室外排水管道設(shè)計(jì)的技術(shù)分析

唐文勝

（重慶市設(shè)計(jì)院有限公司，重慶 400000）

0 引言

近年來(lái)，我國(guó)經(jīng)濟(jì)的進(jìn)步和科學(xué)技術(shù)的發(fā)展給建筑業(yè)帶來(lái)了前所未有的機(jī)遇，我國(guó)的建筑經(jīng)濟(jì)也蓬勃發(fā)展，人們的居住環(huán)境也得到了顯著改善。排水工程是建設(shè)項(xiàng)目必不可少的基礎(chǔ)設(shè)施之一，其重要性不言而喻。我國(guó)也非常重視區(qū)域排水工程，在國(guó)家的大力支持下，室外排水工程的質(zhì)量也在不斷提高。但是，這遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足實(shí)際需要，為了達(dá)到提高工程質(zhì)量的目的，工作人員將施工現(xiàn)場(chǎng)的具體情況與人們的實(shí)際需要結(jié)合起來(lái)進(jìn)行建筑設(shè)計(jì)和研究[1]。

1 室外排水管道設(shè)計(jì)的重要性

在經(jīng)濟(jì)發(fā)展過(guò)程中，我國(guó)建筑業(yè)也取得長(zhǎng)足進(jìn)步，人們的生活水平不斷提高，對(duì)建筑物各種基本功能的需求也在增加。從建筑施工的角度來(lái)看，不同人群需求的增長(zhǎng)直接導(dǎo)致不同管線布局的復(fù)雜性增加。為了給人們的生活帶來(lái)方便，減少建筑消耗，提高建筑效率和質(zhì)量是非常必要的。同時(shí)，最重要的是，排水管道的合理設(shè)計(jì)是提高管道效率和降低建設(shè)成本的保證。室外排水管道項(xiàng)目也是如此，現(xiàn)階段，我國(guó)使用最廣泛的排水渠建設(shè)技術(shù)是綜合管溝，在許多項(xiàng)目中都使用這種構(gòu)造技術(shù)。在獲得結(jié)果的同時(shí)，還發(fā)現(xiàn)一些缺點(diǎn)，例如，一次性投資很大，難以協(xié)調(diào)各方的工作，涉及建設(shè)的許多方面很難處理，特別是很難準(zhǔn)確地測(cè)量斷面的大小。根據(jù)這些條件，有必要根據(jù)實(shí)際情況選擇最佳的施工計(jì)劃，解決該問(wèn)題的當(dāng)前方法是進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試，科學(xué)設(shè)計(jì)和合理構(gòu)造。作為建筑商，還需要確保自己的建筑質(zhì)量。在室外安裝排水管比在室內(nèi)安裝更復(fù)雜，除了簡(jiǎn)單的布線外，還需要與地下電源線、燃?xì)饩€和加熱線進(jìn)行集成布線[2]。可以從兩個(gè)層面進(jìn)行接線，對(duì)于平面應(yīng)避免出現(xiàn)設(shè)計(jì)管線搶位的現(xiàn)象，并應(yīng)按照有關(guān)規(guī)定進(jìn)行布線，同時(shí)，應(yīng)該考慮到將來(lái)的擴(kuò)展項(xiàng)目能有足夠的維護(hù)空間，從豎向角度看，應(yīng)從頂部到底部放置各種管道，以避免混亂并便于將來(lái)的維護(hù)。

2 排水工程設(shè)計(jì)

2.1 排水體制

室外排水應(yīng)充分考慮雨水和污水的分流，對(duì)舊城區(qū)的改造將詳細(xì)分析實(shí)際情況，如果道路寬度、資本狀況和管網(wǎng)等條件允許，則應(yīng)考慮繞線系統(tǒng)。規(guī)劃排水網(wǎng)絡(luò)時(shí)，有必要將雨水和污水的收集、處理和綜合利用相結(jié)合，以逐步將目前的雨水、污水綜合體或不完全的引水系統(tǒng)轉(zhuǎn)變?yōu)橐粋€(gè)完整的引水系統(tǒng)。

2.2 排水系統(tǒng)布置

要認(rèn)真分析設(shè)計(jì)區(qū)域的排水方向和出水口，根據(jù)實(shí)際情況準(zhǔn)確計(jì)算，確定主排水管的直徑，充分利用當(dāng)前地形，確保排水順暢。此外，排水系統(tǒng)在21 世紀(jì)的定位是對(duì)以前的防洪、減災(zāi)和防污染的污水進(jìn)行循環(huán)利用，以恢復(fù)水循環(huán)和良好的水環(huán)境，并保證持續(xù)用水資源供應(yīng)。設(shè)計(jì)需要充分使用先進(jìn)的設(shè)備來(lái)執(zhí)行基礎(chǔ)工作，以備將來(lái)排水和再利用。

2.2.1 雨水系統(tǒng)

設(shè)計(jì)雨水排放系統(tǒng)，以充分利用當(dāng)前地形。應(yīng)將計(jì)劃的江河湖泊作為雨水排水設(shè)施，不僅可以除去雨水，而且可以補(bǔ)充風(fēng)景秀麗的江河湖水[3]。設(shè)計(jì)師仔細(xì)閱讀開(kāi)發(fā)區(qū)的地形圖，進(jìn)行實(shí)地調(diào)查并了解天然水的現(xiàn)狀，以及主要雨水溝的位置、橫截面尺寸、排水方向、最大洪水位、低水位，并且需要收集有關(guān)出口位置的數(shù)據(jù)。還應(yīng)收集從區(qū)域外部流入隔間的集水區(qū)、徑流和雨水渠的橫截面尺寸數(shù)據(jù)。確定開(kāi)發(fā)區(qū)域內(nèi)雨水出口渠道（管道）的數(shù)量、位置、橫截面尺寸和高度，并獲得當(dāng)?shù)赜嘘P(guān)部門的批準(zhǔn)作為設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。如果建筑物周圍有擋土墻，則雨水管的布置應(yīng)考慮到擋土墻下方的有組織排水，并防止其隨意流動(dòng)。

2.2.2 下水道

如果污水可以排入城市下水道網(wǎng)，則應(yīng)優(yōu)先考慮與城市下水道網(wǎng)的連接。在沒(méi)有這種條件的情況下，污水處理應(yīng)集中在整個(gè)區(qū)域或底部的較大區(qū)域。

2.3 綜合管線

在平坦的表面上，確保設(shè)計(jì)管線不會(huì)錯(cuò)位，并根據(jù)規(guī)格確定各個(gè)管線的水平位置，為將來(lái)的管線改造、擴(kuò)展或維護(hù)留有足夠的空間。在垂直平面上，需要按從上到下的順序確定各種管道的高度，考慮區(qū)域排水管的高度以及區(qū)域外市政排水管之間連接和維護(hù)的可行性。通常管線的自上而下的順序是電力管（槽）、電訊管（槽）、煤氣管、給水管、熱力管、雨水管和污水管，由于電力管（槽）的深度通常約為1m，而電訊管的槽深度通常為1.1m，因此將燃?xì)夤芎凸┧芸刂圃诩s1.2m，將雨水管控制在約1.5m，由于上述原因，管線基本上彼此偏移[4]。如果管道在高處發(fā)生沖突，要遵循“壓力管讓重力管、小管徑讓大管徑、支管讓干管”的原則。另外，由于社區(qū)地勢(shì)平坦，在管道施工過(guò)程中可能會(huì)有一些偏差，因此污水和雨水管道的直徑和坡度應(yīng)適當(dāng)增加，以將污水和雨水保持在該區(qū)域之外，需要能夠快速、順暢地排入主要的城市干線管道。

圖1 綜合管（槽）位置

3 市政排水管道工程設(shè)計(jì)的要點(diǎn)

城市排水管道的合理設(shè)計(jì)與城市整體運(yùn)作密切相關(guān)，由于設(shè)計(jì)包括電力和水利等一系列相關(guān)領(lǐng)域，因此有必要綜合考慮設(shè)計(jì)要點(diǎn)，正確把握和控制。

3.1 排水管道布置

從城市建設(shè)的完整性來(lái)看，排水工程的主要目的是為城市發(fā)展提供服務(wù)，促進(jìn)城市的正常運(yùn)轉(zhuǎn)[5]。其本身是一個(gè)非常煩瑣且復(fù)雜的項(xiàng)目，涉及更多的內(nèi)容。此外，排水管道的建設(shè)是一項(xiàng)跨領(lǐng)域的項(xiàng)目，兩者的融合將不可避免地導(dǎo)致多個(gè)相交的主干道，控制不當(dāng)會(huì)引起沖突。因此，在設(shè)計(jì)時(shí)，需要從總體設(shè)計(jì)開(kāi)始，并合理、有序和正確地進(jìn)行設(shè)計(jì)。對(duì)于某些結(jié)構(gòu)，根據(jù)《城市工程管線綜合規(guī)范》的有關(guān)規(guī)定，如果管道直徑較大且埋藏深度較深，則必須將其埋在道路下方。城市道路兩側(cè)紅線的寬度超過(guò)30m時(shí)，應(yīng)設(shè)置排水管道，長(zhǎng)度超過(guò)50m 的紅線寬度應(yīng)在兩側(cè)設(shè)置排水管道。另外，可以將檢查孔放置在中心位置，以防止建筑布線破裂。

3.2 排水管材質(zhì)

排水管材料的選擇也是一個(gè)重要方面，與排水的效率和質(zhì)量有關(guān)。一方面，選擇特定的材料需要結(jié)合項(xiàng)目的實(shí)際屬性，另一方面，需要詳細(xì)分析不同類型材料的性能，確保應(yīng)用程序高效、合理和兼容。首先，在預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土管的情況下，其明顯的特點(diǎn)是出色的耐用性和耐水滲透性，但其質(zhì)地卻相對(duì)脆弱，在實(shí)際應(yīng)用中，鋪設(shè)布局更為平坦，因此，其范圍主要用于大型供水系統(tǒng)；其次，鋼制管道比較昂貴，需要強(qiáng)大的資本基礎(chǔ)進(jìn)行保護(hù)，但是，耐壓性非常強(qiáng)，接口也會(huì)減少，適用于流域和地震多發(fā)地區(qū)[6]。同樣，塑料管最明顯的優(yōu)點(diǎn)是重量輕和出色的耐腐蝕性。但是，它不能長(zhǎng)時(shí)間使用，并且會(huì)隨著時(shí)間推移而劣化。簡(jiǎn)而言之，管道材料的不同對(duì)排水效率有很大的影響，具體選擇需要綜合考慮各種因素，以便最終的材料選擇可以滿足項(xiàng)目的實(shí)際需求。

3.3 管徑排水設(shè)計(jì)

在城市工程中，排水管工程涉及許多區(qū)域，具體用水量尚不確定，因此，排水管的管徑設(shè)計(jì)需要區(qū)別對(duì)待。通常生活用水主要包括公共建筑用水和居民用水，這種水管理工作量不大。要測(cè)量工業(yè)用水量，有必要根據(jù)工業(yè)生產(chǎn)的特性和性質(zhì)確定用水量。從安全和防火的角度出發(fā)，必須結(jié)合水壓、水量和持續(xù)時(shí)間來(lái)確定有效的控制方法[7]。此外，有必要考慮城市園林綠化的用水量，并根據(jù)路面、土壤結(jié)構(gòu)和氣象因素確定最大用水量。在實(shí)際計(jì)算中，專業(yè)人員可以使用相關(guān)的公式和數(shù)據(jù)來(lái)獲得準(zhǔn)確的排水?dāng)?shù)據(jù)，并為設(shè)計(jì)排水管的直徑提供參考。

4 結(jié)束語(yǔ)

隨著城市化進(jìn)程的不斷加快，人們對(duì)日常生活中各種基礎(chǔ)設(shè)施的需求也在增加。室外排水工程作為城市建設(shè)不可或缺的一部分，其設(shè)計(jì)應(yīng)結(jié)合實(shí)際施工要求和施工現(xiàn)場(chǎng)的具體條件，減少管道維修的次數(shù)，延長(zhǎng)使用壽命，為人們的生活和工作提供便利。