吳雙雙
摘 要:市政工程中,排水工程是其工作的重點內容之一,城市的排水管道的使用壽命較長,因此在建設過程中的投入也較多。因此城市規劃工作人員必須將排水系統的設計優化,在優化改進的過程中,價格和性能是主要考慮的因素,價格是否合理,性能是否良好等。因此,本文分別探究市政工程中污水管和雨水管的設計原則,為今后類似工程提供參考。
關鍵詞:市政工程;污水管;雨水管;施工;措施
作為城市建設中的基礎設施之一,經濟高效的城市排水系統成為重要研究課題,在滿足排水管網設計要求和設計標準的基礎之上,尋求最優設計方案,降低造價,提升性能。樹立科學發展觀,確定市政工程排水設計新思路、新途徑。秉承“全面規劃、統籌兼顧、綜合利用、講求效益”的基本思想。在防洪防澇、保障安全的基礎之上,協調處理水資源,最大程度發揮其作用。將水資源改善納入排水治理的工作當中,切實做到規劃工作高起點、建設工作高質量、管理工作高效能。
1 市政工程中污水管設計的原則
1.1 污水管的排布
在市政工程中,污水管一般設計在道路的東側或者背側,慢車道上分布較多,以防止道路積水造成交通堵塞。一般在寬度較大的馬路上,如道路寬度大于40米時,設計兩個污水管道,分別布置在道路的兩側,一般平均40米設置一個排水口,以便雨水能夠更快的排出,不影響交通秩序。當然也會根據實際地形進行調整,如在地勢較低的地方可以縮小布置間距,布置的更緊密一些,排水效果會更好。一般來講,城鎮企業的污水管道排布遵循自己的原則,在城鎮的平面圖上根據地形地勢,圈出污水管道的排布位置,以及標注相應的面積,劃分出排水界,即排水系統的邊界。排水系統的面積和城鎮面積密切相關,排水管道的布置雖然遵循一定的原則,但不是一成不變的,總之是根據面積的大小,地勢的高低進行排布。地勢較為平坦的地區一般可以通過自身的重力實現排水,處于地勢較高的地方工廠,除了布置正常的排水管之外,還應當額外設置排洪渠,以防止短時間的強暴雨導致排水管無法盡快排水,廠區的安全得不到保證。排水界的劃分由排水管道的排布決定,排水管道的設計首先是遵循因地制宜的原則,沒有放之四海而皆準的法寶,充分利用自身的地形特點,排布污水管。在坡度較大的地方,淺埋排水管道并且和等高線齊平,即采用平行排布的方法,這種排布充分利用了主干管的水利條件。在坡度較小或者地勢平坦的地區,采用正交排布的方法較為巧妙,即讓排水管道和等高線垂直,減少管道的埋深。當雨水管的管徑較大時,可以設置溝渠,應當注意雨水管道和溝渠的銜接問題,確保連接處的良好的水利條件。污水管主干管布置之后,還應當考慮支管的布置問題,可采用的方式有穿坊式、低邊式和圍坊式,具體采用哪一種,應當根據實際情況進行確定。
1.2 污水管道敷設
一般情況下,污水管道平行于道路走向進行布置,當道路較寬時且雨量較大的地區,可在道路兩旁敷設,但是應當和市政工程的其他建設項目互不沖突,不影響彼此的運作和維護,彼此之間時相互獨立的,互不依賴,互不影響。并且保證其中若有環節出現問題,不會影響其他設施,在特殊環境布置污水管道,應充分考慮環境條件,在氣候嚴寒的地區,確保管道不會因為污水管道內水結冰膨脹而破裂,在溫度適宜的地區,則應當考慮在淺埋的基礎上,保證排水管道的安全,并且和其他管道的銜接問題。
1.3 污水管道的銜接
污水管道的銜接主要考慮以下兩方面問題,首先是避免上段管道的淤泥阻塞了這一段或者下一段管道。充分考慮覆土厚度的問題,下端管道的覆土厚度應當薄一些,并且上下游的管道高程盡量一致,也就水面平接法。但是上下游的管道通常直徑是不同的,因此水面變化的高低不同,上段管道的倒流現象是不可避免的。通常情況下,采用管頂平接法能夠盡可能的減少損失。其次是管道跌水銜接問題,在地形起伏較大的地區,下段管道的管徑較小,采用跌水銜接的方法可以有效改善這一問題,避免上端管道回水、倒流,采用這種方法的前提是下端管道的覆土厚度要深一些。
2 市政工程中雨水管的設計原則
2.1 雨水排除設計
由于不同的地方地表情況有差異,雨水會因流經地方的不同,而水質也不同,但是總體來水,雨水是較為干凈的,ph值正常的雨水不經處理流入水域,是不會對水域造成污染的,所以在市政工程中布置排雨管道的過程中應當充分利用地形的條件和優勢,借助重力的作用,讓雨水流入最近的水域中。雨水管的排布位置會因地形不同而有所差異,在坡度較大的地方分布在低地勢處,雨水管在坡度小的地方一般設置在排水界中間,主要依靠重力的作用進行排水,這樣可以大大減少工作量,由于大部分雨水都流進了最近的水域,因此減少了施工過程,節省了人力物力財力,大大降低了成本,通過觀察雨水管道的出水口分布情況,在雨季旱季分明的地區,采用集中出水是較為可行的辦法;而分散式排布方法一般運用在河流水位變化不大的地區。
2.2 雨水管道敷設
雨水管道的敷設主要考慮一下幾種因素:街區內部的地形、道路布置和建筑的分布等,內地面徑流主要集中在街區的道路上,因此道路邊溝最好低于相鄰街區的地面標高,因此應當充分利用道路兩側邊溝排除地面徑流。雨水口的最用是將地面上的徑流收集起來,而雨水口的布置應當根據地形地勢確定,遵循的原則是雨水不漫過地面,道路交叉口和地形低洼處是設置雨水口的最佳位置,降落在地面上的雨水,很大一部分通過蒸發進入空氣或者通過下滲進入土壤,其余的雨水通過地面流入雨水管。雨水管道的管徑應當充分考慮降雨量、匯水面積等因素,雨水管渠設計流量通過相關推理公式可以計算出來。
2.3 合流制管道設計
合流制管道系統是將生活污水、工業廢水和雨水匯集到同一管渠內排除的管渠系統,簡單來說,就是將污水和雨水混合。按照混合污水的排放方式分類,可將管道分為截流式合流制和直泄式合流制,由于直泄式合流制自身的局限性,如污染水源,不適宜應用在新建成的排水系統中。合流制排水系統造價低,性價比高,一般在以下情形中采用此種系統:一般當水體體積大、水量充沛時,排入一定量的污水后,對水體的污染在一定范圍內時,采用合流制;當街區建設較為完善,街道橫斷面較窄,管道的鋪設受到限制的情況下采用合流制;總之采用合流制應當遵循的原則是,污水和雨水混合之后對此地區的水域影響在可接受的范圍之內。
3 結語
在市政工程中,污水管道和雨水管道的布置都是一項重要且關鍵的工程,對于提高一個地區的環境起到一定的促進作用,早期的市政工程并沒有將污水管和雨水管的布置重視起來,通常采用的是二者混合排水的方式。現如今,污水管和雨水管鋪設被提上了日程。城市排水是一個系統工程,與水資源安全、防洪保安、水環境污染密切相關,進一步完善城市排水將成為今后發展趨勢。
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