淺談市政給排水管道布置設(shè)計及技術(shù)措施

金東

廈門水務規(guī)劃設(shè)計研究有限公司（361000）

淺談市政給排水管道布置設(shè)計及技術(shù)措施

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市政給排水管道的綜合運行一方面能夠為人們?nèi)粘Ｉa(chǎn)生活提供用水資源，另一方面能夠?qū)ι钗鬯⒂晁约肮I(yè)廢水進行高效排放。這里針對市政給排水管道系統(tǒng)建設(shè)中的關(guān)鍵問題進行分析，探討了市政給水管道與排水管道的布置設(shè)計要點，總結(jié)了市政給排水管道系統(tǒng)在施工期間的關(guān)鍵技術(shù)措施，望能夠引起業(yè)內(nèi)人士的關(guān)注與重視。

市政；給排水；管道；布置；設(shè)計

市政給排水管道建設(shè)工程是城市基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)體系中非常重要的工程內(nèi)容之一，給排水管道分布于城市中的每一個角落，為人們提供生產(chǎn)生活用水、污水集中處理、城市防洪排澇等方面有著非常重要的意義。換言之，市政給排水管道的完整性與城市環(huán)保、防洪減災等工作密切相關(guān)。

1 市政給排水管道布置設(shè)計

1.1 市政給水管道布置設(shè)計

給水管道是市政給排水系統(tǒng)中非常重要的構(gòu)成部分之一。在對市政給水管道進行設(shè)計時，必須以城市整體發(fā)展規(guī)劃為依據(jù)，遵循管線長度最小化的基本原則，最大限度地實現(xiàn)給水管道與其他類型管線的協(xié)調(diào)匹配，為城市給水提供可靠且安全的環(huán)境支持。

在市政給水管道的布置設(shè)計中，必須關(guān)注如下兩個方面的問題：

1）充分了解市政給水管道的構(gòu)成

在市政給排水工程體系中，給水管道包括配水管網(wǎng)與輸水管網(wǎng)兩個部分。其中，配水管網(wǎng)主要是指對用戶實施供水的管道網(wǎng)絡,與不同用水戶連接。配水管網(wǎng)的管徑分類包括接戶管、分配管、以及干管這幾種類型，不同類型的管道有著不同的功能。因此，設(shè)計人員針對配水管網(wǎng)進行布置設(shè)計時，必須以城市供水實際情況為依據(jù)進行合理選擇。輸水管網(wǎng)主要是指水源地與水廠相連接的管線網(wǎng)絡。在管道布置設(shè)計中，必須注意不得將輸水管網(wǎng)與用水戶直接連接（大水戶可根據(jù)實際情況例外考慮）。

2）合理確定給水管道布置方案

目前，市政給水管道在布置設(shè)計方面的常見形式包括樹狀管網(wǎng)（如圖1所示）、環(huán)狀管網(wǎng)（如圖2所示）兩種類型。樹狀管網(wǎng)布置方案適用于對供水要求偏低的小型城市，具有管線短、構(gòu)造簡單、成本低的優(yōu)勢，但供水可靠性相對較差，供水安全性偏低。環(huán)狀管網(wǎng)布置方案主要適用于對供水要求較高的中大型城市，具有管線長、供水安全性高、不易產(chǎn)生水錘的優(yōu)勢,但成本相對較高。在對給水管道布置形式進行設(shè)計時,必須以資源節(jié)約為基本原則，參考城市發(fā)展規(guī)劃,合理控制給水管道布線長度，科學控制干管間距（建議干管間距控制在600.0～900.0 m）。

圖1 樹狀管網(wǎng)布置方案示意圖

圖2 環(huán)狀管網(wǎng)布置方案示意圖

1.2 市政排水管道布置設(shè)計

在確定市政排水管道布置設(shè)計方案前，必須對排水管道管徑排水量進行科學計算。其中，污水設(shè)計總流量是居民生活污水、工業(yè)生產(chǎn)污水以及工業(yè)廢水之和。雨水管道設(shè)計流量則應按照如下方式進行計算：雨水管道設(shè)計流量＝匯水面積×暴雨強度×徑流系數(shù)。在此基礎(chǔ)之上，設(shè)計人員應根據(jù)城市規(guī)劃、地形、水體、土壤、污水廠位置等相關(guān)因素，合理確定排水管網(wǎng)的布置形式。常見的排水管道布置形式包括以下幾種類型：

1）正交式（如圖3所示）

此種布置方式下，整體地勢向水體部分適當傾斜，使排水流域干管能夠短距離沿水體方向垂直布置。此種布置方案具有干管長度短、管徑小、排污速度快、成本低廉等優(yōu)勢，但無法對所排水進行預先處理，因此僅適用于對雨水的排放。

2）截流式

此種布置方式下,沿河岸敷設(shè)總排水干管，將干管污水輸送至污水廠并經(jīng)處理后排出。此種布置方案能夠使生態(tài)環(huán)境得到改善，有效緩解水體污染。

3）平行式

此種布置方式下，地勢沿河流方向布設(shè)于較大傾斜角度的區(qū)域。為避免干管坡度過大或管內(nèi)流速過大的問題，應使干管與河道、等高線平行，主干管與河道、等高線保持一定傾角即可。

以某市政道路工程為例，該道路位于規(guī)劃新區(qū)范圍內(nèi)，規(guī)劃區(qū)場地呈北高南低趨勢，兩側(cè)高，中間低,地形起伏小，道路規(guī)劃最大縱坡值為3.5%以上，最小縱坡值不低于0.3%。路線長為1.7 km，全線范圍內(nèi)最大縱坡值為0.581%，最小縱坡值為0.300%，路面高程設(shè)計值在4.2～6.1 m，道路兩側(cè)用地高程為4.5～6.4 m。在該工程排水管道布置設(shè)計中，采取平行式布置方案，同時對污水泵站位置進行科學規(guī)劃，將污水泵站設(shè)置于路線設(shè)計終點東南側(cè)，將污水管道埋深控制在3.0～6.0 m，以滿足排水需求。

圖3 排水管道正交式布置方案示意圖

2 市政給排水管道的技術(shù)措施

2.1 前期準備技術(shù)措施

首先，要熟悉施工圖紙，了解給排水施工中所需要的各項材料。其次，應認真地對施工現(xiàn)場進行排查,及時排除影響因素，避免施工過程中出現(xiàn)安全事故。

2.2 施工階段技術(shù)措施

在施工階段中，應根據(jù)給排水管道的具體布置方案以及城市市政給排水管道整體規(guī)劃方案合理開挖溝槽，合理選擇直槽、梯形槽、混合槽等多種斷面形式。為避免在挖槽環(huán)節(jié)中出現(xiàn)質(zhì)量問題，應安排專人在施工現(xiàn)場加強跟蹤檢查。市政給排水管道的埋設(shè)安裝是影響市政給排水管道系統(tǒng)整體性能的重要環(huán)節(jié)之一。工作人員應嚴格依據(jù)安裝步驟展開作業(yè)，并注意以下幾點：

對注漿壓力進行嚴格控制，確保壓力水平不超過管道上方水頭壓力、靜止土壓力等，以確保注漿作業(yè)的穩(wěn)定性。

應綜合考慮管道施工期間土體摩阻力、擾動等影響因素,特別是在機械設(shè)備進入曲線階段后，應合理提高曲線外側(cè)區(qū)域的注漿量，以形成良好且穩(wěn)定的泥漿套。

2.3 竣工驗收階段技術(shù)措施

竣工驗收階段是市政給排水管道系統(tǒng)建設(shè)的最終環(huán)節(jié)，對確保市政給排水管道施工質(zhì)量有非常重要的意義。在竣工驗收階段，必須采取科學有效的技術(shù)措施,保證市政給排水管道的整體施工質(zhì)量。結(jié)合既往工程實踐經(jīng)驗來看，認為在工程竣工驗收階段應通過閉水試驗的方式確保管道整體性能。閉水試驗的基本方法是將給排水管道內(nèi)注滿水，并確保管道在滿水狀態(tài)下浸泡24 h以上,以觀察管道是否存在漏點、滲水或其他質(zhì)量缺陷。針對一些管道接頭較多的市政給排水管線，需適當延長閉水試驗的測試實驗,以確保測試結(jié)果可靠、有效，進而保證市政給排水管道系統(tǒng)在實際運營中性能安全且可靠。

3 總結(jié)

在城市化建設(shè)進程不斷加快的背景下，城市基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)體系對給排水管道系統(tǒng)提出的要求更為嚴格,市政給排水管道也在不斷進行改造與新建。市政給排水管道系統(tǒng)的布置設(shè)計與施工技術(shù)水平將直接關(guān)系到給排水工程的實施質(zhì)量。由于市政給排水管道系統(tǒng)具有復雜性與系統(tǒng)性的特點，涉及到了大量的內(nèi)容與交叉專業(yè)，任一環(huán)節(jié)中產(chǎn)生的問題就會對整個市政給排水工程的安全運行產(chǎn)生深遠影響。因此，除需要針對市政給排水管道進行科學布置以外，還應掌握各個施工階段的技術(shù)措施與要點,最大限度地確保市政給排水管道系統(tǒng)安裝質(zhì)量。

[1]薛鵬.市政給排水設(shè)計和規(guī)劃中常見的問題分析[J].中華民居,2013(30)：8-9.