市政给排水管道布置设计及技术措施分析

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　　摘    要：市政给排水系统复杂，设计施工中影响因素众多必须统筹考虑。城市化进程须完善市政给排水管道设计工作。本文分析给排水管道布置设计、技术措施，为市政给排水管道的安全稳定运行提供借鉴。
　　关键词：市政给排水管道;布置設计;技术措施
　　1  引言
　　长期以来，我国各城市的雨水、污水等一系列的排放收集工作都由给排水系统负责，给排水系统不单单是我国城市建设发展的重要部分，更直接关系到我国城市居民的生活质量。然而，现阶段我国给排水系统仍存在一系列的不足之处，无法充分发挥其作用为城市居民提供便利的生活条件，只有保证给排水管道的布置设计以及技术的合理性，才能高效解决城市中的给排水问题。
　　2  市政给排水管道布置设计的重要意义
　　随着城市发展及其功能扩展，各种市政给排水管线日益复杂，由此造成城市给排水管道重复开挖现象较为普遍，这不但增加工程费用，还影响日常交通秩序和安全。市政工程设计时应科学规划，严格遵循设计文件施工，以适应城市建设与发展。市政给排水管道是市政工程重要组成，关乎城市日常运转的同时，还影响其他市政设施。工作人员应以满足项目工程质量与工期基础上，兼顾给排水管道与周边其它市政设施之间的关系。此外，项目的实施还应考虑市政给排水管道工程在施工工程中减少对于周边区域交通和环境产生的不良影响。然而，项目实际实施过程中，市政给排水管道工程一般较为复杂，且作业面占地较大，再加上项目往往与沿线道路、绿化等城市基础设施错综交叉，还有可能缺失沿线其他市政设施基础资料，项目设计成果是否准确以及现场的施工质量均存在较大问题。因此，布置设计市政给排水管道过程中，工作人员需在项目初期就分析该管道工程的重要性与建设难点，通过前期周密的调查踏勘，对项目进行科学分析，确定最优的管道布置方式及施工方案。
　　3  市政给水管道布置设计
　　给水管道与民生息息相关，在追求高质量生活的今天，自然关注给水管网的设计问题。由于给水管网的重要性，在对其设计时要统筹兼顾。城市的管网错综复杂，这就要求设计者从多方面考虑，设计出合理的管线，让各类管线和谐共存，在安全的基础上尽量节约成本，让城市拥有可靠的供水环境。
　　3.1  输水管网和配水管网
　　输水管网和配水管网共同组成给水管道。在整个给水系统中，输水管网就是从水厂到配水管网的管线，为市政用户进行输水工作。我们需要将水从水源地运到水厂，因此需要输水管网，输水管网一般情况下并不和用户管线连接，用水量大的用户也可能会有直接与输水管相连的情况。作为市政给水管网的组成部分，输水管网承担着重要的作用，输水管具有长距离传输且管径不变的特点，安全起见，设有两根输水管，防止其中一个出现故障而导致的整个管网瘫痪。由于水厂是重要的水源之一，因此，输水管网也可以称为水源到水厂的管线网络。
　　顾名思义，配水管网是将水分配到各个用户的给水管道，与输水管配合作用。多段管道相连接构成管网。在流量、流速、坡度等多种因素的考量下定出管径。根据管径的不同，配水管线可以分为接户管、分配管和干管三种。为使自来水可以被用户使用，故必须连接用户，也就是接户管也称作进户管。分配管是将由干管运送来的水直接分配到各个小区的总管道，它敷设在城市的每一条道路下面。干管主要就是将水输送到市政中各个用水城区，以供用户使用，干管的管径大约为100mm左右，在一些比较大的城市大约为200mm左右，在市政给水管道的布置中，干管的布置是重点。在设计配水管网时，根据用户用水情况来进行供水设计。承压的管道成环，形成网络，让供水更灵活安全。
　　3.2  现阶段市政给水管网
　　由于城乡差距，给水管网的设计也有所不同，这需要联系实际，适时适地进行设计。对于城市来讲，用户集中，对供水的要求也高，因此这个时候更注重安全性，所以选择成本较高的环状管网。既已成环，相对来说管线的长度要比树状管网长些。对于乡镇，用户较分散，更倾向于结构简单的树状管网，它有着成本低的优点，可树状管网的水利条件差、供水安全性不高，因此成为对树状管网不在大城市使用的限制。综上，可以看到不管是环状管网还是树状管网，都各有千秋，也各有不足。因此对于给水管网的设计，要从实际出发，综合考虑后选择最适合的。在可允许的范围内，尽量减少管道长度，注意设计细节，控制干管间距，完善图纸，为施工做好准备。
　　4  市政排水管道的布置设计
　　与市政给水管道相对应，排水管道是污水和雨水的运输载体。在设计上采用树状形式，有平行式、正交式、截流式、分区式、分散式和环绕式多种形式。在对排水管道进行布置设计的过程中，应保证每一个参数都有依据，应该按照从主干管到干管再到支管的顺序进行布置，为了能充分发挥出重力的作用，排水管道设计应做到管线最短、埋深最小，同时将目光放长远，还要确保方案能够为日后的排水管道改造留有余地，以便之后的升级改造。
　　4.1  平行式
　　在地势不平坦时，容易导致管内流速过大，冲刷管道或是为了解决这个问题而设跌水井，又使得跌水井过多，因此在有一定坡度倾向河流的地区可以考虑平行式。让干管与等高线及河道大致平行，主干管与等高线和河道成一倾斜角敷设，减小地形对管道敷设的影响，在设计管道的同时也要兼顾市政道路的规划网形态。
　　4.2  正交式
　　正交式的管道布置方式干管长度短，管径小，因而较经济，适用于市政地形明显有向水体倾斜的区域。这种方式是通过与水体处置的位置上，通过最短的距离对排水管道的各个排水干管进行布置，污水和雨水排除也迅速，多适用于原老城市合流制排水系统。但是没有经过处理的污水直接排放，会使水体遭受严重污染，所以这种布置方式只适合在排放雨水的时候的使用。
　　4.3  截流式
　　在正交式的基础上，沿低边敷设主干管，将截留的各个干管的污水输送到污水厂的布置方式称为截流式。截流式是一种较为可靠的市政排水管网敷设方式，它优化了正交式布置方式，是正交式发展的结果。截流式布置适用范围广，相对于直接排河优点显著，大大降低了水体污染，对水环境改善起了很大的作用。在分流制中，截流式将管道中的污水以及初期雨水送至污水厂处理后再排河。在区域排水系统中，区域主干管截流各城镇的污水送至污水厂进行处理。经过污水厂的处理，对环境保护而言，作用重大。但是截流式合流制排水系统也有劣势，雨天可能会有一部分的污水流入并污染水体。
　　5  总结
　　水的重要性不言而喻，管道作为水的运载工具，如何设计得更完美，也是需要作出大量工作和思考的。社会在进步，且呈现出大跨步式的发展，给排水管线也必须进行相适应的改造与设计。前期的勘探，注重全局也不放过细节，让设计更优，考虑施工可能遇到的困难。与此同时，施工的水平对于给排水管道日后的使用亦至关重要，这是一项复杂的工作，各个环节都要保证不出现纰漏，避免千里之堤毁于蚁穴的悲哀。所以在保证布置合理外，还要保证施工质量，使得城市的给排水系统安全运行。
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