市政給排水管道布置設(shè)計(jì)及技術(shù)措施分析

李凱銘

（延安大學(xué)西安創(chuàng)新學(xué)院 陜西西安 710100）

1 市政給排水管道布置設(shè)計(jì)的重要意義

隨著城市發(fā)展及其功能擴(kuò)展，各種市政給排水管線日益復(fù)雜，由此造成城市給排水管道重復(fù)開挖現(xiàn)象較為普遍，這不但增加工程費(fèi)用，還影響日常交通秩序和安全。市政工程設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)科學(xué)規(guī)劃，嚴(yán)格遵循設(shè)計(jì)文件施工，以適應(yīng)城市建設(shè)與發(fā)展。市政給排水管道是市政工程重要組成，關(guān)乎城市日常運(yùn)轉(zhuǎn)的同時(shí)，還影響其他市政設(shè)施。工作人員應(yīng)以滿足項(xiàng)目工程質(zhì)量與工期基礎(chǔ)上，兼顧給排水管道與周邊其它市政設(shè)施之間的關(guān)系。此外，項(xiàng)目的實(shí)施還應(yīng)考慮市政給排水管道工程在施工工程中減少對(duì)于周邊區(qū)域交通和環(huán)境產(chǎn)生的不良影響。然而，項(xiàng)目實(shí)際實(shí)施過程中，市政給排水管道工程一般較為復(fù)雜，且作業(yè)面占地較大，再加上項(xiàng)目往往與沿線道路、綠化等城市基礎(chǔ)設(shè)施錯(cuò)綜交叉，還有可能缺失沿線其他市政設(shè)施基礎(chǔ)資料，項(xiàng)目設(shè)計(jì)成果是否準(zhǔn)確以及現(xiàn)場(chǎng)的施工質(zhì)量均存在較大問題。因此，布置設(shè)計(jì)市政給排水管道過程中，工作人員需在項(xiàng)目初期就分析該管道工程的重要性與建設(shè)難點(diǎn)，通過前期周密的調(diào)查踏勘，對(duì)項(xiàng)目進(jìn)行科學(xué)分析，確定最優(yōu)的管道布置方式及施工方案。

2 市政給水管道布置設(shè)計(jì)

給水管道與民生息息相關(guān)，在追求高質(zhì)量生活的今天，自然關(guān)注給水管網(wǎng)的設(shè)計(jì)問題。由于給水管網(wǎng)的重要性，在對(duì)其設(shè)計(jì)時(shí)要統(tǒng)籌兼顧。城市的管網(wǎng)錯(cuò)綜復(fù)雜，這就要求設(shè)計(jì)者從多方面考慮，設(shè)計(jì)出合理的管線，讓各類管線和諧共存，在安全的基礎(chǔ)上盡量節(jié)約成本，讓城市擁有可靠的供水環(huán)境。

2.1 輸水管網(wǎng)和配水管網(wǎng)

輸水管網(wǎng)和配水管網(wǎng)共同組成給水管道。在整個(gè)給水系統(tǒng)中，輸水管網(wǎng)就是從水廠到配水管網(wǎng)的管線，為市政用戶進(jìn)行輸水工作。我們需要將水從水源地運(yùn)到水廠，因此需要輸水管網(wǎng)，輸水管網(wǎng)一般情況下并不和用戶管線連接，用水量大的用戶也可能會(huì)有直接與輸水管相連的情況。作為市政給水管網(wǎng)的組成部分，輸水管網(wǎng)承擔(dān)著重要的作用，輸水管具有長(zhǎng)距離傳輸且管徑不變的特點(diǎn)，安全起見，設(shè)有兩根輸水管，防止其中一個(gè)出現(xiàn)故障而導(dǎo)致的整個(gè)管網(wǎng)癱瘓。由于水廠是重要的水源之一，因此，輸水管網(wǎng)也可以稱為水源到水廠的管線網(wǎng)絡(luò)。

顧名思義，配水管網(wǎng)是將水分配到各個(gè)用戶的給水管道，與輸水管配合作用。多段管道相連接構(gòu)成管網(wǎng)。在流量、流速、坡度等多種因素的考量下定出管徑。根據(jù)管徑的不同，配水管線可以分為接戶管、分配管和干管三種。為使自來水可以被用戶使用，故必須連接用戶，也就是接戶管也稱作進(jìn)戶管。分配管是將由干管運(yùn)送來的水直接分配到各個(gè)小區(qū)的總管道，它敷設(shè)在城市的每一條道路下面。干管主要就是將水輸送到市政中各個(gè)用水城區(qū)，以供用戶使用，干管的管徑大約為100mm左右，在一些比較大的城市大約為200mm左右，在市政給水管道的布置中，干管的布置是重點(diǎn)。在設(shè)計(jì)配水管網(wǎng)時(shí)，根據(jù)用戶用水情況來進(jìn)行供水設(shè)計(jì)。承壓的管道成環(huán)，形成網(wǎng)絡(luò)，讓供水更靈活安全。

2.2 現(xiàn)階段市政給水管網(wǎng)

由于城鄉(xiāng)差距，給水管網(wǎng)的設(shè)計(jì)也有所不同，這需要聯(lián)系實(shí)際，適時(shí)適地進(jìn)行設(shè)計(jì)。對(duì)于城市來講，用戶集中，對(duì)供水的要求也高，因此這個(gè)時(shí)候更注重安全性，所以選擇成本較高的環(huán)狀管網(wǎng)。既已成環(huán)，相對(duì)來說管線的長(zhǎng)度要比樹狀管網(wǎng)長(zhǎng)些。對(duì)于鄉(xiāng)鎮(zhèn)，用戶較分散，更傾向于結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的樹狀管網(wǎng)，它有著成本低的優(yōu)點(diǎn)，可樹狀管網(wǎng)的水利條件差、供水安全性不高，因此成為對(duì)樹狀管網(wǎng)不在大城市使用的限制。綜上，可以看到不管是環(huán)狀管網(wǎng)還是樹狀管網(wǎng)，都各有千秋，也各有不足。因此對(duì)于給水管網(wǎng)的設(shè)計(jì)，要從實(shí)際出發(fā)，綜合考慮后選擇最適合的。在可允許的范圍內(nèi)，盡量減少管道長(zhǎng)度，注意設(shè)計(jì)細(xì)節(jié)，控制干管間距，完善圖紙，為施工做好準(zhǔn)備。

3 市政排水管道的布置設(shè)計(jì)

與市政給水管道相對(duì)應(yīng)，排水管道是污水和雨水的運(yùn)輸載體。在設(shè)計(jì)上采用樹狀形式，有平行式、正交式、截流式、分區(qū)式、分散式和環(huán)繞式多種形式。在對(duì)排水管道進(jìn)行布置設(shè)計(jì)的過程中，應(yīng)保證每一個(gè)參數(shù)都有依據(jù)，應(yīng)該按照從主干管到干管再到支管的順序進(jìn)行布置，為了能充分發(fā)揮出重力的作用，排水管道設(shè)計(jì)應(yīng)做到管線最短、埋深最小，同時(shí)將目光放長(zhǎng)遠(yuǎn)，還要確保方案能夠?yàn)槿蘸蟮呐潘艿栏脑炝粲杏嗟?，以便之后的升?jí)改造。

3.1 平行式

在地勢(shì)不平坦時(shí)，容易導(dǎo)致管內(nèi)流速過大，沖刷管道或是為了解決這個(gè)問題而設(shè)跌水井，又使得跌水井過多，因此在有一定坡度傾向河流的地區(qū)可以考慮平行式。讓干管與等高線及河道大致平行，主干管與等高線和河道成一傾斜角敷設(shè)，減小地形對(duì)管道敷設(shè)的影響，在設(shè)計(jì)管道的同時(shí)也要兼顧市政道路的規(guī)劃網(wǎng)形態(tài)。

3.2 正交式

正交式的管道布置方式干管長(zhǎng)度短，管徑小，因而較經(jīng)濟(jì)，適用于市政地形明顯有向水體傾斜的區(qū)域。這種方式是通過與水體處置的位置上，通過最短的距離對(duì)排水管道的各個(gè)排水干管進(jìn)行布置，污水和雨水排除也迅速，多適用于原老城市合流制排水系統(tǒng)。但是沒有經(jīng)過處理的污水直接排放，會(huì)使水體遭受嚴(yán)重污染，所以這種布置方式只適合在排放雨水的時(shí)候的使用。

3.3 截流式

在正交式的基礎(chǔ)上，沿低邊敷設(shè)主干管，將截留的各個(gè)干管的污水輸送到污水廠的布置方式稱為截流式。截流式是一種較為可靠的市政排水管網(wǎng)敷設(shè)方式，它優(yōu)化了正交式布置方式，是正交式發(fā)展的結(jié)果。截流式布置適用范圍廣，相對(duì)于直接排河優(yōu)點(diǎn)顯著，大大降低了水體污染，對(duì)水環(huán)境改善起了很大的作用。在分流制中，截流式將管道中的污水以及初期雨水送至污水廠處理后再排河。在區(qū)域排水系統(tǒng)中，區(qū)域主干管截流各城鎮(zhèn)的污水送至污水廠進(jìn)行處理。經(jīng)過污水廠的處理，對(duì)環(huán)境保護(hù)而言，作用重大。但是截流式合流制排水系統(tǒng)也有劣勢(shì)，雨天可能會(huì)有一部分的污水流入并污染水體。

4 總結(jié)

水的重要性不言而喻，管道作為水的運(yùn)載工具，如何設(shè)計(jì)得更完美，也是需要作出大量工作和思考的。社會(huì)在進(jìn)步，且呈現(xiàn)出大跨步式的發(fā)展，給排水管線也必須進(jìn)行相適應(yīng)的改造與設(shè)計(jì)。前期的勘探，注重全局也不放過細(xì)節(jié)，讓設(shè)計(jì)更優(yōu)，考慮施工可能遇到的困難。與此同時(shí)，施工的水平對(duì)于給排水管道日后的使用亦至關(guān)重要，這是一項(xiàng)復(fù)雜的工作，各個(gè)環(huán)節(jié)都要保證不出現(xiàn)紕漏，避免千里之堤毀于蟻穴的悲哀。所以在保證布置合理外，還要保證施工質(zhì)量，使得城市的給排水系統(tǒng)安全運(yùn)行。