吉林省某县污水管线改造工程设计实例

2021-03-19张靖怡中国华西工程设计建设有限公司辽宁北方分公司

环球市场 2021年4期

张靖怡中国华西工程设计建设有限公司辽宁北方分公司

2018年7月27日吉林省人民政府办公厅印发《吉林省城市黑臭水体治理三年攻坚作战方案》（吉政办发〔2018〕27号），提出通过三年攻坚作战，到2020年底，全面实现“长制久清”，达到市级、地级城区水体水质明显提升、滨水空间人居环境有效改善的目标。本文结合工程现状，对某县河道内污水管线改造工程设计方案进行探讨，切实解决该区域水环境问题。

一、工程现状

该县某河道水流由南向北，河道内现状敷设有一条污水管道，经历多年使用已经有许多破损段，夏季暴雨对河床的冲刷致使污水管网破损增加，难以维修。未经处理的污水中含有大量细菌、病毒、寄生虫和重金属等物质，破损的污水管网致使大量污水流入河水内，造成污染，对周围生活的居民生活环境和身体健康造成严重影响。同时，河水通过破损部位倒灌入污水管道占据原本用来输送污水的管内空间，致使污水排水不畅，严重时会影响居民生活。本工程对河道内污水管线进行改造，在岸边新建污水管线，建成后替代原有管线输送污水至截污干管内。

二、排水分区方案

根据该县污水系统现状，沿河岸新建污水管线与现状截污干管相交，截污干管将该污水管线分成两个排水区域。截污干管南侧管道，主要转输上游工业园区排出污水，由南向北排入截污干管；截污干管北侧管道，主要收集附近居民生活污水及工业废水，每隔一段距离预留管道，污水由北向南排入截污干管。

三、污水量预测

（1）截污干管南侧

截污干管南侧新建污水管道主要转输上游工业园区排出污水。经计算得：工业园区污水设计流量为37.37L/s。

（2）截污干管北侧

截污干管北侧新建污水管道主要周围居民生活污水及工业废水，经计算得：污水设计流量25.59L/s。

四、水力计算

截污干管北侧污水管道主要收集附近居民生活污水及工业废水，经过水量计算及水力计算，确定污水管道管径为DN300，坡度为0.3%；截污干管南侧污水管道主要转输上游工业园区排出污水，经过水量计算及水力计算，确定污水管道管径为DN500，坡度为0.15%（见表1）。

表1 水力计算表

五、设计方案

（1）管材

在目前市政排水管网中常用的管材是金属管、钢筋混凝土管、塑料管、玻璃钢夹砂管等。综合考虑排水管材工程造价、材料强度、密闭性、水力型及近年来国内在管材应用方面的实际经验，本次污水管道推荐使用管材为钢带增强聚乙烯螺旋波纹管。

（2）管道基础及接口形式设计

钢带增强聚乙烯螺旋波纹管（HDPE）环刚度不小于12.5KN/m2。钢带增强聚乙烯螺旋波纹管（HDPE）接口可采用热收缩带热熔连接，确保管道密闭，管材不得有破损、裂缝及明显缺陷，质量应达到国家规定的无压排水管道的技术要求，接口材料与技术性能应不低于管材本身，设计使用年限不低于50年。管道接口连接时，应在管材生产商的指导下，严格按该管材的操作技术规程进行，确保管道接口的质量，达到零渗漏的要求。管道基础采用砂垫层基础。

（3）检查井设计

排水检查井设置原则：管线转弯、变径、变坡、有支管接入、直线段固定间距均需设置检查井。检查井参考图集《市政排水管道工程及附属设施》，管径为DN300、DN500时，采用Φ1000圆形混凝土排水检查井。

本工程排水检查井采用现浇混凝土排水检查井。检查井井内加设防坠网，承载能力不小于100Kg。如设计检查井位于机动车道上，需要做井周加固。污水检查井井盖应用“污水”标记。

（4）沟槽开挖及回填

沟槽回填：当管道安装达到要求，并经监理验证合格后，方可进行管沟回填，回填时，必须管道两侧同步进行，严禁单侧回填。两侧填筑高差，不应超过一个土层厚度（H=0.2-0.25m）。从管底基础至管顶以上H=0.5m范围内，必须采用人工回填，严禁用机械推土回填。

管道沟槽回填撼砂至管顶以上0.5m，其余部分采用原土回填，回填土分层夯实，压实度必须满足《给水排水管道工程施工及验收规范》4.5节的要求。

（5）施工降排水

施工中如遇地下水，可根据现场地下水情况可采用井点降水或明沟排水，由施工单位制定施工降水方案。采用明沟排水时，应保持排水沟畅通，沟槽内不得有积水；采用井点降低地下水位时，其动水位应保持沟槽底以下不小于0.5m。当管道未具备抗浮条件时，严禁停止排水。