羅武德
【摘要】隨著社會經濟的發展及人民生活水平的提高,城鎮化進程的加劇,城市道路下的市政管線日益復雜。道路排水工程是城市建設與發展的重要保障,基于此切實地把好排水管網工程設計關具有重要意義。本文通過對市政道路排水管網工程設計一些方面的分析和闡述,希望對提高現代城市的建設水平有所幫助。
【關鍵詞】市政道路 排水管網 工程設計
市政排水管網工程是與市民生活息息相關的基礎設施,其實用功能的完善性,涉及城市居民的切身利益。本文概述市政道路排水工程設計的同時,對市政道路排水體制的選擇、排水管網工程管材的選擇、管徑排水量的確定和設計施工關鍵點進行了相關的探究,以切實地做好市政排水管網工程的設計工作,確保城市的正常運轉。
一、市政排水管網工程設計概述
市政排水管網主要用于排除雨水和污水,以確保城市免受雨水和污水的侵害,從而營造出舒適、優美的城市生活環境。對于市政道路排水管網的設計,首先要進行前期規劃,對排水體制的選擇應根據實際情況而定,一般新城區采用分流制;其次是排水管線的定位,通常將排水管線定位于城市建設其他管線的里側,同時盡量將排水管網敷設在非機動車道或人行道下,如此可有效降低工程造價,并方便日后的維護檢修。另外排水管網埋設的深與淺,也將對工程造價產生一定的影響,因此排水管網工程設計人員應立足于實際情況,在保證排水系統有效的前提下,減少埋設深度,靈活、有效的處理排水管線與其他管線的交叉問題,以確保城市排水管網工程的質量。
二、市政道路排水管網工程設計要點
1、排水體制的選擇
(1)可從城市規劃方面看、從環境保護方面看、從投資方面看、從排水系統的管理上看等方面考慮選擇。
(2)排水系統體制的選擇,應根據城鎮和工業企業規劃、當地降雨情況和排放標準、原有排水設施、污水處理和利用情況、地形和水體等條件,在滿足環境保護的前提下,全面規劃,按近期設計,考慮遠期發展,通過技術經濟比較,綜合考慮而定。 ①新建的城鎮和小區宜采用分流制和不完全分流制;②老城鎮可采用截流式合流制;③在干旱少雨地區;或街道較窄地下設施較多而修建污水和雨水兩條管線有困難的地區,也可考慮采用合流制。
2、排水管網管材的選擇
市政道路排水管網管材的選擇范圍較廣,設計時應結合各種管材的特性做到管材選用經濟、合理。排水管材一般承壓需求較大時才選用金屬管材,目前常見的材質是鋼筋混凝土管和混凝土管,隨著新技術和新材料的普及,HDPE高密度纏繞管、雙臂波紋管等管材也在排水工程中取得良好的實踐效果,設計師應綜合考慮施工的需要和成本,盡可能將性能可靠的新材料運用在建設中。
3、排水量的確定
現就分流制體制的排水量確定進行分析。
(1)污水設計總流量Q(L/s)
設計流量按最大日最大時流量設計。
②Q2為工業企業內生活污水量、淋浴污水量(L/s)。應與國家現行的《室外給水設計規范》的有關規定協調。
③Q3為工業企業的工業廢水量(L/s)。工業廢水量級及其總變化系數應根據工藝特點確定,并與國家現行的工業用水量有關規定協調。
④Q滲指地下水滲入量,一般以單位管道延長米或單位服務面積公頃計算。
(2)雨水設計流量Q(L/s)
按下式計算:
其中:①F為匯水面積(ha)
其劃分應結合地形坡度、匯水面積的大小及雨水管道布置等情況劃定。地形較平坦時,可按就近排入附近雨水管道的原則劃分匯水面積;地形坡度較大時,應按地面雨水徑流的水流方向劃分匯水面積。
②ψ為徑流系數。按《室外排水設計規范》有關規定計取。
③q為設計暴雨強度(L /(s* ha))。按下列公式計算:
4、設計時需注意的問題
(1)與現狀管道銜接。在市政道路特別是老城區市政道路周邊會有已建的排水管道,設計排水管道前必須把這些現狀排水管線摸查清楚,分清污水管道、雨水管道及合流管道,核查清楚現狀管線標高,避免在設計時出現錯接,混接的現象。
(2)管線高程控制。市政排水管道一般是作為主干管,收集周邊地區的雨污水,因此要求排水管道要有足夠的埋深,以便其所服務片區的雨污水能順暢排入,但隨著管道埋深的增加,溝槽開挖深度必將增加,支護方式也將改變,施工難度也隨之增大,這必然提高工程造價,因為必須合理控制管道的埋深,以降低工程造價。
(3)管線平面控制。市政道路下的市政管線除了排水管線外,還有電力、通信、燃氣等其他管線。根據規范規定,各管線之間都有一定的水平凈距。我們在設計排水管道時必須考慮與其他專業管線有足夠的距離,而排水管道間須考慮相互的水平凈距,避免出現雨水檢查井與污水管道,或雨水檢查井與污水管道沖突的現象。同時盡可能把排水管道布置車行道上行車的車輪子之間,避免排水井蓋因受車輪的碾壓造成變形沉降。
三、結束語
總之,市政道路排水管網工程設計是一個實踐經驗與能動性相結合的過程。在滿足規范要求、注意設計控制要點的同時,應做到因地制宜、近遠期結合、方便施工、使用和維護。市政道路排水管網工程設計要根據道路等級,管線的主次分別來綜合考慮,而不能只考慮某一管線的位置及埋深的要求。設計師應加強協調工作,選用最佳方案,才能科學合理地布置好城市道路下錯綜復雜的各種管線。