市政排水中污水與排水管道設(shè)計(jì)的探討論文
摘要：社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人民生活水平的提高導(dǎo)致了水資源的需求劇增，這就要求我們必須合理利用有限的水資源做好市政給排水建設(shè)。為了滿足人們正常生活的需求，必須通過(guò)對(duì)其進(jìn)行科學(xué)合理的設(shè)計(jì)，從而改善供水水質(zhì)。文章對(duì)市政給排水工程中的污水管道設(shè)計(jì)以及市政排水工程中的排水管道設(shè)計(jì)進(jìn)行了探討分析。
關(guān)鍵詞：給排水;污水管道;設(shè)計(jì)
城市普遍存在水質(zhì)污染的問(wèn)題，致使城市水環(huán)境遭受到嚴(yán)重的破壞，水質(zhì)型缺水的區(qū)域不斷擴(kuò)大，水資源供需失衡，這一問(wèn)題已對(duì)居民的生活，健康及城市現(xiàn)代化進(jìn)程構(gòu)成了危害，嚴(yán)重威脅到水系統(tǒng)以及城市的可持續(xù)發(fā)展。隨著城市化進(jìn)程的發(fā)展，市政自來(lái)水給排水工程是城市舉出設(shè)施的重要組成部分之一，如何降低市政自來(lái)水管道減少爆管漏水等問(wèn)題帶來(lái)的水資源的浪費(fèi)，有效提高城市自來(lái)水供排水管道的效率和輸水能力，為居民日常生活和城市建設(shè)提供經(jīng)濟(jì)實(shí)惠、安全可靠的水資源保障，改善市政自來(lái)水給排水管道的設(shè)計(jì)是有必要的。
1 給排水管道工程
給水排水系統(tǒng)是向不同用戶輸送不同需求的水量和水質(zhì)，同時(shí)負(fù)責(zé)污水的排除和處理，保證人體健康和環(huán)境安全。給水系統(tǒng)能夠保證城市居民和工廠企業(yè)的輸配水管網(wǎng)的順利運(yùn)轉(zhuǎn)，保障城市用水。排水系統(tǒng)解決了城市生活污水、雨水和生活廢水的排放，避免用水污染。
給排水管道工程是給排水系統(tǒng)不可或缺的一個(gè)重要的組成部分，對(duì)于整個(gè)給排水系統(tǒng)有著重要的作用。它的工程投資也占給排水系統(tǒng)建設(shè)總投資的絕大部分。給排水管道工程涵蓋了管道系統(tǒng)自身及系統(tǒng)附帶的各個(gè)建筑物工程，例如閘門井、雨水口、污水檢查井、蓄水池、泵站、管橋等等。市政給排水管道工程的主要任務(wù)是設(shè)計(jì)城市道路的排水管網(wǎng)，設(shè)計(jì)城市的給水系統(tǒng)管網(wǎng)，設(shè)計(jì)城市雨水排水管網(wǎng)，做好此項(xiàng)工程必須掌握設(shè)計(jì)與施工的方法技巧。
2市政排水管道的研究現(xiàn)狀
隨著有機(jī)材料的誕生，越來(lái)越多功能與種類的建材被應(yīng)用于城鎮(zhèn)化的建設(shè)。目前，在市政工程建設(shè)中常用的管材種類繁多。根據(jù)管道材性可以分為鋼性管道、鐵性管道、鋼筋混凝土管道、塑料管道等等。鋼性管道：按照連接方式的不同情況，鋼性管道一般可以分為灰口鑄鐵管和焊接鋼管兩種類型。在使用鋼材管道的同時(shí)，
設(shè)計(jì)師在設(shè)計(jì)時(shí)要考慮的是防腐處理難易程度和經(jīng)濟(jì)情況，接口處施工難度要求較高，價(jià)格昂貴等缺點(diǎn)。優(yōu)點(diǎn)是其剛度很大，一般情況下不會(huì)發(fā)生安全問(wèn)題。
鑄鐵性管道：根據(jù)鑄鐵性材質(zhì)可分為普通鑄鐵管和球墨鑄鐵管。主要區(qū)別于其延性情況，前者是重而脆，彈性模量一般較大，從而體現(xiàn)出“硬”。后者主要是延性較好，常常可以吸收一定的能量，深受較多業(yè)主的喜愛(ài)。
(鋼筋)混凝土管道：按照強(qiáng)度強(qiáng)弱等級(jí)，可以分普通型混凝土管道和高強(qiáng)型混凝土管道;目前市政工程中常用的建材種類有SPCP(自應(yīng)力鋼筋混凝土管道)，PCP(預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土管道)，CP(混凝土管)和RCP(鋼筋混凝土管道)等。
塑料管道：塑料一般可以結(jié)合有機(jī)材料加工成新型建材。一般情況下可以分為：聚乙烯管道(PE)，塑料管一般分為硬質(zhì)聚氯乙烯管道( PVC-U)，玻璃鋼夾砂管(FRP)管道。充分體現(xiàn)了輕質(zhì)高強(qiáng)的特性，具有施T快的特點(diǎn)。
在當(dāng)今時(shí)代高科技的情況下，我國(guó)建材中的市政管道多種多樣，性能齊備。充分改變了以往只用單一管道種類的弊端局面。近年來(lái)，隨著有機(jī)材料的合成生產(chǎn)、制造技術(shù)的更新、設(shè)計(jì)理論和施工技術(shù)性能化的'發(fā)展等方面的完善。使市政管道工程中更能人性化、合理化的應(yīng)用于城鎮(zhèn)化的建設(shè)。
3市政給排水中的排水管道設(shè)計(jì)
3.1 排水管道與污水管道的連通管設(shè)計(jì)
基于最大限度地減少地面積水時(shí)間，排除汛期排水，也可在易積水地段將排水管道與污水管道連通，排水流人污水管道經(jīng)污水泵站抽升強(qiáng)行排走。在連通排水管道與污水管道時(shí)，應(yīng)注意連通管的埋深滿足最小覆土厚度即可，不宜過(guò)深。
因?yàn)榕潘艿缆裨O(shè)一般較淺，而污水管道埋設(shè)則較深，排水可以通過(guò)連通管流人污水管道，但污水不會(huì)通過(guò)連通管流人排水管道。為防止污水回流，必要時(shí)可設(shè)置閘槽。若排水管道內(nèi)常年存在河水頂托時(shí)不適合采用上述做法，但可以設(shè)置專用收水井，直接與污水管道相連，而不與排水管道溝通，既可避免河道頂托排水倒灌，又達(dá)到了排除汛期路面積水的目的。
3.2排水管道之間的連通管設(shè)計(jì)
市政給排水工程中的排水管道往往建為幾個(gè)各自獨(dú)立的排水系統(tǒng)來(lái)排除排水，各系統(tǒng)之間互不連通。根據(jù)實(shí)際經(jīng)驗(yàn)，由于排水管道各系統(tǒng)的匯水面積、集水時(shí)間均不相同，因而高峰流量不會(huì)同時(shí)發(fā)生，各系統(tǒng)的排水能力也就各不相同。為了充分發(fā)揮各個(gè)排水系統(tǒng)的j4朗(能力，減少地面積水時(shí)間，建議在相鄰的兩個(gè)系統(tǒng)之間的適當(dāng)?shù)攸c(diǎn)(如易積水地段)設(shè)置連通管，將排水管道建成環(huán)狀管網(wǎng)，通過(guò)連通管可相互調(diào)劑水量，達(dá)到改善排水狀況的目的。
3.3排水口設(shè)計(jì)
排水口的形式主要有平篦和立篦兩類。平篦水流通暢，但易被雜物堵塞，影響收水能力;立篦不易被堵塞，但邊溝需保持一定水深。建議對(duì)排水口的布置作如下設(shè)計(jì)：(1)排水口的布置應(yīng)根據(jù)地形及匯水面積，結(jié)合道路縱斷設(shè)計(jì)進(jìn)行布置。(2)對(duì)于低洼和易積水地段，排水徑流面積和徑流量較大，為了提高收水速度，需適當(dāng)增加排水口數(shù)量，最好采用線形收水井。(3)對(duì)于道路縱坡較大的路段，尤其是立交橋的引道處，應(yīng)采用平篦排水，且在上游就開(kāi)始布置排水口，在下游段相應(yīng)地多設(shè)排水口，形成線形收水井，使徑流排水從上游就開(kāi)始收進(jìn)管道，避免全部匯到下游或橋下造成積水。
3.4排水管道出水口設(shè)計(jì)
城市內(nèi)的排水大多通過(guò)管道就近自流排人河道等水體，但一些城市由于受地形的限制，管道的出水口多采用淹沒(méi)式，即出水口低于水體水位。由于受水體水位頂托，使管道內(nèi)水流速度減小，管道排水能力降低，導(dǎo)致汛期時(shí)城區(qū)低洼地段長(zhǎng)時(shí)間積水，影響車輛通行和市民的出行。另外，由于出水口處多不設(shè)閘門，導(dǎo)致排水管道下游河水回灌段無(wú)法進(jìn)行清淤。鑒于上述情況，建議采取以下措施：(1)城市排水管道出水口應(yīng)盡量高于或等于排放水體的設(shè)計(jì)水位，可采取減小管道坡度、管道淺埋加固處理、調(diào)整城市豎向規(guī)劃等措施來(lái)實(shí)現(xiàn)。(2)若出水口不得已低于排放水體水位時(shí)，設(shè)計(jì)上應(yīng)考慮水體水位頂托的影響，在人河口處建設(shè)抽升泵站和溢流閘門，以在汛期時(shí)開(kāi)啟水泵抽升進(jìn)行強(qiáng)制排水。(3)為保證立交(尤其是下穿立交)排水出水口的可靠性，立交排水應(yīng)采用獨(dú)立的排水系統(tǒng)。
4結(jié)語(yǔ)
市政給排水管道建設(shè)是城市基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的重要組成部分。在水資源日漸匱乏、水污染嚴(yán)重，城市用水緊缺的今天，我們更應(yīng)該多學(xué)習(xí)給排水設(shè)計(jì)理論，并且結(jié)合到工程實(shí)踐當(dāng)中去，只有這樣，我們才能夠很好的達(dá)到節(jié)約用水，為適應(yīng)城市的快速發(fā)展，改善供水水質(zhì)，在實(shí)際工程設(shè)計(jì)中，充分考慮各方面因素對(duì)給排水管道進(jìn)行設(shè)計(jì)。科學(xué)合理的市政給排水工程的設(shè)計(jì)，對(duì)于緩解路面積水，保證給排水系統(tǒng)的安全運(yùn)行將起到積極的作用。
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