關于市政道路給排水管道工程設計的技術(shù)探討

李進家

（核工業(yè)西南勘察設計研究院有限公司廈門分院，福建 廈門 361000）

給排水管道一直是城市道路工程必須同步配套的基礎設施之一，市政給排水管道工程在城市化發(fā)展過程中極其重要，因此給排水管道設計是市政道路工程建設實施的重要前期工作，直接影響城市排水以及供水系統(tǒng)的運行質(zhì)量，關乎城市居民能否正常用水，也是提升城市水環(huán)境品質(zhì)、營造美好人居環(huán)境的重要因素。基于此，在市政道路給排水管道設計時一定要結(jié)合現(xiàn)階段城市的發(fā)展現(xiàn)狀，統(tǒng)籌給排水管網(wǎng)系統(tǒng)的功能需求，合理確定管道的規(guī)模容量和建設標準，盡可能近遠期結(jié)合，提高管道運行的適應能力，在設計階段就考慮好施工質(zhì)量保障措施，兼顧管道投入運行階段的維護方便，充分發(fā)揮管道的輸送功能和經(jīng)濟效益，推動城市和諧、穩(wěn)健發(fā)展。

1 工程管線綜合布置設計

管線綜合布置設計是市政道路地下空間綜合利用的重要課題。城市工程管線種類繁雜，我國現(xiàn)行建設管理體制下，各管線的管理部門、功能和施工時間無法統(tǒng)一，在城市道路的有限斷面空間需要綜合安排和統(tǒng)籌布置給水、雨水、污水、再生水、燃氣、通信、電力和熱力等多種管線，需要避免各類管線在平面和豎向空間互相沖突和干擾，保證城市工程管線的順利建設和后期正常運行[1]。

按照行業(yè)慣例在市政設計院，道路工程管線綜合布置是由給排水專業(yè)負責，所以在市政道路的給排水管道設計工作前期，必須首先進行工程管線的綜合布置策劃設計，給排水設計工程師需收集各類工程管線的專項規(guī)劃，合理確定設計的道路地下空間需要敷設管線的種類、容量規(guī)模和位置，將不同管道的線路工程綜合布置在道路斷面空間中。

管線綜合布置設計時，一般是根據(jù)道橋?qū)I(yè)提交的條件圖，包括道橋平面圖、道路標準橫斷面圖、橋涵布置圖和道路總斷面圖等，綜合分析給排水管道和其他工程管線的空間分配，要提前考慮好管線過橋涵的跨域方案、各類管線接戶支管預留交叉、道路交叉口的管線銜接和受限節(jié)點處理措施等因素，如果出現(xiàn)特別困難時應向道橋?qū)I(yè)反提條件進行協(xié)調(diào)，提出綜合解決措施。

管線綜合布置設計在滿足《城市工程管線綜合規(guī)劃規(guī)范》和相關上位規(guī)劃的前提下，首先參考當?shù)毓こ坦芫€綜合管理的習慣做法，例如“電力和給水布置于道路東或南側(cè)，通信和燃氣布置于道路西或北側(cè)，電力和燃氣盡量不同側(cè)布置”之類的規(guī)定，如此管理有利于不同道路的同類管線順暢銜接和安全間距控制；另外還要考慮道路設計項目的場地條件和地質(zhì)情況，兼顧施工階段的管槽開挖和支護空間需求，統(tǒng)籌不同管線外壁的凈間距，注意管線附屬構(gòu)筑物的結(jié)構(gòu)尺寸避免檢查井壓在相鄰管道上造成管線檢修困難。

市政道路給排水管道的設計過程中還應當落實城市地下綜合管廊的建設與發(fā)展，根據(jù)地下綜合管廊工程規(guī)劃，秉承著因地制宜、科學建設的原則，嚴謹參照管線入廊制度明確入廊管線種類和建設規(guī)模，規(guī)范管線埋設避免二次開挖。

綜上因素后，市政道路給排水管道設計的初始階段，給排水設計工程師會出具管線綜合管位標準橫斷面設計圖和管線設計作業(yè)指導書約定。各管線平面線形一般與道路中心線平行，以不同的間距進行橫斷面布置；提出各類管線的檢查井、預留支管和雨水口的布置間距；提前分配好不同管線的出線分支和檢查井定位樁號的使用原則；給水、再生水、燃氣、電力、通信和熱力非重力流管線一般按等覆土深度設計手法，統(tǒng)一主管分層次豎向空間分配、預留支管統(tǒng)一埋深引出的思路；重力流管道豎向布置考慮上下游銜接、管道坡度和支管交叉等綜合因素后，確定避免出現(xiàn)重合交叉或交叉處理的解決原則。

2 市政道路給水管道設計

給水管道設計過程中應當結(jié)合城市規(guī)劃的需求，再根據(jù)未來的發(fā)展趨勢，充分考慮供水安全性，保證供水系統(tǒng)建設效率。 給水管道設計應說明管道位置、管材及接口、管道防腐、管道附件及附屬構(gòu)筑物，管道橫穿道路及深覆土段的特殊處理措施，管道安裝、試壓、沖洗消毒的要求，管道溝槽開挖及回填要求等[2]。要結(jié)合當?shù)貐^(qū)域內(nèi)的給水設備應用情況、地形條件以及施工水平等，進一步歸納技術(shù)資料，從而確定給水管道工程的設計方案。管材耐壓等級選用、支管布設間距和附屬構(gòu)筑物建設標準的設計參數(shù)取值應遵循經(jīng)濟適用性，不宜盲目提高標準。

道路給水管道工程圖紙一般包含平面設計圖、縱斷面設計圖、管件結(jié)合圖、管道附屬構(gòu)筑物建筑安裝圖和各類附件井建筑安裝圖，設計過程中應當運用適宜的比例。具體設計時應注意周邊給水管網(wǎng)的接口銜接、消火栓布置間距，節(jié)制閥、排氣和排泥節(jié)點布置應統(tǒng)籌協(xié)調(diào)，避免出現(xiàn)低點排泥閥兩端節(jié)制閥距離過長的現(xiàn)象。必要時應繪制管件結(jié)合圖，注明各節(jié)點的管件布置及各種附屬構(gòu)筑物（例如各類閥門井、消火栓井等、穿越鐵路、公路、河流等）的位置與樁號，各管段的管徑（斷面尺寸）、長度等，附管件一覽表及工程量表[2]。

3 市政道路排水管道的設計

排水管道設計是市政道路設計的重點內(nèi)容，常規(guī)包含污水管道、雨水管道和雨水口布置，立交或者下穿通道如有排水泵站一般另行設計。市政道路的污水管道主要負責對上游污水轉(zhuǎn)輸、道路兩側(cè)地塊污水收集納管，它的運行效率直接影響城市污水處理效果。而市政道路的雨水管道及雨水口主要是解決上游雨水轉(zhuǎn)輸和本路段雨水收集納管，將路面的雨水盡快疏干避免影響行車安全和路基穩(wěn)定。

市政道路的污水管道設計應根據(jù)服務面積、人口，采用污水量設計標準、變化系數(shù)對規(guī)劃管道參數(shù)進行校核，同時調(diào)查上下游的規(guī)劃或者現(xiàn)狀污水管道資料，落實管徑、標高和接管方式；設計人員應在設計文件中明確污水管道的管網(wǎng)系統(tǒng)布局、布置原則、干管走向、長度、坡度、管渠尺寸、埋設深度、管渠材料、基礎處理、接口形式、采用的最小流速、主要的施工方法等；必要時應補充特殊構(gòu)筑物設計：如倒虹管、管橋架、調(diào)配井、壓力釋放井、消能井、特殊檢查井等[2]。

市政道路雨水管道設計應根據(jù)片區(qū)規(guī)劃確定的雨水管渠系統(tǒng)布置原則，合理劃分匯流面積結(jié)合地區(qū)暴雨強度參數(shù)測算雨水管渠流量，設計文件應說明主干管（渠）的各項參數(shù)、管材選型、基礎處理等要求與前述的污水管道設計基本一致，不同區(qū)域的雨水管道設計標準可能不一致，應合理選用暴雨重現(xiàn)期，雨水管道排放口應考慮水體的水文資料例如常水位、洪水位和河底標高等因素，一定要確保雨洪的順暢排出。如涉及調(diào)蓄水池、危險品溢灑應急處理、雨洪利用和海綿城市設計時，設計人員應根據(jù)相關規(guī)范和設計指南進行專項設計。

暴雨時經(jīng)常發(fā)生內(nèi)澇積水點影響交通的現(xiàn)象，道路雨水口不能及時將雨水收集納管是主要原因之一，因此在市政道路雨水工程設計時，要重視雨水口的設計選型和布置密度，應根據(jù)集雨面積、道路縱坡和道路橫斷面分幅，通過計算合理選擇雨水口篦數(shù)組合，不宜機械的按雨水管道檢查井間距等距離布置，道路低洼或者交叉口位置應加密雨水口，確有必要時采用雨水側(cè)溝加大雨水收集強度。

4 結(jié)束語

綜上所述，本文主要針對市政道路工程管線綜合布置、給排水管道設計及注意事項進行探討，首先提出了市政道路管線綜合布置的設計要點和技術(shù)思路，而后探討了市政給排水管道設計的技術(shù)要求，提出了自身的見解與看法，希望相關的市政給排水管道設計同仁和管理人員提高重視，積極肩負自身的社會職責，做好市政給排水管道布置以及設計等各項工作，在設計階段就綜合考慮市政道路給排水管道的施工和運營需求，切實提高城市給排水管道設計的科學性、先進性和可操作性，保證城市工程管線功能的正常運行。