李秀娟

摘要：市政给排水工程设计和布置的合理与否不仅对城市防洪排涝、城市环保以及道路的完整有着较大的影响，还对城市各功能的正常发挥有着巨大的影响作用。鉴于此，文中笔者根据多年工作经验对市政给水和排水管道的布置设计措施进行了论述。

关键词：给排水；管道布置；设计；技术；

中图分类号：TL353文献标识码： A

一、市政给排水管道的布置设计

关于市政给排水管道的布置设计要素主要包括三个方面：给排水的管材设计、输水管设计以及配水管网设计，后两者主要是指流量方面的设计。

1.对于给排水管材的设计要求

目前的给排水管材主要有四种：非金属管材、铸铁管、钢管以及聚乙烯管材。不同的管材适合不同的情况，有这不同的要求。

1)非金属管材：这种材质的管材主要有自应力钢筋混凝土管和预应力钢筋混凝土管。前者是采用离心工艺来制造的，在制造过程中依靠膨胀作用来张拉处于环向和纵向的钢丝，使管体混凝土处于受压状态。而预应力钢筋混凝土管则是预先将钢筋混凝土管内的钢筋施加纵向与环向预应力后来制造成双向的预应力钢筋混凝土管，这种材质的钢管除了具备良好的抗裂性能之外，还具有较强的耐土壤电流侵蚀的性能。

2)铸铁管：在此管材中管道中的水的流动是由于压力作用，此种管道属于压力流水管道。由于这种特性，在填埋这种管材时只需要满足冰冻线、地面荷载物和跨越障碍物就好。

3)钢管：该种管材总体可以分焊接钢管和无缝钢管两类。但是按照防腐蚀性能来分又可分为保护层型、无保护层型与质地型管材；依照壁厚性质来分又有普通钢管和加厚钢管之分。据了解，目前国内最大钢管的直径可以达到DN4000，每节钢管的长度一般在10m左右。钢管属于金属管道，金属管道在应用过程中应考虑相应的防腐措施，管道内的防腐材料宜采用水泥砂浆衬里，管道外的防腐材料宜采用环氧煤沥青、胶粘带等。另外还特别需要注意的一点是当金属管道敷设在腐蚀性土中以及其他有电流存在的地方的时候，为避免发生电化学腐蚀，需要采取阴极保护措施。

4) 聚乙烯管。聚乙烯管化学稳定性比较好，不易受到环境因素和管道内输送介质成分的影响，具有良好的耐腐蚀性；该管材管道内壁比较光滑，阻力系数较小，不容易产生积垢，因此水力性能比较好。聚乙烯管比金属管材表现密度小、材质轻，便于安装、维修等工作的施展。常用的聚乙烯管的口径为DN32～DN500，管道敷设既可采用直埋方式施工，也可采用插入管敷设。

2.输水管的流量设计

输水管的水流量设计需要经过各项计算，一般来讲需要分别按照下列情况来计算：

1）从水源处到用水厂的输水管渠的设计水流量应按最高日平均水流量加自用水量来计算。

2）如果管网前设有配水厂或水塔，那么在计算从二级泵站到水厂或水塔的输水管的水流量时应该按二级泵站最大供水量来计算。

3）管网中或管网后设有调节构筑物的输水管时应按最高日最高时流量减去调节构筑物进入管网的流量来计算。

4）输水管负有消防给水任务时，应分别按包括消防补充水量或消防流量进行复核，保证任一时刻的供水量等于总用水量。同时要保证铸铁管的承插口形状有与之配套的橡胶圈，不得盲目选用，否则会造成无法使用或接口漏水的情况。

3.配水管网设计流量

配水管网的水流量设计，要依照有无水塔、高地水池以及其在管网中的位置的不同情况来具体断定。对于无水塔、无高地水池或设有网前水塔的管网，设计水流量时要按最高日最高时用水量来计算。当遇到设有对置水塔或网后水塔、高地水池的情况时，管网的水流量设计要按最高时从泵站和水塔流人管网的水流量计算。

二.市政工程的排水工程规划

城市污水通常是指排入城市排水管道系统的生活污水和工业废水的混合物。在合流制排水系统中，还可能包括截流入城市合流制排水管道系统的雨水。城市污水实际上是一种混合污水，其性质变化很大，随着各种污水的混合比例和工业废水中污染物质的特性不同而异。城市污水需经过处理后才能排入天然水体，灌溉农田或再利用。在城市和工业企业中，应当有组织地、及时地排除上述废水和雨水，否则可能污染和破坏环境，甚至形成环境公害，影响人们的生活和生产乃至于威胁到人身健康。

1）合流制：合流制排水系统是指将生活污水、工业废水和雨水收入同一套排水管渠内排除的排水系统，又可分为直排式合流制排水系统和截流式合流制排水系统。直排式合流制排水系统是最早出现的合流制排水系统，是将欲排除的混合污水不经处理就近直接排入天然水体。因污水未经无害化处理而直接排放，会使受纳水体遭受严重污染。国内外许多老城市几乎都是采用这种排水系统。这种系统所造成的污染危害很大，现在一般不再采用。截流式合流制排水系统是在邻近河岸的高程较低侧建造一条沿河岸的截流总干管，所有主干排水管的混合污水都将接入截流总于管中，合流污水由截流总干管输送至下游的排水口集中排出或进入污水处理厂。晴天时，管道中只输送旱流污水，并将其在污水处理厂中进行处理后再排放。

2）分流制：分流制排水系统是指将生活污水、工业废水和雨水分别在两个或两个以上各自独立的管渠系统内排除的排水体制。排除生活污水、工业废水或城市污水的系统称为污水排水系统，排除雨水的系统称为雨水排水系统。根据排除雨水方式的不同，又分为完全分流制和不完全分流制排水系统。完全分流制是将城市的综合生活污水和工业废水用一条管道排除，而雨水用另一条管道来排除的排水方式。雨水管道只在雨季才发挥作用，因此完全分流制造价高，初期投资大。

三.市政工程排水管网的布置设计措施

排水管道的平面布置，根据城市地形、竖向规划、污水厂的位置、土壤条件、水体情况，以及污水的种类和污染程度等因素确定。下面几种是以地形为主要因素的布置形式。

1）正交式：在地势向水体适当倾斜的地区，各排水流域的干管可以最短距离沿与水体大体垂直相交的方向布置，这种布置称为正交式布置。正交式布置的干管长度短、管径小、造价经济、污水排出迅速。但污水未经处理直接排放会使水体遭受严重污染。因此，在现代城市中，直接排放形式仅用于雨水排除。

2）平行式：在地势向河流方向有较大倾斜的地区，为了避免干管坡度及管内流速过大，使管道受到严重冲刷，可使干管与等高线及河道基本平行、主干管与等高线及河道呈一定斜角的形式敷设，这种布置称为平行式布置。但是，能否采用上述的平行式布置，取决于城镇规划道路网的形态。

3）截流式：在正交式布置的基础上，沿河岸再敷设总干管将各干管的污水截流并输送至污水厂，这种布置称为截流式布置。截流式布置对减轻水体污染、改善和保护环境有重大作用，适用于分流制的污水排水系统，将生活污水和工业废水经处理后排入水体，也适用于区域排水系统。此种情况下，区域性的管截流总干管需要截流区域内各城镇的所有污水输送至区域污水厂进行处理。对于截流式合流制排水系统，因雨天有部分混合污水泄入水体，对水体有所污染，这就是合流制的缺点。

结语

市政给排水管道工程是城市的基础排水管网系统，大量地分布于城市的每个角落。给排水管道工程质量的优劣不仅影响城市功能的充分发挥，而且对道路完好、城市环保以及城市防洪排涝等都有直接的影响。因此，采取合理的设计技术措施是确保工程质量关键所在。

参考文献：

[1]张文英.《浅析市政排水管道工程施工质量控制》[J].邢台职业技术学院学报，2006

[2]秦长明.《市政排水管道工程施工质量控制》[J].现代经济信息，2009

[3]张文英.《浅析市政排水管道工程施工质量控制》[J].邢台职业技术学院学报，2006