【摘要】隨著我國社會經(jīng)濟的快速發(fā)展,城市化進程也不斷提升,逐漸形成了完善的城市建筑和設(shè)施,排水管網(wǎng)也隨著形勢一同有變化產(chǎn)生,使市政排水管網(wǎng)得到進一步創(chuàng)新和改造。
【關(guān)鍵詞】市政管網(wǎng);規(guī)劃設(shè)計;施工改造
一、市政道路排水系統(tǒng)的重要性分析
1.若無法及時將降雨排除,則會導(dǎo)致城市道路形成堵塞,甚至?xí)β坊蚵芳邕吰滦纬蓻_毀。若水流進入道路結(jié)構(gòu)層內(nèi),則會使粒料層達到浸濕,使基層道路的強度減弱,引發(fā)瀝青面層的松散和剝落發(fā)生。若水流滲入路基內(nèi)部時,則會對路面土質(zhì)產(chǎn)生浸濕和泡軟,導(dǎo)致路基出現(xiàn)翻漿、凍脹甚至邊坡塌方等問題形成。
2.地面以下最近的則是含水層,在重力作用下會容易有應(yīng)力集中現(xiàn)象,導(dǎo)致局部路基形成破壞,降低了路基的穩(wěn)定性和強度,甚至?xí)袃雒浕蜻吰禄葐栴}形成。
3.當(dāng)?shù)缆飞嫌虚L時間積水積聚時,則會對路面強度造成嚴(yán)重影響。若道路存在較差的封閉性,則水流一旦進入,就會導(dǎo)致路面沉降,特別是對于洪澇季節(jié)而言,很容易對路基和周邊附屬物造成損傷。
二、排水管網(wǎng)的改造設(shè)計
1.排水管網(wǎng)的現(xiàn)狀調(diào)查
(1)對已有圖紙進行充分利用,對改造區(qū)域排水管網(wǎng)的體系、管徑、坡度和走向進行了解,并認(rèn)真校核現(xiàn)場的實際情況。
(2)對于建設(shè)時間早且沒有圖紙可查的區(qū)域而言,應(yīng)運用對附近居民走訪的方式,通過現(xiàn)場調(diào)查,并與實際測量相結(jié)合的方式最大限度地對改造區(qū)域的排水基本情況進行了解。
2.排水管網(wǎng)輸水能力的校核
(1)合流管道
對于要保留的合流管道而言,應(yīng)與城市改造規(guī)劃相結(jié)合,對該區(qū)域改造后的雨、污水流量進行改造,以此對目前排水管道的輸水能力進行校核,使其作為新的排水體制下現(xiàn)狀管道能夠得到保留的依據(jù)。
(2)分流管道
為了將現(xiàn)有管道的作用得到最大限度地發(fā)揮,應(yīng)對現(xiàn)有分流雨水管或污水管實施校核,盡可能多地將雨水或污水排出,將局部無法滿足要求的管道得到更換,避免由于城市改造導(dǎo)致管段流量變化而引起目前排水管道的溢流或淤塞現(xiàn)象。
3.選擇排水體制
原則上應(yīng)與城市排水專項規(guī)劃要求相結(jié)合,在老區(qū)域進行雨污合流局部改造處理,在興趣與對雨污分流制進行建設(shè)。但由于受到經(jīng)濟條件、復(fù)雜地形及未改造地塊的制約,在改造排水管網(wǎng)時,很難將嚴(yán)格的雨污分流得到實現(xiàn)。在實際改造工程中,一般應(yīng)運用近期河流、遠期雨污分流以及分流并存的方式將目前地塊的排水問題得到解決。
通常情況下,目前城市河流管道具有完善的建設(shè),而由于建設(shè)計劃和資金的制約,城市雨污分流干管建設(shè)一般不系統(tǒng),從而引發(fā)改造地塊分流管道建成后無處可排的問題產(chǎn)生。在工程設(shè)計時,我們一般會與周邊地形、排水體制相結(jié)合,對修建完成的分流管道就近與合流管道接入,當(dāng)下游雨污分流排水干管修建完成之后,再連通分流管道,從而達到遠期結(jié)合、近期合流、分流并存及遠期雨污分流的預(yù)期目標(biāo)。
在進行設(shè)計之前,應(yīng)先對原區(qū)域排水系統(tǒng)的技術(shù)檔案、暴雨重現(xiàn)期、排水區(qū)域以及排放標(biāo)準(zhǔn)查明,將目前排水排放作為依據(jù),對下游管段流量和環(huán)境影響進行綜合分析,并與分析結(jié)果相結(jié)合,運用相應(yīng)的措施,使排水管道的接入點和下游排出口的位置得到確定。
4.選擇管徑管材和設(shè)計坡度
(1)由于管道基礎(chǔ)和安裝工藝對其造成的影響,以往運用鋼筋混凝土建成后的污水管道通常無法對其系統(tǒng)的密封性得到保障,時常出現(xiàn)失敗的閉水試驗現(xiàn)象。同時,為了將城市改造工程工期迫切的要求得到滿足,在設(shè)計時,盡可能對新材料、新工藝的管材進行選用。復(fù)合管材的運用具有實用壽命長、不易腐蝕、水流阻力小、管壁光滑以及安裝迅速等優(yōu)勢。
在選擇管徑時,應(yīng)在城市總體規(guī)劃的基礎(chǔ)上,與城市遠景規(guī)劃相結(jié)合,適當(dāng)對管徑實施放大,盡可能將500mm及以下的管徑管段減少,在充滿度和設(shè)計流速充分滿足的前提下便于開展清淤工作,并使城市的長遠規(guī)劃得到滿足。
(2)排水管道在原則上應(yīng)與地形選擇排水坡度相結(jié)合。每個城市都存在較大的地形高差,為了使排水規(guī)范中規(guī)定的非金屬管的管中流速得到滿足,使其≤5.0m/s,而金屬管的管中流速則應(yīng)達到≤10.0m/s,在設(shè)計中可運用分段跌水的方法使管道流速降低,該方法的運用能夠有效地將由于管道流速較大而導(dǎo)致下游管道和流床造成的沖刷現(xiàn)象得到避免。
5.改變原有的合流制管道為分流管道
由于原有的城市合流制排水管道既接的有雨水支管又接的有污水支管,在對城市合流制排水管道進行分流制改造時,設(shè)計中最為重要的則是關(guān)注管道的取合與施工。改造設(shè)計的合理化不僅能夠使工程造價得到節(jié)省,而且還便于施工。在改造的過程中還應(yīng)對以下基本要求進行把握:(1)與排水系統(tǒng)的現(xiàn)狀和規(guī)劃情況、下游排水管道的斷面、排水體制以及高程等因素相結(jié)合,對設(shè)計雨污水管道的斷面和高程進行確定設(shè)計。(2)對現(xiàn)有的排水支管進行充分利用,避免有過多的廢棄支管現(xiàn)象產(chǎn)生。(3)方案選擇定線時,應(yīng)盡可能將新建管道對交通和現(xiàn)有建筑、樹木造成的影響得到減少。
三、市政排水管網(wǎng)施工的完善
1.安裝給排水管網(wǎng)
管網(wǎng)施工過程中,檢測工作屬于閉水試驗,能夠為施工后期工作提供極為科學(xué)的方案。一個產(chǎn)品的好壞,質(zhì)量具有決定性的作用,只有在管材質(zhì)量與標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范相符的前提下,才能使試驗結(jié)構(gòu)的有效性和穩(wěn)定性得到保障。在對管材進行使用時,通常質(zhì)量一定和規(guī)范的要求相符。禁止有裂縫或漏洞等現(xiàn)象產(chǎn)生,若發(fā)現(xiàn)這樣的管材,應(yīng)及時進行更換或修補。在下管之前,一定應(yīng)精確計算管基中心線和邊疆的尺寸,使其滿足圖紙規(guī)范的標(biāo)志。同時,也應(yīng)仔細(xì)檢查各個部位的混凝基礎(chǔ)強度等級,避免接口處的砂漿側(cè)漏產(chǎn)生。
結(jié)合相關(guān)指標(biāo)進行計算。引導(dǎo)施工人員在管網(wǎng)安裝后實施正確指導(dǎo),例如:管網(wǎng)長度的計算及管子伸進時長度的檢查等。這些施工中的檢查都時為了將管頭伸進時過長或過短得到避免,從而引發(fā)不必要的麻煩產(chǎn)生,因此,在管材安裝過程中必須對該問題進行注意。在安裝管材的過程中,應(yīng)在管網(wǎng)的半徑處對邊線進行掛上,避免這條線有松弛或拉緊的狀況產(chǎn)生,因此要對每節(jié)管子的中心線和高程進行調(diào)整,必要時可將石塊取出實施加固,避免有管材錯位等現(xiàn)象發(fā)生。
對管網(wǎng)進行施工時,應(yīng)對抹帶的施工質(zhì)量進行特別注意,應(yīng)與使用標(biāo)準(zhǔn)相結(jié)合實施配置,充分?jǐn)嚢璨牧?,確保砂漿的強度達到標(biāo)準(zhǔn)。在抹帶時,應(yīng)徹底清除管外的毛,從而實現(xiàn)管縫內(nèi)平整度的要求。
2.管網(wǎng)的施工
管網(wǎng)施工屬于一個相對復(fù)雜的程序,首先應(yīng)將井基的尺寸做到精確后進行挖設(shè),然后在調(diào)整后的直管線口放上管材。其次,應(yīng)為檢修工作的開展提供足夠的空間,應(yīng)時刻關(guān)注在標(biāo)準(zhǔn)的范圍內(nèi)微細(xì)檢查質(zhì)量。此外,砌磚過程中,一定要等混凝土強度與標(biāo)準(zhǔn)相符后進行,只有這樣才能使建筑物的質(zhì)量達到預(yù)期標(biāo)準(zhǔn)。
3.施工現(xiàn)場的調(diào)查
對城市管網(wǎng)現(xiàn)場進行測量時,應(yīng)運用具有相關(guān)資質(zhì)的測量單位實施分組調(diào)查,目的是能夠準(zhǔn)確地調(diào)查和測量沿線的排水檢查井,并且能夠使及時的資料得到獲取。調(diào)查過程中可以對管道的管徑和流向等資料進行獲得,通過該類資料,我們能將管網(wǎng)的運行情況得到明確,為更加合理的方案的制定提供便捷條件。作為一個運用現(xiàn)場管網(wǎng)資料的有效方式,現(xiàn)場調(diào)查有利有弊,其缺點相對顯著,具有大的工作量和較長的施工周期,并且對施工人員的要求也相對較高,需要具有豐富經(jīng)驗的工程師進行分析調(diào)查,在管網(wǎng)資料掌握之后,還需要篩選管網(wǎng)的狀況,縮小調(diào)查的范圍,使管網(wǎng)設(shè)計達到科學(xué)化的目的。其難點則是與科學(xué)的手段相結(jié)合,充分調(diào)查分排水管道的現(xiàn)場情況。
4.閉水試驗
為了使水管的使用性能得到檢查,應(yīng)運用閉水試驗的方式進行實現(xiàn)。在運用閉水試驗后,水管才能將回填土的工程操作得以完成,施工人員應(yīng)在閉水試驗之前將閉水的線路接受,對整體路線具有一個簡單的了解,然后詳細(xì)檢查管材是否存在裂縫問題,其中特別需要注意的則是管材是否有沙眼的情況存在,在檢查過程中,一旦有這些問題產(chǎn)生,則應(yīng)運用一定的手段實施整改和修補。在安裝水管的過程中,還會有滲水問題出現(xiàn),但該類情況產(chǎn)生時,也需要第一時間運用水泥漿實施填補。也就是說,在整個管網(wǎng)施工中,最重要的則是對管道接口處的封閉得到保障,當(dāng)閉水試驗處于合格狀態(tài)之后即可實施回填處理。
四、結(jié)語
由于市政排水管道對整個城市的雨污水收集和排放功能進行承擔(dān),作為人們生產(chǎn)和高質(zhì)量生活中的一個必不可少的城市基礎(chǔ)設(shè)施得到應(yīng)用,因此,排水功能的完善、合理、通常是服務(wù)區(qū)內(nèi)其他工程師合適正常運用的關(guān)鍵。類似于人體的排泄系統(tǒng),一旦有淤積或堵塞現(xiàn)象產(chǎn)生,則會嚴(yán)重破壞和污染城市環(huán)境,對城市的市容市貌造成影響,所以工作人員在對市政排水管網(wǎng)進行時設(shè)計時,應(yīng)做到科學(xué)、合理。
參考文獻
[1]郭建生,楊元明,王錦蘭,熊輝霞.排水管網(wǎng)結(jié)構(gòu)系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計[J].陜西工學(xué)院學(xué)報,2002(02).
[2]郭迎慶,王文標(biāo).直接優(yōu)化法優(yōu)化設(shè)計城市污水管道系統(tǒng)[J].給水排水,2002(02).