陳懷榮
摘要:排水工程是一個城市中重要基礎(chǔ)設(shè)施之一,保證市政排水工程設(shè)計及施工質(zhì)量具有重要意義,但是在現(xiàn)階段排水工程設(shè)計中由于技術(shù)、應(yīng)用以及其他實際原因,排水工程的設(shè)計施工質(zhì)量仍有待提高。市政排水工程是城市建設(shè)的重要組成部分,和城市居民的日常生活息息相關(guān),因此本文針對市政排水工程設(shè)計中的幾個階段進行分析,先對市政排水工程的設(shè)計原則和設(shè)計方法進行總結(jié),對市政排水工程的施工前設(shè)計與施工前期準(zhǔn)備工作進行研究,對市政排水工程設(shè)計要點進行分析。
關(guān)鍵詞:市政排水工程;設(shè)計;要點;質(zhì)量
1、引言
市政排水工程是城市基礎(chǔ)建設(shè)的重要組成部分,市政排水工程設(shè)計及施工,對城市居民的日常生產(chǎn)生活有著重要影響。市政排水工程有三個部分組成,包括供水系統(tǒng)、排水系統(tǒng)、循環(huán)水系統(tǒng)。確保市政排水工程設(shè)計及施工質(zhì)量,可以顯著提升當(dāng)?shù)丨h(huán)境質(zhì)量、生活水平、水資源回收利用等,這就對市政排水工程的設(shè)計提出較高的要求,改善其中存在質(zhì)量問題,確保市政排水工程設(shè)計水平及施工質(zhì)量的提高。本文主要針對建筑市政排水工程設(shè)計要點進行分析和探討,不足之處,敬請指正。
2、市政排水工程設(shè)計原則和設(shè)計方法
2.1 設(shè)計原則:(1)灌渠系統(tǒng)應(yīng)當(dāng)科學(xué)合理的布置,對匯水流域面積進行合理劃分,確定排水的方向;(2)排水工程設(shè)計之初要結(jié)合城市當(dāng)?shù)貙嶋H狀況,包括道路、水域情況等,之后統(tǒng)籌豎向設(shè)計,確保匯水面積內(nèi)水能夠利用自流的方式排出;(3)需要相關(guān)數(shù)據(jù)支持,而且對數(shù)據(jù)進行合理選擇和使用,包括污水排放量標(biāo)準(zhǔn)、徑流系數(shù)等;(4)排水管道的坡度及埋深等數(shù)據(jù)進行選擇時,要根據(jù)相關(guān)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)進行,還要結(jié)合施工現(xiàn)場的情況進行綜合考慮。一般而言,在達到排水要求的基礎(chǔ)上盡量減少灌渠埋深;(5)排水量設(shè)計方面,設(shè)計過程中要根據(jù)當(dāng)?shù)乜傮w規(guī)劃進行,設(shè)計時還要符合相關(guān)規(guī)范,把設(shè)計和當(dāng)?shù)氐乩項l件、氣候等結(jié)合在一起,還要確保設(shè)計方案具有可行性。
2.2 設(shè)計方法
2.2.1動態(tài)規(guī)劃法。此方法的應(yīng)用次數(shù)較高,主要是利用排水工程設(shè)計分為多環(huán)節(jié)整體設(shè)計,針對這個過程根據(jù)一定方式進行劃分,最后利用每一個環(huán)節(jié)進行優(yōu)化設(shè)計,從而達到設(shè)計效果。
2.2.2 直接優(yōu)化法。此方法是通過不同設(shè)計方案,或者是可以調(diào)節(jié)數(shù)據(jù)參數(shù),然后進行設(shè)計、計算、比較,最后選擇最合適的方案,此方法比較直觀,設(shè)計效果容易驗證。
2.2.3 遺傳算法。此方法屬于進化算法,利用生物學(xué)中自然遺傳變異機制的相關(guān)理論,衍生出的隨機優(yōu)化算法,利用此方法可以明顯解決中小型管道系統(tǒng)優(yōu)化等問題,從而得出最優(yōu)方案,但是不適合大型市政排水工程。
綜上所述,無論是哪種方法,市政排水工程設(shè)計都要遵守相關(guān)設(shè)計規(guī)范,這是最基本的要求,而且還要綜合考慮工程經(jīng)濟性問題,確保排水效果的同時還要降低施工成本。
3、施工前設(shè)計
3.1 排水方式選擇。現(xiàn)階段,很多城市選擇分而又合的污水排放方式,也就是污水先排入化糞池,然后分流,和雨水、生活污水等一并流入排污管網(wǎng),統(tǒng)一排入到溝渠、江河,如果城市區(qū)域中有排污企業(yè),則需要對污水進行處理才可以排入到市政管網(wǎng)。
3.2 各支管段設(shè)計。市政排水工程的各支管段的管徑要按照排污水量進行確定,排放污水量必須要在設(shè)計管徑充滿度的65%左右,不可以超負荷進行,各支管段坡度要根據(jù)實際情況而定。
3.3 管道管材選擇。市政排水工程排水管道的走向不是固定的,埋地深淺也不同,土壤壓力不同,一些管道還要承受道路等豎向荷載等,因此管道管材要具備一定強度,在對市政排水工程管道管材進行選擇時要考慮地面荷載、埋深深度等。
3.4 排水系統(tǒng)中匯污窖井設(shè)計?;S池的作用非常重要,盡管在設(shè)計手冊中有所說明,然而也要切合實際,現(xiàn)在隨著人口過度增長,許多窖井的設(shè)計容積已經(jīng)無法承擔(dān)匯污水流量,要按照實際需求進行設(shè)計。
3.5 道路開挖和基礎(chǔ)設(shè)施保護。城市區(qū)域進行施工時要破除既有路面,為了確保施工安全及路基質(zhì)量,施工時要進行安全標(biāo)志的設(shè)置,管道開挖時按照相關(guān)設(shè)計圖紙進行,對開口寬度進行計算,切割機切斷路面,挖掘機開挖,按照施工地質(zhì)土質(zhì)情況進行支撐,避免出現(xiàn)滑坡塌方等事故,開挖時按照平面位置、高程進行校對,及時進行技術(shù)交底和設(shè)計變更,開挖時不要擾動槽底土壤,不能受水浸泡或者是受凍。
4、市政排水工程設(shè)計要點分析
4.1 排水系統(tǒng)布置。首先要確定污水管道的布置形式,包括污水管道的主干管、干管、街道支管等具體流向,確定泵站、處理廠等設(shè)施及出水口的具體位置,正常而言城市地形大多傾向水體,主干管可以沿河進行敷設(shè),干管垂直等高線進行布置,盡可能的設(shè)置在集水線上。如果是在地形比較平坦的地區(qū),為了盡可能減少橫支管的長度,要減少相鄰干管之間的距離,污水干管和主干管要盡可能防止和障礙物交匯,如果是特殊地形要采取特殊措施,并且在設(shè)計圖紙上進行注明。
4.2 污水管網(wǎng)的設(shè)計計算。污水管網(wǎng)進行設(shè)計和計算,可以分為污水管道設(shè)計流量值、水力值等,干管、主干管、倒虹吸管等進行水力計算,街道支管要確定管徑、埋深等相關(guān)數(shù)據(jù),收集這些數(shù)據(jù)是為了進行概算,如果不計算管段則不需要編號,最不利點應(yīng)當(dāng)進行校核,中途泵站和總泵站進行技術(shù)工藝設(shè)計。按照管道平面布置,對設(shè)計管段進行劃分,定出檢查井位置,并進行相關(guān)編號,確定好干管的設(shè)計長度,按照污水管道進行布置,劃分好設(shè)計管段服務(wù)街區(qū)的面積,編上號碼按照面積形狀進行計算,用箭頭代表方向,每一個管段對流量進行計算。
4.3 排水泵站設(shè)計。排水泵站設(shè)計的關(guān)鍵在于工藝設(shè)計,設(shè)計內(nèi)容有泵站位置、泵站設(shè)計流量、泵站揚程、泵的設(shè)備型號、泵站構(gòu)造形式、泵站主要尺寸、技術(shù)性能、輔助設(shè)施等。
4.4 其他。市政排水工程設(shè)計要點除了上文中介紹的內(nèi)容,還要確保施工時的一些注意事項,確保每一個環(huán)節(jié)都嚴(yán)格謹(jǐn)慎,從管道材料的選擇、管道安裝、管道測試、管溝回填以及路面恢復(fù)。其中管道材料要嚴(yán)格把好進場關(guān),檢查合格才可使用,尤其是管材尺寸、接口、質(zhì)量等問題;管道安裝時要注意施工規(guī)范,以及管道對接時的技術(shù)規(guī)范;管道安裝完后進行測試,一般是閉水法檢驗;然后進行管溝回填,注意清除雜物,防止出現(xiàn)積水情況,填土?xí)r分層進行,施工后注意恢復(fù)原樣,既要使得工程符合設(shè)計要求并且得到技術(shù)人員認(rèn)可;最后進行路面恢復(fù)工作,如果是瀝青混合料攤鋪,攤鋪之前將預(yù)熱20分鐘,溫度符合要求后開始鋪筑路段,經(jīng)過出壓、復(fù)壓以及終壓等環(huán)節(jié),由專人檢查平整度,如果有差異則經(jīng)過處理后達到設(shè)計要求才可。
5、結(jié)語
現(xiàn)階段,隨著社會經(jīng)濟的快速增長,市政排水工程已經(jīng)是社會基礎(chǔ)建設(shè)的重要組成部分,市政排水工程的設(shè)計對城市居民的生活有著至關(guān)重要的影響。新型現(xiàn)代化城市建設(shè)中市政排水工程往往是伴隨其他工程一并建設(shè),所以很多單位往往重視施工而忽略了工程設(shè)計,對市政排水工程的質(zhì)量造成一定影響。因此,本文對有關(guān)建設(shè)市政排水工程設(shè)計要點進行分析和探討,以期對于市政排水工程設(shè)計水平的提高,起到一定的理論指導(dǎo)意義。
參考文獻:
[1]趙麗航. 淺談HDPE管在市政排水工程中應(yīng)用[J]. 科技資訊. 2008(21)
[2]高俊來. 非開挖技術(shù)在市政排水工程中的應(yīng)用探討[J]. 科技資訊. 2009(02)
[3]王效祖. 塑料管道的特點及其在市政排水工程中的應(yīng)用[J]. 青??萍? 2010(06)
[4]楊靜. 市政排水工程施工質(zhì)量控制[J]. 科技致富向?qū)? 2011(02)
[5]陳倩,曹躍剛. 市政排水工程問題防治分析及對策[J]. 科技資訊. 2008(14)
[6]趙瑞濤. 市政排水工程施工中存在的問題和對策[J]. 科技致富向?qū)? 2011(23)