关于市政给水排水管道设计技术措施分析
2015-10-21方发冬
方发冬
【摘要】如今,人们对给水排水管道设计问题的关注程度逐渐提高。随着社会的快速发展,人们对给水排水的要求不断提高,传统的管道设计方法已经无法满足社会发展的需求,只有创新管道设计,引进先进的管道安装技术才能更好的满足社会发展需求。在设计给水排水管道时,必须谨慎的选择管道材料,保证管道材料能承受外部荷载。通常情况下,给水排水管道会设置在公路或是铁路两侧,还有一些给水排水管道需要穿过铁路或是公路,要想保证管道的正常运行,就必须选择优质的管道材料。要想保证管道材料的质量,就必须优化管道设计,应用先进的设计技术。
【关键词】市政;给水排水管道;设计技术
市政给水排水管道设计的合理性直接关系到管道的性能和运行安全,如果管道设计不合理,管道就会出现漏水的现象,严重的甚至导致安全事故的发生。在设计给水排水管道之前,设计人员必须充分了解当地的地形,严格按照国家标准进行管道设计,合理制定设计方案。
一、市政给水排水资料
某市以该地区的给水管网作为给水排水的水源,给水排水管道的管径是DN310,管道埋于地下1.1m,可提供的水压是270Kpa,该地区选用66DL×6型号的变频泵,流量是Q=35m?/h,扬程是H=98m,转速为n=1500r/min,效率为65%,轴功率是12.77KW,电机的功率是18KW,电机的型号是Y170L-4(B6)。埋设在地下的给水排水管道需要保持平行,如果出现交叉,管道之间的距离不能小于0.5m,给水管道需要设置在排水管道的上方。市政给水排水管道设计图,如图一。
图一 市政给水排水管道设计图
二、市政给水排水管道设计
(一)管道材料设计要求
目前,市政给水排水管道有两种材质:一种是铸铁管,另一种是钢管。其中,铸铁管属于压力管道,管道内的水需要在压力的作用下流动,铸铁管的埋设深度对水流的流动性没有任何影响。通常情况下,铸铁管的埋设达到地下冰冻线即可,无需埋设太深。铸铁管的沟槽较浅,而且沟槽内不需要安装支撑物,铸铁管的安装和埋设较为简单,但是铸铁管的长度相对较长,每根铸铁管的长度为6m,这就导致铸铁管的接口距离相对较长。施工人员在埋设铸铁管之前一定要先对当地的地形进行研究分析,保证管道的运行安全。钢管又可以分为两种类型:一种是有缝焊接型的钢管,另一种是无缝型钢管。按照钢管的防腐性又可以把钢管分为三种类型:一是保护型钢管,二是无保护层钢管,三是质地型钢管。按照钢管的厚度又可以把钢管分为两种类型:一是普通钢管,二是加厚型钢管。国家标准的钢管直径为DN4000,钢管的长度为10m。要想保证钢管的性能和运行安全,设计人员必须对钢管进行防腐设计。通常情况下,设计人员会在钢管的内部加水泥砂浆,提高钢管内壁的防腐能力,在管道的外部涂抹沥青、防腐涂料。如果给水排水管道设置在电气化设备附近,还需要对管道实行阴极保护措施,防止管道被电化学物质腐蚀。
(二)管道流量设计
市政给水排水管道的流量可以采用以下几种方式设计:一是市政给水排水管道流量计算公式为:市政给水排水管道流量=最大平均流水量+自用水流水量。二是如果给水排水管道的前方设有管网,从泵站到水站的管道流水量应该以泵站的最高供水流量计算。三是如果管道后方设有构筑物,市政给水排水管道流量=最大平均流水量-构筑物的最大流水量。四是如果给水排水管道还肩负消防任务时,还需要把消防用水的流量计算在内。管道接口有以下几种形式:一是唇形,二是圆形,三是螺栓形,四是中缺形,工作人员一定要结合管道的形状合理的选择管道接口,切勿盲目使用,这样才能避免管道出现漏水现象,保证管道的正常运行。
(三)管道管网设计
在设计管道管网之前,设计人员需要了解管道前方是否设有水塔或水池,如果管道的前方无水塔或水池,管道的流量按照最大用水量计算,如果管道的前方设有水塔或水池,则按照水塔或水池的最大水流量计算。
三、市政给水排水管道设计技术
(一)管道沟槽的安装或拆卸
在埋设给水排水管道时,要想缩小埋设面积,可以在管道沟槽内增加支撑土方,支撑土方的作用是不可替代的,不仅可以有效预防管道沟槽塌陷,还可以避免安全事故的发生,保证施工人员的生命财产安全。如果管道的沟槽较窄,工作人员可以在沟槽的横向和竖向均假设土方支撑。除此之外,工作人员还需要在沟槽内部加入水平挡土板,防止沟槽两侧的土方掉落,挡土板有两种形式:一种是断续式挡土板,另一种是连续式挡土板。如果沟槽内土层含水量较少,工作人员可以采用断续式挡土板,如果沟槽土层含水量较多,就需要采用连续式挡土板。因此,设计人员一定要结合沟槽内土层的实际情况合理的选择挡土板的类型,保证管道设置的安全性。挡板在管道埋设过程中起到一定的支撑作用,应用挡板可以降低土层水分带来的压力,不仅可以挡住沟槽内的土方,也可以挡住土层内的水分。如果管道基坑较深,地下水位相对较高,沟槽内就会出现流砂现象,为了避免安全事故的发生,工作人员可以在沟槽内打入板桩,延长地下水流动路径,降低水力。如果给水排水管道需要设置在建筑物的附近,为了避免管道开挖影响建筑物的质量,工作人员需要在建筑物的附近设置板桩,起到一定的支护作用。
(二)管道的安装要求
在埋设给水排水管道时,一定要保证支柱的稳定性,严格按照国家标准选择支柱型号。在安装支柱之前,一定要先確定沟槽的深度,如果沟槽内土质较软,沟槽的深度不能超过1.5m,沟槽开挖要和支柱安装同时进行,支柱的埋设深度不能超过0.8m。在给水排水管道埋设过程中,沟槽支柱一定要和沟槽相贴合,如果支柱和沟槽壁存在缝隙,工作人员要及时填充,挡板一定要横向水平,竖向保持90°直落,连接板的衔接处一定不能存在缝隙,工作人员要反复检查连接处,如果发现挡板出现变形或错位的现象,一定要及时调整挡板的位置或者更换新的挡板。梅雨季节挡板容易出现变形现象,这时工作人员就要加大档案的检查力度,充分发挥出挡板的作用。在给水排水管道埋设完成以后,工作人员需要拆卸支柱,在拆卸支柱之前,工作人员需要对沟槽内壁进行检查,在支柱拆除以后,工作人员需要对沟槽进行回填捣实,提高沟槽内土质的密度。支柱拆除的顺序是先上后下,先竖向后横向。
结语:
市政给水排水设计和人们的生活息息相关,要想保证给水排水管道的质量,充分发挥出给水排水在城市建设中的作用,设计人员需要合理制定管道埋设方案,优化设计。通常情况下,设计人员会在钢管的内部加水泥砂浆,提高钢管内壁的防腐能力,在管道的外部涂抹沥青、防腐涂料。工作人员一定要结合管道的形状合理的选择管道接口,切勿盲目使用,这样才能避免管道出现漏水现象,保证管道的正常运行。在埋设给水排水管道时,要想缩小埋设面积,可以在管道沟槽内增加支撑土方,支撑土方的作用是不可替代的。除此之外,在埋设给水排水管道时,一定要保证支柱的稳定性,严格按照国家标准选择支柱型号。
参考文献:
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