市政排水管线设计的优化

2020-11-27王兆敬

建材发展导向 2020年10期

王兆敬

（中国市政工程华北设计研究总院有限公司，天津 300000）

1 市政排水管线设计的重点分析

1.1 污水处理厂与污水管道设置

一般城市居民24 小时正常生活污水量约为200L，那么对于人口大国的我国而言，只有合理处置生活污水，才能避免污水对城市环境造成的影响。目前常见的城市污水处理方法是分散处理和集中处理两种形式，其中，采用最多的污水处理方式是集中式处理，也就是说，把污水汇集到污水厂然后针对污水开始集中处理，从而确保污水处理质量和污水处理效率都能达到标准。但是在选择污水处理方法时，需要考虑以下两个方面：一方面若是污水处理厂数量过多，就会致使能源消耗过大；另一方面则是污水处理厂数量较少，则越接近污水处理厂的管道下游，污水管道的直径就越大，伴随的投资也会逐渐提高。

1.2 提高雨水系统的设计标准

提高城市雨水系统的设计标准，尤其在雨水充沛的地区更为重要，因为其对于城市的交通运行和道路安全性有着极大的影响，如果雨水不能及时、有效的排放出去，就会导致路面聚集大量的积水，很多的城市道路积水的程度已经没过了车辆，不仅对市民出行造成了严重的影响，而且雨天路滑还对市民的安全带来了影响，所以必须要提高城市雨水系统的设计标准。《室外排水设计规范》（2016 年版）已经修定了城市雨水系统设计标准，提高了雨水管道的设计重现期，取消了原规范降雨历时计算公式中的折减系数m。各地区纷纷修正暴雨强度公式，基本都是增大了暴雨强度公式，以增大雨水管道的设计管径，从而提高城市雨水系统的排水能力。

1.3 管道连接设计优化

一般而言，在地块未进行设计之前就会进行市政排水管道主干管的设计，这在一定程度上增加了排水管线本身的设计难度。预留支管过深过多，会增加工程造价；预留支管过浅过少，则会影响日后地块建成后的使用。在方案设计中，需要确保给地块预留间隔的合理性，这样才可以确保地块内支管与主干管之间顺畅的衔接。这就需要在设计时，充分与业主及规划部门结合，充分调研预留地块的使用性质，根据地块不同的实际情况确定不同的间隔距离，同时还要避免管线之间出现冲突。一般情况下，给地块预留的支管按照间距120 米设置一处预埋雨污水支管，管径和埋深应能保证预留地块内雨污水顺利排入。

2 优化市政排水管线设计的措施

2.1 设计时加强管线迁改中的保护

市政配套排水管线迁改中的保护措施是否良好，直接影响着后续管道的使用及养护。如迁改过程中，保护措施不当，造成管道渗漏，将会对环境造成严重影响。在管线迁改设计时，应做到：1）根据管线尺寸规格、位置、种类等，从可行性、成本经济性等方面入手，制定切实有效的管线保护方案，为相应的保护工作开展提供专业指导，促使迁改后的市政配套排水管线可处于良好的应用状态；2）当管线保护方案确定好后，应重视其在工程实践中的科学应用，及时处理影响市政配套排水管线迁改效果因素，从而提升其工程施工水平、优化配置施工资源；3）通过对管线保护方案制定与实施方面的综合考虑，有利于实现对变形沉降问题的科学应对，促使迁改后的市政配套管线安全性能、应用质量等更加可靠，延长其使用寿命。

2.2 合理应用新材料新设备

伴随社会的不断发展进步，相比较以往的管线材料而言，新材料具有质量轻和易施工等优点，并且其他性能也优于以往的管线材料。第一，具有较强的耐腐蚀性。不仅能减少排水管线之间的间距，同时还能降低管道渗漏问题的出现，进而起到节约空间等作用；第二，新型材料具有外径小、摩擦阻力小和流速快等特点，能在节约地下空间的基础上，减少管道之间的管径和埋深，进而提高施工的便捷性；第三，能有效减少管线的接缝率，提高管线质量。由此可见，在市政排水管线设计中，合理运用新材料、新设备，能有效减少埋深范围、管径。

2.3 排水管道施工与安装的优化设计

排水管道管材选用时，应尽量采用预制管道。检查井、雨水口等附属设施，尽量采用预制装配式。预制法能够有效避免管线现场制作和施工过程中发生的由主观原因所导致的问题，能够最大限度的提高市政排水工程的质量。另一方面市政排水工程的关键在于管线的材料采集，在施工的时候应该全面的把握施工过程中可能出现的不稳定因素，及时的采取措施。在市政排水工程管线施工过程中，如预制管道及附属设备配件不能满足设计使用要求时，施工人员应按照工程需要对管道材料进行加工后使用。施工人员可以采用等离子切割技术或者火焊切割技术对管道材料进行加工。在切割的同时施工人员应该灵活处理，对不同的材料采用不同的切割技术。这样就能够避免施工过程中造成的浪费，从而节约工程造价。在管道的安装过程中，施工人员应该加强焊接口位置的施工和安装，要按照《给水排水管道工程施工及验收规范》（GB 50268-2008）的要求进行施工。