市政給排水設(shè)計(jì)中輸水方式的選擇及管網(wǎng)分區(qū)

單琦

摘 要：城市的發(fā)展離不開各種基建設(shè)施，其中給排水項(xiàng)目是眾多的基建項(xiàng)目中最為關(guān)鍵的一種。它是當(dāng)前市政項(xiàng)目的重要組成部分。它的設(shè)計(jì)品質(zhì)會(huì)對(duì)城市發(fā)展有很大的影響，設(shè)計(jì)的品質(zhì)越優(yōu)秀，城市的經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度就越快，相反的，如果設(shè)計(jì)的品質(zhì)非常差，經(jīng)濟(jì)發(fā)展的速度就非常緩慢。作者以給排水體系的輸水措施為例，分析了當(dāng)前輸水形式的選取等內(nèi)容，同時(shí)探討了市政排水管網(wǎng)的分布方法，得出相關(guān)結(jié)論，供同行參考借鑒。

關(guān)鍵詞：市政給排水設(shè)計(jì)；輸水方式；選擇；管網(wǎng)分布；分析

對(duì)于市政給排水項(xiàng)目來講，其設(shè)計(jì)的關(guān)鍵點(diǎn)是選擇合理的輸水方法。只有選擇正確的輸水方法，才能夠保證系統(tǒng)運(yùn)作正常穩(wěn)定，假如選擇的不正確的話就必然會(huì)使得運(yùn)作無序，進(jìn)而引發(fā)很多的問題。除此之外，管線布局是否合理也會(huì)影響到系統(tǒng)運(yùn)作的穩(wěn)定性。假如管線布局不當(dāng)?shù)脑挘蜁?huì)導(dǎo)致系統(tǒng)在運(yùn)作的時(shí)候出現(xiàn)各種問題，進(jìn)而導(dǎo)致系統(tǒng)運(yùn)作無序。接下來具體的分析系統(tǒng)設(shè)計(jì)工作中會(huì)用到的管線布局以及輸水措施等內(nèi)容。

1 給排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)可能會(huì)應(yīng)用到的輸水方式

1.1 輸水方式類型分析

市政給排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)中可能會(huì)應(yīng)用到以下三種輸水方式，即壓力流輸水、重力流輸水、壓力與重力結(jié)合輸水。通過分析我們得知這三種方法的特性。對(duì)于第一種來講，它的運(yùn)作原理是，當(dāng)水池里的水位比水源的水位要高的時(shí)候，此時(shí)就會(huì)經(jīng)由水泵加壓，這樣就能夠?qū)⑺斔统鋈チ?。不過在使用這種措施的時(shí)候，必須要考慮所在區(qū)域的地形以及管線的尺寸和管線的受力能力等等多項(xiàng)要素。只有考慮全面了才可以確保輸水工作順暢進(jìn)行。對(duì)于第二種方法來講，它的原理是當(dāng)水源的水位比水池高的時(shí)候，為起到避免浪費(fèi)的目的，可結(jié)合所在區(qū)域的地質(zhì)情況，使用重力流措施。對(duì)于那些不能夠?qū)崿F(xiàn)自流的地方，可以使用壓力流方法，此舉不需要花費(fèi)過多的資金。

1.2 輸水方式的選擇方法和原則

在選擇輸水措施的時(shí)候必須要秉承著“正確、合理和可行”的理念，一般情況下，給排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)對(duì)于輸水方式的選擇都要遵循一定原則，不管是重力輸水還是壓力輸水，選擇之前都要利用“Hp=Z1-Z1+h”公式來對(duì)水泵的揚(yáng)程進(jìn)行計(jì)算，然后根據(jù)計(jì)算結(jié)果確定出適當(dāng)、可行的輸水方式，保證給排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)的有效性。

1.3 輸水方式中的過河方法

當(dāng)開展給排水體系設(shè)計(jì)工作的時(shí)候，有可能會(huì)遇到過河的現(xiàn)象。要想確保管線能夠正常的運(yùn)作，最好是在選取過河方法以前的時(shí)候，就結(jié)合河流的狀態(tài)對(duì)項(xiàng)目展開全方位的論述，進(jìn)而選擇合適的管線，只有這樣才能夠保證品質(zhì)。此處要注意的是，給排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)中通氣設(shè)施的選擇一定要先確定通氣設(shè)施的安裝位置、安裝數(shù)量以及設(shè)備尺寸，然后再實(shí)施設(shè)備設(shè)施安裝。通氣設(shè)施一般選用空氣閥，設(shè)計(jì)中可利用空氣閥來解決管道隆起問題。

1.3.1 架空過河方式

對(duì)于輸水過河來講，常用的形式有兩類，分別是架空和埋設(shè)。此處講到的架空具體的說是管線依靠橋梁項(xiàng)目，順著橋梁的方向來鋪設(shè)管線，從河流上方通過，這樣就完成了架空。在實(shí)際的工作中不能盲目的選擇，必須要認(rèn)真分析管道的尺寸，假如其直徑非常大，或是管線內(nèi)部的壓力較高的話，橋梁的受力性能就會(huì)受到很大的干擾。因此如果選擇了這種措施的話，就必須和相關(guān)的設(shè)計(jì)機(jī)構(gòu)認(rèn)真溝通，在獲取了橋梁設(shè)計(jì)以及管理等機(jī)構(gòu)的許可之后，才可以進(jìn)行管線的鋪設(shè)工作。

1.3.2 河底埋設(shè)過河

河底埋設(shè)過河可使用倒虹吸過河法，具體來說它是指先在河底鋪設(shè)兩根管線，而且要設(shè)計(jì)對(duì)應(yīng)的檢修井，通過支墩的措施來完成過河活動(dòng)。倒虹吸過河法在實(shí)際實(shí)施時(shí)要注意提高管道的過水能力，為了防止管道在運(yùn)行中發(fā)生故障，要求單管的實(shí)際過水能力必須超過設(shè)計(jì)過水能力的70%；另外，要求合理設(shè)置管道的埋設(shè)深度，將挖沙這一影響因素考慮到管道埋設(shè)中，確保管道埋設(shè)深度的合理有效；在鋪設(shè)管線的時(shí)候要考慮好方向，最好是在接近河床下方，比如下方的巖層上面，這樣做的目的是為了便于后續(xù)的支墩。除了上文的要求之外，在實(shí)際工作中還要重視管線的品質(zhì)，特別要注意它們的抗侵蝕能力，要保證使用的管線有非常良好的抗侵蝕水平，這樣就算是長時(shí)間的浸泡在水流之中也不會(huì)被侵蝕，最終才可以確保項(xiàng)目的品質(zhì)良好。

1.4 山區(qū)輸水

給排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)以及輸水方式選擇工作中可會(huì)遇到山區(qū)輸水問題，這要求設(shè)計(jì)者結(jié)合山區(qū)地勢(shì)，正確選擇輸水方式。分析山區(qū)和城市之間的地勢(shì)差異，可知山區(qū)地形更加陡峭，高度也更高，有適宜重力流輸水的條件，充分利用水高位差，選擇最短的路線，若重力輸水管線地形高差較大時(shí)，贏在適當(dāng)位置跌水井或減壓閥；如需要加壓輸水時(shí)，當(dāng)水源和給水區(qū)高差很大時(shí)，可將壓力輸水管分成幾級(jí)，沒有單獨(dú)的泵站，組成多級(jí)輸水系統(tǒng)，至于加壓泵站的位置、增壓方式和增壓級(jí)數(shù)，應(yīng)通過技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較確定。

1.5 長距離輸水方式選擇

縱觀全局，可知我國當(dāng)前的水資源總量不多，而且不論是在時(shí)間亦或是空間上其布局都不是很合理，同時(shí)加上嚴(yán)重的資源污染，導(dǎo)致當(dāng)前的飲用水總數(shù)在日漸減少。很多河流都不能夠當(dāng)成飲用水，此時(shí)為了滿足用水量就必須要考慮跨越流域和區(qū)域的遠(yuǎn)距離的供水了。截止到現(xiàn)在，我們國家已經(jīng)開展了很多遠(yuǎn)距離的供水項(xiàng)目了，人們最為熟知的莫過于南水北調(diào)項(xiàng)目。由于這種項(xiàng)目的距離較遠(yuǎn)，花費(fèi)的資金很多，而且對(duì)安全性的規(guī)定非常高，管線中會(huì)存留一些氣體，氣體的存在會(huì)使得輸水的效率變低，而且還會(huì)產(chǎn)生一些危險(xiǎn)要素，所以在真正開展的時(shí)候必須認(rèn)真設(shè)計(jì)，確保方案可行性高。

2 市政給排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)需要考慮的管網(wǎng)分區(qū)問題

給排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，管網(wǎng)分區(qū)方案的確定同樣要遵循合理、可行原則，作者認(rèn)為最好的管網(wǎng)分區(qū)方案是技術(shù)合理、建筑費(fèi)用和管理費(fèi)用能實(shí)現(xiàn)最小化的方案。在費(fèi)用方面，管網(wǎng)設(shè)計(jì)與建造所花費(fèi)的建筑費(fèi)用主要是給排水管道費(fèi)用，還有部分為附加設(shè)備設(shè)施費(fèi)用。管網(wǎng)建設(shè)中的管道費(fèi)用取決于管材、管道數(shù)量以及市場(chǎng)價(jià)格，附加設(shè)備費(fèi)用同樣如此。管理費(fèi)用重點(diǎn)產(chǎn)生于泵站管理，這主要取決于水泵的揚(yáng)程。管網(wǎng)建設(shè)想要做到經(jīng)濟(jì)合理，只能從建筑費(fèi)用與管理費(fèi)用兩個(gè)方面進(jìn)行壓縮，盡可能的將總建設(shè)費(fèi)用降至最低。

不論是對(duì)管網(wǎng)的分區(qū)工作亦或是設(shè)計(jì)工作來講，當(dāng)我們開展設(shè)計(jì)工作的時(shí)候必須考慮兩點(diǎn)內(nèi)容。第一點(diǎn)也是非常關(guān)鍵的一個(gè)要素就是技術(shù)要素。其次是管線建設(shè)所需的資金方面的問題。對(duì)于技術(shù)來講，當(dāng)前時(shí)期，必須要強(qiáng)化施工管控的力度，確保所有的工序都能夠順暢的開展。要適當(dāng)?shù)膶W(xué)習(xí)國外的優(yōu)秀設(shè)計(jì)思想和設(shè)計(jì)工藝，確保管線的分區(qū)方案有較高的存在價(jià)值。對(duì)于資金來講，可以通過壓縮建筑費(fèi)用、管理費(fèi)用來確保管網(wǎng)分區(qū)的經(jīng)濟(jì)合理，切實(shí)降低市政給排水管網(wǎng)工程的造價(jià)成本。

3 結(jié)束語

經(jīng)濟(jì)的發(fā)展必然帶動(dòng)城市的進(jìn)步，帶動(dòng)人們生活水平的提升。作為城市發(fā)展中非常關(guān)鍵的一項(xiàng)基礎(chǔ)設(shè)施，給排水項(xiàng)目在最近幾年非常受人們的關(guān)注。在具體的開展管線設(shè)計(jì)工作的時(shí)候，設(shè)計(jì)人員要結(jié)合項(xiàng)目的具體情況展開全方位的分析，在確保運(yùn)作穩(wěn)定的前提之下，選取正確的輸水措施，確保管線的布局合理，以此來確保項(xiàng)目運(yùn)行穩(wěn)定，最終實(shí)現(xiàn)節(jié)能目的。

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