張拂蘇
摘要:在市政工程設(shè)計(jì)中,工程管線的設(shè)計(jì)是一項(xiàng)非常重要的內(nèi)容,對于城市的建設(shè)發(fā)揮著不可替代的作用,能夠防止市政工程管線之間出現(xiàn)干擾和沖突,因此合理的對工程管線進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)是一項(xiàng)重要工作。本文就對市政工程管道優(yōu)化設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)內(nèi)容和設(shè)計(jì)步驟進(jìn)行了分析,并闡述了管材的選用,希望能夠?qū)ξ覈姓こ坦芫€管理提供一些幫助。
關(guān)鍵詞:市政工程;管線優(yōu)化;研究
隨著我國經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展,市政管線也變得越來越復(fù)雜,為了避免對道路進(jìn)行二次開挖,防止影響到人們的正常生活,就必須對市政工程管線進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì),科學(xué)合理的安排管位、控制好管線的標(biāo)準(zhǔn)高度,選擇高質(zhì)量的管材,盡最大的可能提高管線設(shè)計(jì)的合理性。
1、管線優(yōu)化設(shè)計(jì)內(nèi)容
管線綜合設(shè)計(jì)所涉及到的工程管線一般包括以下幾種:雨水管道、污水管道、給水管道、電力電纜溝(管)、路燈電纜、煤氣管道、熱力管道、弱電(電信、移動、聯(lián)通、有線電視及軍用等)管線等。根據(jù)道路不同的功能、等級和形式,在具體設(shè)計(jì)時應(yīng)依據(jù)周邊現(xiàn)狀和城市專項(xiàng)規(guī)劃確定管線種類和斷面大小。
管線綜合設(shè)計(jì)的成果應(yīng)當(dāng)包含以下內(nèi)容:
1.1總體布置圖
一般采用比例尺l:5000~1:10000,在現(xiàn)狀地形圖上繪制,包含設(shè)計(jì)管線在城市管線系統(tǒng)網(wǎng)上的位置,沿線的重要建筑物、單位、立交、橋梁、隧道、現(xiàn)狀道路、規(guī)劃道路和規(guī)劃布局等。
1.2平面設(shè)計(jì)圖
一般采用比例尺l:500~l:l000,在排水施工平面圖或現(xiàn)狀地形圖上繪制。應(yīng)標(biāo)明所有管線的平面位置、走向和檢查井(或設(shè)備)位置,標(biāo)注管線的管徑(或溝斷面尺寸)和所有管線交叉點(diǎn)編號,注明沿線的規(guī)劃布局和道路寬度、分幅。
1.3豎向設(shè)計(jì)表
豎向設(shè)計(jì)表應(yīng)反映出管線交叉處的道路樁號、路面高程、上方管線管底高程和下方管線管頂高程.通過以上數(shù)據(jù)可驗(yàn)證管線覆土和相交管線凈距是否滿足規(guī)范要求。
1.4橫斷面設(shè)計(jì)圖
橫斷面設(shè)計(jì)圖主要是反映道路標(biāo)準(zhǔn)橫斷面的布置、各類管線平面定位、管線之間的中心間距以及管線與建筑物的間距等。
2、管線優(yōu)化設(shè)計(jì)步驟
①進(jìn)行管線綜合設(shè)計(jì)首先應(yīng)當(dāng)收集完整的現(xiàn)狀和規(guī)劃資料以及工程所在地的常用管材與價格。設(shè)計(jì)人員應(yīng)當(dāng)在進(jìn)行設(shè)計(jì)之前向業(yè)主提交所需的資料清單,而業(yè)主應(yīng)根據(jù)清單盡可能的將全部資料提供給設(shè)計(jì)單位。現(xiàn)狀資料主要包括:現(xiàn)狀管線的物探資料、現(xiàn)狀管線的竣工資料和現(xiàn)狀管線的設(shè)計(jì)資料。規(guī)劃資料主要包括規(guī)劃管線的種類、管徑和走向等。
②要求道路專業(yè)提供道路設(shè)計(jì)平面圖、縱斷面圖及橫斷面圖,橋梁專業(yè)提供橋梁設(shè)計(jì)平面圖和橫斷面圖。然后根據(jù)道路與橋梁條件以及現(xiàn)狀和規(guī)劃情況,進(jìn)行綜合管線橫斷面的設(shè)計(jì),確定各工程管線的平面位置。
③根據(jù)道路和橋梁設(shè)計(jì)圖以及已確定的綜合管線橫斷面圖先進(jìn)行排水管道(雨、污水)的設(shè)計(jì)。因?yàn)橛?、污水管道為重力流管道,其高程受現(xiàn)狀管道以及出水口標(biāo)高限制,管線交叉時較難調(diào)整,所以應(yīng)首先確定其高程位置。GB50014-2006《室外排水設(shè)計(jì)規(guī)范》要求雨、污水管道管頂覆土不小于0.7m即可,但是為了使給水、煤氣、熱力、電力以及弱電等管線可以敷設(shè)于雨、污水管道上方,同時保證道路兩側(cè)小區(qū)雨水可以順利接入,一般雨水管頂覆土需要控制在1.5m以上,而污水管道通常埋深較大,若為起始管段,滿足與雨水管道的最小凈距即可。
④根據(jù)綜合管線橫斷面圖和規(guī)劃、現(xiàn)狀資料。在排水施工平面圖上繪制其他管線的平面位置,標(biāo)注其管徑(或溝斷面尺寸)和走向,并且將所有的管線交叉點(diǎn)進(jìn)行編號。
⑤根據(jù)排水管道的高程、各工程管線覆土要求和相交管線之間的凈距要求,計(jì)算并確定其他管線的高程位置。并將交叉點(diǎn)的信息填人管線綜合豎向設(shè)計(jì)表中?!冻鞘泄こ坦芫€綜合規(guī)劃規(guī)范》規(guī)定:一般市政管線之間的最小垂直凈距為0.15米,其中電力管溝與其他管線最小垂直凈距為0.5米。但是在實(shí)際工程中由于新老管線較多?,F(xiàn)場的空問是非常有限的,很難做到《城市工程管線綜合規(guī)劃規(guī)范》所要求的最小凈距值.一般情況下只要管線凈距>0即可施工。但對于電力管線與燃?xì)夤芫€應(yīng)將最小凈距爭取控制在0.5米外。
⑥依據(jù)管線綜合設(shè)計(jì)圖進(jìn)行各專業(yè)管線的具體施工圖設(shè)計(jì)。然后,將所有圖紙匯總,進(jìn)行二次綜合,這樣才能較好的完成管線綜合的設(shè)計(jì)。但是在實(shí)際工程中,時間進(jìn)度往往比較緊,匯總及調(diào)整工作只能結(jié)合施工配合進(jìn)行。
3、管材的選用
國內(nèi)近幾年對管道的質(zhì)量要求越來越嚴(yán),對管材及配件技術(shù)的發(fā)展相當(dāng)重視,并投入大量的資金進(jìn)行開發(fā)和研究工作。由于管線綜合涉及專業(yè)眾多,而各專業(yè)一般選用的管材都有所不同,所以在管線綜合設(shè)計(jì)中有必要對每種管材進(jìn)行詳細(xì)的規(guī)定。管材選擇是技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較的結(jié)果,而埋地管道長年累月承受輸送液體內(nèi)壓、泥土及地面荷載的外壓、高溫變化引起的拉伸應(yīng)力以及地基的不均勻沉降等產(chǎn)生的綜合應(yīng)力,還要承受水錘沖擊力,因此管材首先應(yīng)有足夠強(qiáng)度。下面介紹幾種常見的管材。
3.1預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土管
此管的管徑基本都在?300毫米以上,大多數(shù)都用于大流量的排水工程中。特點(diǎn)是價格較其它材料的大口徑管要低,而強(qiáng)度較高。在一般水質(zhì)情況下不需防腐,但彎頭、三通等配件的生產(chǎn)仍是空白。
3.2聚乙烯管
PE管材以密度區(qū)分,有低密度聚乙烯管(LDPE)、中密度聚乙烯管(MPVC)、高密度聚乙烯管(HDPE)。LDPE管材的柔性、伸長率、耐沖擊性能較好,耐化學(xué)穩(wěn)定性和抗高頻絕緣性能良好,HDPE管具有較高的強(qiáng)度及剛度,MDPE管還具有良好的柔性和抗蠕變性能。
3.3鋁塑復(fù)合管
鋁塑復(fù)合管是通過擠出成型工藝而制造出的新型復(fù)合管材,它由聚乙烯層(或交聯(lián)聚乙烯)——膠粘劑層——鋁層——膠粘劑層——聚乙烯層(或交聯(lián)聚乙烯)5層結(jié)構(gòu)構(gòu)成。其中鋁層分搭接焊、對接焊成型工藝。
3.4孔網(wǎng)鋼帶塑料復(fù)合管
它類同鋁塑復(fù)合管,只是以多孔鋼帶焊接卷管替代薄鋁帶焊接卷管。它是以高密度聚乙烯為基體,以沖孔后的冷軋鋼帶焊接而成的網(wǎng)狀鋼管為增強(qiáng)體,經(jīng)擠出成型連續(xù)復(fù)合而成,內(nèi)外壁塑料通過金屬骨架上的孔形成一體。這種管材具有3層結(jié)構(gòu),塑料與金屬在管壁內(nèi)相互包容,可避免塑料與金屬骨架的分離與剝落。管道連接可采用套管件電熔焊連接,也可用膠圈管件快裝連接。它具有鋼管的機(jī)械強(qiáng)度,又具有塑料管的耐腐蝕性,可適用于≤DN200mm的配水管道及室內(nèi)冷水主立管道上使用。
總結(jié):
綜上所述,對市政工程管線進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)是一項(xiàng)非常重要的工作,施工企業(yè)必須要真正重視起來,不斷提高設(shè)計(jì)人員的專業(yè)技能和個人素質(zhì),對市政管線繼續(xù)擰深入研究和詳細(xì)的規(guī)劃,科學(xué)合理的利用城市道路的有限空間,保證城市能夠正常運(yùn)轉(zhuǎn),推動城市建設(shè)的快速發(fā)展。
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