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摘要:市政給排水管網是保證城市供水安全和雨污廢水排除的重要基礎設旋。因些,作為設計人員做到充分保證城市給排水管網的正常運用,滿足人民生產、生活的需要。文章主要針對將市政給排水管道設計施工中的應該請注意的主要因素進行了分析,旨在提高市政給排水設計水平及保證工程的質量。
關鍵詞:市政工程 城市 給排水設計 要點
Abstract: the municipal water supply and drainage pipe network is to guarantee the city water supply and the rain and the important basis of the waste water rule out a spin. For some, as designers do city water supply and drainage pipe network fully guarantee the normal use, and satisfy the people's production and life need. The article mainly aimed at the municipal water supply and drainage pipeline design will be in the construction of the main factors should please note is analyzed, the aim is to raise municipal water supply and drainage design level and ensure the quality of the construction.
Keywords: municipal engineering city water supply and drainage design essentials
中圖分類號:TU99 文獻標識碼:A 文章編號:
市政給排水管網的正常運行是經濟發展的重要支撐,管網的建設費用在城市基礎設施建設中占有重要比重。因此,在保證管網正常運用和市民生活的同時應進一步減少管網建設費用。在給排水工程方案比較中,要主要考慮非數量化社會效益的因素,節約水泥鋼材、節約勞動力以及合理利用國家資源和原有設備的利用。
1 城市給水系統的設計要點
一般來說,許多城市的供水管網建設都滯后于城市水廠建設,存在管徑過小、布局凌亂、管網老化、管材較差等諸多問題,從而造成管道漏損嚴重,用戶的供水壓力和供水安全得不到保證。
1.1 管線設計
一般在定線所用圖至少是本市最近的實測1:500地形圖,并且有必要時通過現場的踏勘來確定或修正。如果是改造工程,注意最理想的管位是和老管道的凈距1.5m。在實際操作中,有些管道之間影響比較小,凈距可酌情減少。如規范中規定熱力管與給水管的水平凈距為1.5m,而如今管材的質量提高后,根據實際情況也可以酌情減少兩管道水平凈距,而并不影響管道正常運行。設計人員應加強對管道基礎、預留預埋、管徑、標高等的標注和說明,給出盡可能多的標準圖或詳圖,以避免不必要的損失。在豎向設計時,要按照以下原則進行合理布置,保證管線在荷載作用下不被壓壞;在天氣寒冷地區或是冬季,要保證管道介質不凍結,滿足豎向規劃要求,按照規范要求布置各個管線之間的垂直間距。值得注意的是,各個管材對壓力的承受力是不一樣的,設計最小覆土要根據所選擇的管材實際情況而定。
當工程管線豎向之間發生矛盾時應遵行如下原則:支管避讓干管:可彎曲管避讓不可彎曲管;規劃管線讓現狀管線;壓力管避讓重力管;管徑小的管線避讓管徑大的管線。在設計過程中,這些原則也不是固定的,主要是根據實際情況而定,盡量減少不必要的損失和麻煩。
在住宅區給水設計應注意:系統設計應充分結合物業管理需要;設計應考慮當地施工水平的因素:運用新產品應慎重,要深入了解其原理性能,掌握其優缺點,明確安裝使用的注意事項等;注意其它專業對給排水設計的要求,如建筑構造、結構構件對管徑、標高的限制。
1.2 管網優化
給水管網優化設計是在已定線下尋求管徑與水力參數的最優化組合的解。在已定管線中,合理分配管網流量,采用優化算法,優化管道設計管徑,根據城市地形特點,優化組合和分布供水區域,采用不同壓力范圍供水,使整個系統的運行費用最低。目前在給排水中常用的優化算法有如下幾類:純屬規劃法、非線性規劃法、動態規劃法和遺傳算法。
一般在解決中小型管道系統優化設計時,可以選擇遺傳算法求得最優化設計方案。綜合地運用直接式管網疊壓供水技術和無負壓管網增壓穩流給水設備,當市政供水管網水量充分,供水壓力相對穩定時,可采用無負壓管網增壓穩流給水設備。用水非常集中、瞬時用水量過大的地方,則應使用直接式管網疊壓供水,以減少峰值流量對管網造成的影響,保證無負壓設備的正常工作。
2城市排水系統的設計要點
(1)排水主要是生活及生產排水,還有就是防洪排澇,防洪排澇是城市的生命線,對于居民的生命及財產安全具有重要的意義,防洪排澇規劃主要針對對象是外洪和內洪,外洪以防為主,如防洪堤、水庫等,而內洪則雨水如何及時排除或滯蓄起來的問題, 這有助于提高人們對防洪排澇重要性的認識, 確保人民生命財產安全排洪規劃重現期應根據城市重要性以及當地的歷年雨水量,排洪流域面積等因素綜合考量后確定,大中城市排洪標準不宜小于 10 年一遇(水利標準)對于山區,考慮到內洪來得快,退得快,宜采用全抬高方案,但同時也要考慮村莊現狀,可設置局部的抽排設施。
(2)市政排水的污水處理是每個城市每時每刻都要面臨的問題,規劃設計中既要考慮到城市污水處理能力,還要應用新科技,建設節能環保,再利用的原則,用生活污水反應器向高效的移動床和流化床發展。還有一種高效載體生物強化工藝, 利用硅藻土的高效載體生物作用( 流化床) 和吸附。污水管網設計的將地面線資料、道路設計結果傳輸給污水設計系統。污水井:以給定的道路中心線為參照線,按照設計人員指定的樁號偏距, 沿道路布置污水井,由于污水提升泵站設置的位置不合理,造成了污水管埋深太大,所以在排水工程設計中,要設計通過管材、基礎、施工方法等手段,合理選用排水管網,確定合理的排水管設計高程,這不僅可以節約投資,還增加了污水的排放效率。
(3)污水計算:污水計算包括排水面積確定、污水管網計算,可以直接用系統提供的圖形量測手段,對管徑和坡度的進行確定,幫助設計人員作出正確的選擇。污水管:污水管布置時其管端必須接在污水并上,污水管的管徑、坡度均由污水計算結果來確定,標高由系統自動計算。給水管網設計,排水工程規劃確定的重要出水口是根據管網系統的布置及當地受納水體的條件確定的,給水管網設計的基本步驟是:設置道路信息;布置給水節點;布置給水管;繪圖、排水工程規劃確定的重要出水口是根據管網系統的布置及當地受納水體的條件確定的,要求設計單位按相關道路的設計,調整相應的排水工程設計,造成了設計工程的排水工程部分造價增加13% 市政給排水工程規劃編制滯后,造成了一些排水工程不能與道路工程同期設計,同樣造成了設計的重復工作或工程改造的浪費。
(4)街道下的污水干管經常是在住宅小區規劃沒有完全確定的情況下布置的,即排水點位置并不確定。為了更好的銜接捧水干管和支管,設計在排水干管上每隔一定距離接出連接管,建筑紅線外和伸入人行道,可以避免以后支管接人時破損路面,減少施工量和節省投資。為有利于區域內建筑物就近排水,連接管的間距要根據需要,適可而止,避免浪費。要注意避免與其他地下管線發生沖突。解決措施有:排水管線采用跌水井調節、采用局部增大斷面的方式,確保過水斷面不減少,不影響排水和在特殊的情況下,可采用倒吸虹管。《室外排水設計規范》第3.2.6條規定:污水管道在設計充滿度下的最小流速應為0.6m/s。當起點污水管段中的流速不能滿足以上規定時,應符合規范第3.2.9條要求,即在街道下,污水管道的最小管徑為300mm,最小設計坡度為0.003。當管道坡度不能滿足上述要求時,可酌情減小,但應有清淤或防淤措施。
4 結束語
近年來,隨著我國的城市基礎建設迅速發展,給排水系統在快速建立和完善,而城市的給排水設施的安全、可靠、完善是經濟發展的有力保證。城市給排水規劃與設計時要善于處理好城市發展中可能面臨的水資源,水環境,水災害問題,綠色環保節能已成為未來城市發展的方向,充分利用有利的地形合理地布置管網,充分做好系統安排,遠近結合,使管道設計具有現實性和超前性,并使道路與給排水工程實現科學化。
參考文獻
[1]趙家俊.老城區供水管網改造工程設計施工問題的探討[J].工程與建設,2008(6):801~802.
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