市政排水管道設計分析

摘 要：近年來，我國城市發展的速度較快，排水管道作為城市最基礎的設施，對其進行科學合理設計，是確保城市管道更好為城市發展服務的重要保障。同時設計的科學性和合理性，也是與城市未來的發展息息相關。文中從市政排水管道的研究現狀入手，對市政管道設計的常見類型進行了分析，并進一步對在整體上把握市政管道設計細節進行了具體的闡述。

關鍵詞：城市排水管道；設計；現狀；常見類型；設計細節

1 市政排水管道的研究現狀

在當前城市建設過程中，各種功能和種類的建材都得以為主學科的應用，特別是在管道材料，更是種類較為繁多，由于每一種管材都具有自身的優缺點，所以需要在具體管道設計過程中選擇適宜的管道材料。

1.1 鋼性管道

鋼性管道有灰口鑄鐵管和焊接鋼管兩種類型，在市政排水管道中如果使用鋼性管道，在設計時則需要做好防腐處理，在施工過程中對于接口處的施工具有較高的要求，同時鋼性管道價格也較為昂貴，在使用時需要對其經濟性進行考慮。但由于鋼性管道剛度較大，在使用過程中具有較好的安全性。

1.2 鑄鐵性管道

鑄鐵性管道主要以普通鑄件及球墨鑄鐵管為主，普通鑄鐵管重量較大，而且具有較大的脆性，硬度較高；而球墨鑄鐵管具有較好的延性，能夠有效的吸收一定的能量，在排水管道中進行應用時受到業主的青睞。

1.3 （鋼筋）混凝土管道

鋼筋混凝土管道以普通型和高強型為主，在當前市場工程中應用鋼筋混凝土管道主要以自應力鋼筋混凝土管道、預應力鋼筋混凝土管道、混凝土管及鋼筋混凝土管道等為主。

1.4 塑料管道

當塑料與有機材料有效的結合在一起并加工成型后，可以形成一些新的建材。塑料管道一般以聚乙烯管道（PE）、硬質聚氯乙烯管道（PVC-U）和玻璃鋼夾砂管（FRP）管道為主。具有輕質和高強的特性，而且利用塑料管道施工具有快速的特點。

目前市場上市政管道的材料較多多樣化，而且性能都較好，特別是在科學技術快速發展下，有機材料的合成生產、制造技術的更新，設計理論和施工技術的進一步完善，市政管道材料性能更加優化，市政管道工程更具人性化和合理化，為城市化建設進程的發展奠定了良好的基礎。

2 市政管道設計的常見類型

2.1 雨水管道

2.1.1 雨水管道的出水口。在市政排水管道中，雨水管道具有非常重要的作用。通常情況下，在城市雨水管道設計時，都會采就近原則使雨水自流排放河流中。但當前一部分城市受到受到于地形、技術和經濟的影響，雨水管道的出水口采用的是淹埋式，而且管道水流速度較慢，排水功能不理想。同時閘門數量十分有限，這就導致當汛期到來時，城市低洼地段的雨水無法排除，長時間的積水，對市民的正常出行帶來較大的影響。針對于這種情況下，可以適當的降低市政管道的坡度，利用管道淺埋等方法來對城市管道的設計水位進行調整，確保排水的通暢性，同時在立交排水時，需要利用獨立的排水系統，避免出現積水情況。

2.1.2 雨水管道之間的連通管。在當前市政排水管道中，為了確保能夠更好的實現雨水的排除，則通常會設計為幾個獨立工作的排水系統來共同完成雨水的排放工作。但在實踐過程中，管道各系統的排水能力各具特色，所以為了確保各個排水系統排水功能能得到充分的利用，有效的減少積水現象的發生，則可以在各個管道系統相鄰的地點來進行連通管的設置，這樣就可以將雨水管道設計成環狀或是網狀，可以實現水位的相互調劑，確保排水的通暢性。在城市中容易出現積水的地方，可以將雨水管道與污水管道合二為一，將兩個管道有效的進行連通，從而滿足汛期雨水的排水需求。

2.1.3 雨水口的改進探討。目前在城市雨水管道的雨水口，通常會采用平篦和立篦兩種類型，這兩種類型各有優缺點，平篦水流具有較好的通暢性，但極易被雜物堵塞，從而對收水能力產生影響；立篦雖然不易被堵塞，但其邊溝需要保持一定的水深水位。所以需要在進行雨水口布置時進行適當的改善和優化，根據匯水面積、地形及道路等情況進行全面的考慮，設置降水井，不僅可以有效的解決低洼和易積水地段雨水流流面積大衣流量大的問題，而且能夠快速進行排水。

2.2 污水管道

2.2.1 污水管道的格柵。隨著社會的發展，人們生活水平的不斷提高，對格柵的要求也越來越高。盡管格柵條間距的不斷減小人不能滿足可持續發展的要求，主要原因是還有大量的漂浮物進入泵站造成堵塞情況。針對上述問題，一般可以這么做，在污水管道出口處設置簡易人工攔污以及檢修的格柵，定期定量的進行檢查，這樣就可以從源頭上控制漂浮物的數量。

2.2.2 污染物沉淀。短時間內一般不會出現污水中的沉積物過大，但是在長期工作且坡度較小的情況下，在管道內水流量小水流動力就小的多、進而會生成沉淀，從而造成管道堵塞、通水不暢。在管道中下游時疏通工作又費時費力更費經濟。基于上述情況的作法，可以改變作法。一般可以改變方式，比如將井底改為沉淀式的方法使用，這樣沉積物往往大多數會沉積在檢查（降水）井中，檢修人員在檢修時就更為方便的定時定點的檢查。可以減少管道維護作業的工作量，進而達到經濟合理的。

2.2.3 污水管道內的水深探討。眾所周知，排水管道的排水時非慢情況下的排速往往教大。以便利用抽升泵站的抽升動力排水。同理，污水抽升泵站的最高控制水位也應該盡量是設計充滿度水位。因此，關鍵問題就體現在如何確定最高控制水位。但實際情況下，大部分地區的污水泵站的抽升動力情況，應考慮到電費的節約、減少啟動次數和人為技術因素的限制等原因，檢查人員不能充分的利用最高控制水位抽升動力，從而導致整個管網處于滿水狀態。這樣使得管道內的流速降低、格柵起不到攔污的作用，只起到擺設的作用，進而致使水泵葉輪堵塞。嚴格按照規程規定設計和施工，合理確定最高控制水位最為重要。

3 在整體上把握市政管道設計細節

3.1 合理布置控制管線

市政道路下具有較多種類型的管線，所以在排水管道布設時，需要按照相關的規定確保與其他管線之間保持一定的水平凈距，避免出現交錯的情況，有效的避免出現與雨水檢查井和污水等管道沖突的現象，確保其與其他專業管線之間保持一定的距離。

3.2 智能化的控制管線工程

由于排水管道作為市政的主干管，需要能夠有效的收集周邊的雨水和污水，所以需要對排水管道的埋深進行有效控制，一旦埋深過大時，不僅工程量會增加，而且工程造價也會隨之提高，工期也會有所延長，所以在管道埋深設計時，需要進行合理控制，確保工程造價的降低。

4 結束語

市政排水管道工程設計需要充分的將理論和實踐進行結合，同時還要在設計過程中注意設計控制要點，確保其與相關的規范和規程要求相符合，做到因地制宜，有效的利用管材的特性，確保管網設計的科學化和合理化，能夠更好的滿足城市發展過程中雨水和污水排放的需求。在設計過程中需要對一些較為常見的問題進行有效的處理，確保排水管道工程的質量，有效的降低管道工程的隱患，確保更好的為城市的發展服務。

參考文獻

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