基础上通过适当增加干管数量来实现对城市污水和废水的有效排放。目前，在市政给排水管网工程中，截留式排水管道设计方式的应用范围要高于平行式与正交式布设方式，其一般应用在区域排水和分流式污水排水系统设计中，可以有效控制和管理城市污水废水的排放，减少污染物对水环境和自然环境的影响，保护水资源和生态环境。但是在具体设计时，该排水管道设计方式却需要投入一定的管线铺设费用和污水处理设施等，所以其整体投资成本和运营管理成本也是十分明显[3]。

3.提高市政给排水管道施工质量的技术措施分析

3.1施工准备阶段的技术措施

首先，在市政给排水管道施工布置工作开展之前，相关施工单位应对管网设计图纸进行全面了解，以便对关键施工节点予以充分明确，并根据现场勘察结果，制定出更为科学合理的施工设计方案；其次，要在市政给排水管道施工开展之前，相关施工单位要根据管网工程的实际情况，加强与设计单位、建设单位以及监理单位的沟通和交流，以便共同针对管网施工设计图纸予以全面审核与分析，以便及时挖掘和处理其中存在的不合理现象，同时还要针对工程施工中容易出现的施工问题，制定相应的应急预案和控制措施，这样才能为后续管网工程的顺利开展提供可靠的指导依据，从而最大化保障市政给排水管道工程的施工效率和施工质量。

3.2施工阶段的技术措施

首先，要立足于管网工程的实际情况，选择适宜的沟槽开挖方法。目前，大部分市政给排水管道的铺设沟槽都会采取直槽与梯形槽相结合的方式展开沟槽截面设计，进而使其形成混合槽的形式。但由于这类沟槽设计方式会导致现场施工量不断加大，所以为了确保沟槽开挖的施工进度和施工质量，就要在现场施工时，对整个混合槽的开挖全过程加大监管力度，力争做到及时发现、及时处理，这样才能确保管道沟槽开挖工作能够在保证质量、降低成本及返工问题的基础上，按照原进度顺利实施；其次，对于市政给排水管道的铺设安装，不仅要根据具体施工要求，选择抗腐蚀性及抗压性强的管材，而且还要明确给水管道与排水管道的铺装顺序，并对整个铺装过程予以动态跟踪与监督，尤其是要加强对管道质量的科学检测，这样才能为其后期持久稳定运行打下良好的基础；最后，在大型市政给排水管道安装过程中，为了确保现场施工的效率性和安全性，相关施工人员不仅要在管道吊装之前，对管道沟槽容易滑坡的位置展开全面的加固处理，而且还要做好管道试吊工作，确保相关吊装人员的专业素质能力，使其达到持证上岗的资质，这样才能正确操作吊装设备，确保给排水管道的安全吊装。另外，在管道降落之前，还要对给排水管道间的安全距离予以严格把控，使其完全处在标准合理范围之内，这样才能为管道的正常运行创造良好的条件。

3.3竣工阶段的技术措施

首先，要加强对整体市政给排水管道铺装质量的检测检验，进而看其管道连接部位、就位情况以及铺设质量、沟槽积水情况等是否符合相应的规范标准要求，一旦发现渗漏点及不合理现象，必须立即采取有效措施予以及时处理，这样才能为后续管道的安全稳定运行提供可靠的保障；其次，在对市政给排水管道展开闭水试验时，为了确保试验的顺利实施，应遵循自下而上的实验顺序。即在上游管道试验完毕后，立即将试验水排向下游。同时还要按照一定的安全间距对管道实施分段、分层试验，这样在试验过程中即便出现试验管道设计水头低于管顶内部的情况，也可通过在试验段上游管顶内部适当增加一段管道来保证闭水试验的顺利开展。一般情况下，为了确保闭水试验结果的准确性，都要保证给排水管道满水浸泡24 h以上，这样才能通过对管道渗水量的有效观察做出科学合理的判断。在这一过程中，管道渗水量观测时间应尽量大于30 min，并且其实际渗水量不可超出相关要求，这样才能确定闭水试验管道可以正常投入运行[4]。

3.3.1沟槽回填

该施工工作应在市政给排水管道闭水试验完成结束且检验合格后予以开展。在具体操作时，为了避免对管道造成损伤，不仅要确保管道内部的清洁性，尤其是沟槽内无积水问题的存在。而且还要保证回填土无任何混凝土碎块等杂物的存在，并从管道两侧入手均衡力度进行回填。同时，回填完毕后，还要及时开展夯实工作，并对夯实密度予以科学合理的检测，确保其整体压实率达到95 %以上，这样才能保证管道工程的安全稳定运行

[5]。

结束语：

综上所述，鉴于市政给排水管道在城市基础设施建设中的重要性，为了使其整体设计及施工质量达到最佳标准，充分发挥管道输送及供应、处理等功能，在其管道工程施工设计过程中，相关工作人员就要根据实际情况，选择适宜的管道布设方式。同时还要掌握各环节的布设要点，做好施工准备阶段、施工阶段以及竣工阶段的施工技术管理工作，这样才能获得理想的施工效果，实现对水厂水资源的有效处理和优化配置，进而更好地满足城市供排水需求。

参考文献

[1]谷锡果.浅谈市政给排水管道布置设计及技术措施[J].中华民居(下旬刊), 2017, (02):70-71.

[2]王卓诚,张富敏.市政给排水管道布置设计方法研究[J].城市建设理论研究：电子版, 2017,(09):211-212.

[3]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):196-198.

[4]练恩.浅谈市政给排水管道布置设计及技术措施[J].新业主:现代物业上旬刊, 2019,(10):55-56.

[5]邓瑞杰,Deng,Rui-jie.市政给排水管道布置设计与技术策略研究[J].建筑技术开发, 2018,(05):32-33.