淺談市政給水管網(wǎng)的規(guī)劃和設(shè)計(jì)

唐梓超 鄭澤群 張志愷

摘要：當(dāng)前很多供水管網(wǎng)中，由于缺乏長遠(yuǎn)的規(guī)劃，而且在設(shè)計(jì)上存在著不合理的地方，從而導(dǎo)致給水管網(wǎng)中水質(zhì)濁度增加，對水質(zhì)的穩(wěn)定帶來了嚴(yán)重的影響。所以需要科學(xué)的對市政給水管網(wǎng)進(jìn)行規(guī)劃，合理對給水管網(wǎng)進(jìn)行設(shè)計(jì)，從而使給水管網(wǎng)的運(yùn)行更加優(yōu)化，確保供水管網(wǎng)水質(zhì)的穩(wěn)定性。本文對市政給水管網(wǎng)規(guī)劃進(jìn)行了分析，并進(jìn)一步對市政給水管網(wǎng)設(shè)計(jì)進(jìn)行了具體的闡述。

關(guān)鍵詞：市政給水管網(wǎng);規(guī)劃;設(shè)計(jì);管材

1 市政給水管網(wǎng)規(guī)劃和設(shè)計(jì)應(yīng)注意問題

1.1 管材的選擇

（1）承插式給水鑄鐵管：這種材料具有一定的承壓能力，同時(shí)還具有較強(qiáng)的抗腐蝕性，接口簡單易操作，在施工過程中可以減少一定的麻煩。當(dāng)然承插式給水鑄鐵管也存在著很多的不足，例如它不能承受較大的動(dòng)荷載，質(zhì)量較脆。其按照制造工藝可以分為普通灰口鑄鐵管和球墨鑄鐵管兩種不同的鑄鐵管，其中比較常用的是球墨鑄鐵管。

（2）塑料管：在市政給水管網(wǎng)工程中較為常用的也就是PE管，其具有良好的密封性，操作便利，同時(shí)還具有抗震抗沖擊性以及良好的耐腐蝕性，最重要的是其使用壽命較長，據(jù)目前的研究調(diào)查發(fā)現(xiàn)，PE管已經(jīng)被廣泛的應(yīng)用在室外給水管網(wǎng)的安裝。

（3）復(fù)合管：復(fù)合管主要分為鋼塑復(fù)合管和鋼絲網(wǎng)骨架復(fù)合管，這種復(fù)合管材在一定程度上避免了鋼管本身的一些缺點(diǎn)，例如易生銹、易腐蝕、污染性強(qiáng)以及易變形等，復(fù)合管綜合了鋼管以及塑料產(chǎn)品的優(yōu)點(diǎn)，是一種很好的給水管網(wǎng)使用材料。

（4）混凝土管：主要有預(yù)應(yīng)力混凝土管和預(yù)應(yīng)力鋼筒混凝土管。混凝土構(gòu)造的管材能夠克服普通鋼筋混凝土易出現(xiàn)裂縫不易承壓的缺點(diǎn)，能夠充分發(fā)揮鋼材和混凝土的抗壓性、耐腐蝕性以及密封性的優(yōu)勢。

1.2 管徑的確定

市政給水管道管徑的確定一般是根據(jù)用水量的情況并結(jié)合管網(wǎng)水力計(jì)算進(jìn)行綜合判斷的。在實(shí)際建設(shè)中，市政給水管網(wǎng)很大程度上都是根據(jù)以往的經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行規(guī)劃與設(shè)計(jì)的，也就很有可能導(dǎo)致一部分的管網(wǎng)設(shè)置與城市社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展產(chǎn)生一定的差距，導(dǎo)致給水管網(wǎng)不能夠滿足人們?nèi)粘Ｉ畹男枨蟆９軓降拇_定不僅要考慮經(jīng)濟(jì)性還要顧及到其可靠性，才能夠給市政管網(wǎng)的設(shè)計(jì)與規(guī)劃奠定良好的基礎(chǔ)。首先，市政給水管網(wǎng)供水量的確定主要是根據(jù)以下幾點(diǎn)進(jìn)行判斷的。

（1）綜合生活用水：主要包括城市居民用水以及公共建筑與設(shè)施用水，根據(jù)其用水定額變化進(jìn)行綜合分析進(jìn)行確定。

（2）工業(yè)企業(yè)生產(chǎn)以及工作人員生活用水：生產(chǎn)用水根據(jù)生產(chǎn)要求來確定，而工作人員用水則是根據(jù)企業(yè)的性質(zhì)確定。

（3）道路以及綠化用水：根據(jù)城市道路以及綠化等不同的條件進(jìn)行判定。

1.3 管道的平面布置

在市政給水管網(wǎng)的規(guī)劃以及設(shè)計(jì)中，根據(jù)相關(guān)的規(guī)范與制度，提出一定的配水管線鋪設(shè)規(guī)則，盡量避免在道路主線，而是選擇道路外側(cè)進(jìn)行布置。在實(shí)際工程施工過程中，城市規(guī)劃部門會(huì)事先對所有的地線管線進(jìn)行考察與分析，對其進(jìn)行合理安裝。當(dāng)然，隨著城市建設(shè)與發(fā)展，地下管線的鋪設(shè)也隨之變得復(fù)雜起來，因此還要綜合考慮環(huán)境因素，增設(shè)甩口，以便于滿足城市生產(chǎn)生活用水需求。

同時(shí)還要注意的是供水主管道上要避免過多的開口，而城市主干道則可以分為兩條給水管線，使輸水管網(wǎng)與配水管網(wǎng)可以同時(shí)進(jìn)行布置。如果給水管線鋪設(shè)在車行道下面，也應(yīng)該盡量避免在車道上進(jìn)行給水設(shè)施的安裝。而對于城市小區(qū)內(nèi)的管道布置，更應(yīng)該滿足城市居民用水要求。在地面設(shè)置消火栓時(shí)，更要按照嚴(yán)格的規(guī)章制度進(jìn)行鋪設(shè)布置，同時(shí)要注意與其他供水管線保持相對的距離，避免造成不良的影響。

1.4 管道的附屬構(gòu)筑

市政給水管道的附屬構(gòu)筑相對來說是比較簡單的，主要包括一些井室以及支墩等，除此之外還有小型抽升泵房和排氣閥井、排泥井等。井室分為矩形和圓形井室，不同的井室具有不同的建筑要求，在進(jìn)行規(guī)劃與設(shè)計(jì)時(shí)要根據(jù)當(dāng)?shù)氐膶?shí)際情況進(jìn)行選擇。

2 市政給水管網(wǎng)設(shè)計(jì)

2.1 給水管道設(shè)計(jì)

市政給水管道是市政給水管網(wǎng)設(shè)計(jì)中十分關(guān)鍵的一環(huán)，通過對給水管位置、管線走向的設(shè)計(jì)，不僅可以確保給水管網(wǎng)施工的順利性，而且還會(huì)對工程造價(jià)帶來較大的影響。而在進(jìn)行市政給水管道設(shè)計(jì)時(shí)，需要對多種因素進(jìn)行綜合考慮，需要設(shè)計(jì)人員親自到現(xiàn)場進(jìn)行調(diào)查，做好技術(shù)和經(jīng)濟(jì)上的論證，從而確保給水管線的合理性、安全性和適用性。在進(jìn)行給水管道設(shè)計(jì)時(shí)，還需要對城市環(huán)境和路面結(jié)構(gòu)進(jìn)行充分的考慮，盡管確保管道施工時(shí)不會(huì)對周圍環(huán)境帶來較大的影響和破壞。市政給水管道由于其需要敷設(shè)在地下，這樣在設(shè)計(jì)時(shí)就需要對地下原有的排污管線和其他管線進(jìn)行掌握，盡管避免管線交叉的情況發(fā)生，以減少施工過程中可能對管線所帶來的破壞性。在對管道進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，其走向盡管沿有現(xiàn)有道路進(jìn)行設(shè)計(jì)，而盡量縮短路程，對無法避免的障礙物，需要在穿越時(shí)選擇最短的路線，這樣不僅可以有效的降低管網(wǎng)質(zhì)量隱患的存在，而且也可以節(jié)約工程成本。另外為了確保管線日常維修的方便，盡量避免管線從建筑物下方穿越的情況發(fā)生。

2.2 給水管材選用

主要包括管徑的確定和管道材料的選用，市政給水管道的管徑應(yīng)根據(jù)給水總體規(guī)和專項(xiàng)規(guī)劃圖確定，并適當(dāng)考慮現(xiàn)在用水情況及今后的發(fā)展情況來綜合確定。市政給水管道直徑設(shè)計(jì)首先應(yīng)通過計(jì)算確定，在進(jìn)行給水流量計(jì)算時(shí)必須考慮日和時(shí)變化系數(shù)，并根據(jù)這兩者計(jì)算結(jié)果缺一個(gè)適中的管徑。在進(jìn)行長距離給水管線設(shè)計(jì)時(shí)，不僅要考慮用戶水壓和結(jié)合工程造價(jià)，還應(yīng)進(jìn)行綜合分析來確定管徑的大小。新型管材隨著科學(xué)技術(shù)不斷發(fā)展而層出不窮，但主要可分為金屬管和非金屬管兩類。目前應(yīng)用較多的有鋼管和球墨鑄鐵管金屬管材。而市政給水管道設(shè)計(jì)可以因地制宜地采用不同類型的材質(zhì)，應(yīng)充分考慮供水管道所處的地質(zhì)情況，充分發(fā)揮各種管材安全可靠和滿足使用要求。

2.3 市政給水管的接口

市政給水管的接口設(shè)計(jì)也屬于市政給水管網(wǎng)設(shè)計(jì)的一個(gè)重要項(xiàng)目，市政給水管的接口主要包括剛性接口和柔性接口，還可以采用外側(cè)填料對接口進(jìn)行處理。承插鑄鐵管的主要采取剛性接口的形式，該接口主要由嵌縫料和密封料組成。往插口縫隙中填縫料才屬于剛性接口，現(xiàn)在基本都使用粘合力強(qiáng)的石棉水泥，剛性接口可按方位分為內(nèi)側(cè)和外側(cè)填料，為保證管口嚴(yán)密將填料放置于管口縫隙的里側(cè)，并起擴(kuò)圓作用和防止外側(cè)填料漏入管內(nèi)。由于剛性接口抗彎性能較差且在受外力容易產(chǎn)生裂縫，甚至?xí)斐上蛲饴┧那闆r發(fā)生，為減少漏水事故的發(fā)生可采用柔性接口方式。我們常用的柔性接口大多為楔形橡膠圈，當(dāng)管道的內(nèi)壁為橡膠圈接口可做成坡形，可在管道口內(nèi)嵌入楔形橡膠圈來起密封作用。工程實(shí)踐表明柔性接口抗震性能很好，而且可以大大提高施工的速度。雖然橡膠圈接口隨著鑄鐵管管材種類而不同，但都必須滿足鑄鐵管的承插口與橡膠圈配套。

3 結(jié)語

隨著城市的發(fā)展與建設(shè)，人們對于用水的要求也越來越高，而居民生活用水以及工業(yè)用水都會(huì)直接的影響著人們生活的安全。也就是說，當(dāng)前城市給水管網(wǎng)的規(guī)劃與設(shè)計(jì)在一定程度上決定著人們生活質(zhì)量與安全。而隨著城市化建設(shè)的發(fā)展，市政給水管網(wǎng)也進(jìn)入了快速發(fā)展時(shí)期。作為城市居民生活以及城市工業(yè)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展重要發(fā)展因素的市政給水管網(wǎng)規(guī)劃與設(shè)計(jì)，能夠?yàn)槌鞘械陌l(fā)展提供最有力的支持。在進(jìn)行市政給水管網(wǎng)設(shè)計(jì)時(shí)，針對其管道的材料選擇、管徑的確定以及防震的設(shè)計(jì)等等，都決定著市政給水管網(wǎng)的質(zhì)量，以及人們?nèi)粘Ｓ盟陌踩Ｒ虼耍茖W(xué)合理地對市政給水管網(wǎng)進(jìn)行規(guī)劃與設(shè)計(jì)，是保障居民生活的有效措施，也是推動(dòng)城市現(xiàn)代化的最大動(dòng)力。

參考文獻(xiàn)

[1]城市改擴(kuò)建給水管網(wǎng)管材的選擇[J]. 牟守國.中國高新技術(shù)企業(yè).2010（15）.

[2]關(guān)于市政給水管網(wǎng)工程造價(jià)管理的探討[J]. 黃文祥.江西建材.2011（02）.

[3]市政給水管網(wǎng)的規(guī)劃和設(shè)計(jì)[J]. 董賢東.中華建設(shè).2015（07）.

（作者單位：大連市自來水集團(tuán)設(shè)計(jì)有限公司）