市政工程中污雨水管道設(shè)計(jì)分析

皇甫琰婷

摘 要：隨著城市化建設(shè)進(jìn)程的加快，城市人口不斷增加，每天產(chǎn)生的垃圾也不斷增加。這就對(duì)市政基礎(chǔ)設(shè)施提出了更高的要求。特別是近年來(lái)我國(guó)城市內(nèi)澇頻繁發(fā)生，給城市的經(jīng)濟(jì)帶來(lái)了較大的影響。污水管和雨水管作為市政基礎(chǔ)設(shè)施，對(duì)城市的正常運(yùn)行具有極為重要的意義，所以需要加強(qiáng)市政工程中的污雨水管設(shè)計(jì)工作，確保城市污水和雨水能夠及時(shí)、有效的排出，確保市政排水工程的進(jìn)一步完善。

關(guān)鍵詞：市政工程；污水管；雨水管；設(shè)計(jì)原則

前言

城市排水工程直接關(guān)系到城市的健康發(fā)展，所以需要樹(shù)立科學(xué)的發(fā)展觀，在排水工程設(shè)計(jì)時(shí)遵循全面規(guī)劃、統(tǒng)籌兼顧、綜合利用及講求效益的原則，充分考慮防洪、資源和環(huán)境，在排污設(shè)計(jì)及洪澇治理過(guò)程中協(xié)調(diào)好水資源的利用和改善，做到洪澇兼治，排蓄結(jié)合，在市政工程污雨水管理設(shè)計(jì)上要本著高起點(diǎn)、高質(zhì)量及高效能的宗旨，確保城市的健康、持續(xù)發(fā)展。

1 市政工程中城市污水管設(shè)計(jì)原則

1.1 污水管布置和敷設(shè)

在城市污水管設(shè)計(jì)時(shí)，需要根據(jù)城市地形及整個(gè)城市的縱向規(guī)劃來(lái)對(duì)排水流域進(jìn)行劃分，形成排水區(qū)界，排水區(qū)界是排水系統(tǒng)所設(shè)置的邊界，即在排水界限之內(nèi)的面積則為排水系統(tǒng)的服務(wù)面積，其在確定排水區(qū)界時(shí)往往是需要根據(jù)城鎮(zhèn)規(guī)劃的建筑界限來(lái)進(jìn)行確定。在市政工程中城市污水管道布置時(shí)，需要充分的利用整個(gè)城市的地形特點(diǎn)，確保在管線埋深較淺及管線較短的情況下污水能夠自流排除。在整個(gè)規(guī)劃的總平面上來(lái)對(duì)污水管渠系統(tǒng)的平面進(jìn)行布置。

在進(jìn)行污水管道敷設(shè)時(shí)，通常情況下需要沿道路的走向并與道路中心平行進(jìn)行敷設(shè)，對(duì)于需要橫穿道路情況進(jìn)行埋設(shè)污水管道時(shí)也需要避開(kāi)交通繁忙路段。對(duì)于道路寬度超過(guò)40米時(shí)，則需要在道路兩側(cè)各設(shè)置一條污水管道。在進(jìn)行地下污水管道敷設(shè)時(shí)，需要處理好管道與地下設(shè)計(jì)及地面建設(shè)之間的關(guān)系，污水管道布置的位置，需要確保其在敷設(shè)和檢修時(shí)與其他管線及建筑設(shè)施不會(huì)存在相互影響。即使污水管道發(fā)生損壞時(shí)，也不會(huì)影響到建筑物、生活飲用水等。在進(jìn)行污水管道敷設(shè)時(shí)，需要根據(jù)污水管道與其他管道及建筑物設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)高、類型、施工順序和管線損壞后的后果來(lái)對(duì)敷設(shè)時(shí)兩者之間的水平和垂直最小凈距進(jìn)行確定。

在北方寒冷地區(qū)為了防止污水管內(nèi)的污水冰凍或是因土壤冰凍膨脹而導(dǎo)致管道受損，則需要將管道埋設(shè)在冰凍線下。管道敷設(shè)時(shí)其覆土厚度往往取決于房屋排出管在銜接上的要求，同時(shí)管頂也需要有一定的覆土厚度來(lái)避免管壁承受過(guò)大的荷載。

1.2 污水管道銜接

1.2.1 上游管段容易形成回水而導(dǎo)致淤積發(fā)生，所以需要將下游管段的高程進(jìn)行提高，降低其埋深。管道水面需要確保做到平接，即污水管道水力計(jì)算上、中、下游管段的設(shè)計(jì)充滿度需要與下水面的高程保持相同。在平埋坦地區(qū)，將異管徑的管段與水平平接，可以有效的減少管道的埋深，有利于成本的降低。但由于小口徑管道水面變化通常情況下都會(huì)比大口徑管道的水面變化大，這就極易導(dǎo)致上游管道中形成回水，所以對(duì)于城市污水管道通常都會(huì)采用管頂平接法。

1.2.2 管道跌水銜接

當(dāng)管道施工路段坡度較陡時(shí)，這時(shí)可以利用跌水井來(lái)銜接上下流的管段，同時(shí)下流管段的管徑可以小于上游管段的管徑，這樣對(duì)于上游管段回水問(wèn)題可以較好的避免。對(duì)于污水管道處于坡度較大地段時(shí)，則可以采用階梯或是跌水井來(lái)進(jìn)行連接，而且管道管頂平拉，這樣不僅有利于增加下游管段的埋深，而且對(duì)于上游管段的回水問(wèn)題可以起到有效的抑制作用。而且在不同口徑管道的銜接過(guò)程中都可以采用管頂平接來(lái)進(jìn)行。

2 市政工程中城市雨水管設(shè)計(jì)原則

2.1 雨水排放設(shè)計(jì)

雨水與污水具有本質(zhì)的不同，通常情況下雨水都更加清潔些，而且不會(huì)給水體帶來(lái)破壞作用，所以在市政工程中，雨水可以直接排入水體中，不會(huì)對(duì)水體的經(jīng)濟(jì)價(jià)值帶來(lái)什么影響。所以在雨水管渠設(shè)計(jì)時(shí)，可以充分的利用自然地形的破度，采取較短的距離，利用雨水自身的重力確保其排入到水體當(dāng)中。在雨水管道進(jìn)行布置時(shí)，需要根據(jù)地形來(lái)對(duì)其布置的位置進(jìn)行選擇，在坡度較大的地形時(shí)以布置在地形較低處為宜，但在地形平坦地方，則需要將排水管道布置在排水區(qū)域中間。而且還需要盡可能的擴(kuò)大重力流范圍，以達(dá)到盡量少設(shè)置雨水泵站的目的。雨水干管的平面布置宜采用分散式出水口的管道布置形式，這在技術(shù)上、經(jīng)濟(jì)上都是比較合理的。當(dāng)河流的水位變化很大，管道出水口離水體很遠(yuǎn)時(shí)，出水口的建造費(fèi)用很大，這時(shí)不宜采用過(guò)多的出水口，而應(yīng)考慮集中式出水口的管道布置形式。

2.2 雨水管道布設(shè)

在進(jìn)行雨水管道設(shè)計(jì)時(shí)，通常都將其設(shè)置在慢車道以下，管道起端埋深以2米為宜，雨水管輕易不能在快車道下進(jìn)行布置，以避免由于積水增加而導(dǎo)致行車的困難。對(duì)于道路超過(guò)40米寬時(shí)，則需要在道路兩側(cè)分別進(jìn)行雨水管道的設(shè)置。兩個(gè)雨水口之間間距一般以30～50米左右為宜，對(duì)于道路坡度較小或是低洼的地方，則設(shè)置的密度可以適當(dāng)增加，確保路面的雨水能夠及時(shí)排除。對(duì)于一些工廠和居住區(qū)靠近山麓進(jìn)行建設(shè)，在進(jìn)行雨水管道設(shè)計(jì)時(shí)，不僅需要在廠區(qū)和居民區(qū)進(jìn)行雨水管道的布置，同時(shí)還要設(shè)置排洪溝，這樣分水嶺以內(nèi)排泄下來(lái)的雨水或是洪水都能夠利用排洪溝進(jìn)行有效的攔截，將其引入附近的水體中，確保工廠和居住區(qū)的安全。

城市街區(qū)內(nèi)部雨水在徑流分配上，通道以道路作為其徑流的集中地，所以需要在道路兩內(nèi)里利用邊溝來(lái)排除地面徑流。由于雨水口可以對(duì)地面徑流進(jìn)行有效收集，所以根據(jù)匯水面積和地形來(lái)進(jìn)行雨水口布置，通常將雨水口設(shè)置在道路交叉口及地形低洼處，以雨水不致漫過(guò)路面為宜。雨水降落到地面后，經(jīng)吸收及蒸發(fā)后剩余的雨水在重力作用下形成地面徑流進(jìn)入到雨水管渠，雨水管渠設(shè)計(jì)時(shí)需要根據(jù)雨水設(shè)計(jì)流量為依據(jù)，由于城市雨水管渠匯水面積較小，所以在雨水管渠設(shè)計(jì)流量時(shí)可以以小匯水面積暴雨徑流推理公式為依據(jù)來(lái)進(jìn)行計(jì)算。

3 結(jié)束語(yǔ)

城市排水工程是市政工程中的一項(xiàng)非常重要的系統(tǒng)工程，由于雨水管網(wǎng)和污水管網(wǎng)在設(shè)計(jì)上存在著一定的差異性，雨水管網(wǎng)在布置時(shí)多利用地形的特點(diǎn)來(lái)依靠重力流就近將管道內(nèi)的雨水排入到水體中，其管線分布較為分散。污水管網(wǎng)作為一項(xiàng)系統(tǒng)工程，與城市的水環(huán)境質(zhì)量息息相關(guān)。當(dāng)前我國(guó)各個(gè)城市由于對(duì)雨水管網(wǎng)的建設(shè)都缺乏足夠的重視，多采用污水雨水管網(wǎng)合流的形式，這也是近幾年各城市頻繁發(fā)生洪澇災(zāi)害的重要原因。市政排水管網(wǎng)作為城市發(fā)展過(guò)程中非常重要的基礎(chǔ)設(shè)施，其對(duì)城市經(jīng)濟(jì)發(fā)展有著非常重要的影響，可以說(shuō)城市排水工程是城市水污染防治和城市排澇防洪的重要工程，也是一個(gè)城市健康發(fā)展的強(qiáng)大保障。城市管網(wǎng)作為城市的生命線，確保著城市水資源的安全、控制水環(huán)境的污染，防洪排澇，所以強(qiáng)化城市排水管道的設(shè)計(jì)是完善城市排水的關(guān)鍵所在。

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