市政排水中污水與排水管道設計的探討論文
摘要：社會經濟的發展和人民生活水平的提高導致了水資源的需求劇增，這就要求我們必須合理利用有限的水資源做好市政給排水建設。為了滿足人們正常生活的需求，必須通過對其進行科學合理的設計，從而改善供水水質。文章對市政給排水工程中的污水管道設計以及市政排水工程中的排水管道設計進行了探討分析。
關鍵詞：給排水;污水管道;設計
城市普遍存在水質污染的問題，致使城市水環境遭受到嚴重的破壞，水質型缺水的區域不斷擴大，水資源供需失衡，這一問題已對居民的生活，健康及城市現代化進程構成了危害，嚴重威脅到水系統以及城市的可持續發展。隨著城市化進程的發展，市政自來水給排水工程是城市舉出設施的重要組成部分之一，如何降低市政自來水管道減少爆管漏水等問題帶來的水資源的浪費，有效提高城市自來水供排水管道的效率和輸水能力，為居民日常生活和城市建設提供經濟實惠、安全可靠的水資源保障，改善市政自來水給排水管道的設計是有必要的。
1 給排水管道工程
給水排水系統是向不同用戶輸送不同需求的水量和水質，同時負責污水的排除和處理，保證人體健康和環境安全。給水系統能夠保證城市居民和工廠企業的輸配水管網的順利運轉，保障城市用水。排水系統解決了城市生活污水、雨水和生活廢水的排放，避免用水污染。
給排水管道工程是給排水系統不可或缺的一個重要的組成部分，對于整個給排水系統有著重要的作用。它的工程投資也占給排水系統建設總投資的絕大部分。給排水管道工程涵蓋了管道系統自身及系統附帶的各個建筑物工程，例如閘門井、雨水口、污水檢查井、蓄水池、泵站、管橋等等。市政給排水管道工程的主要任務是設計城市道路的排水管網，設計城市的給水系統管網，設計城市雨水排水管網，做好此項工程必須掌握設計與施工的方法技巧。
2市政排水管道的研究現狀
隨著有機材料的誕生，越來越多功能與種類的建材被應用于城鎮化的建設。目前，在市政工程建設中常用的管材種類繁多。根據管道材性可以分為鋼性管道、鐵性管道、鋼筋混凝土管道、塑料管道等等。鋼性管道：按照連接方式的不同情況，鋼性管道一般可以分為灰口鑄鐵管和焊接鋼管兩種類型。在使用鋼材管道的同時，
設計師在設計時要考慮的是防腐處理難易程度和經濟情況，接口處施工難度要求較高，價格昂貴等缺點。優點是其剛度很大，一般情況下不會發生安全問題。
鑄鐵性管道：根據鑄鐵性材質可分為普通鑄鐵管和球墨鑄鐵管。主要區別于其延性情況，前者是重而脆，彈性模量一般較大，從而體現出“硬”。后者主要是延性較好，常常可以吸收一定的能量，深受較多業主的喜愛。
(鋼筋)混凝土管道：按照強度強弱等級，可以分普通型混凝土管道和高強型混凝土管道;目前市政工程中常用的建材種類有SPCP(自應力鋼筋混凝土管道)，PCP(預應力鋼筋混凝土管道)，CP(混凝土管)和RCP(鋼筋混凝土管道)等。
塑料管道：塑料一般可以結合有機材料加工成新型建材。一般情況下可以分為：聚乙烯管道(PE)，塑料管一般分為硬質聚氯乙烯管道( PVC-U)，玻璃鋼夾砂管(FRP)管道。充分體現了輕質高強的特性，具有施T快的特點。
在當今時代高科技的情況下，我國建材中的市政管道多種多樣，性能齊備。充分改變了以往只用單一管道種類的弊端局面。近年來，隨著有機材料的合成生產、制造技術的更新、設計理論和施工技術性能化的'發展等方面的完善。使市政管道工程中更能人性化、合理化的應用于城鎮化的建設。
3市政給排水中的排水管道設計
3.1 排水管道與污水管道的連通管設計
基于最大限度地減少地面積水時間，排除汛期排水，也可在易積水地段將排水管道與污水管道連通，排水流人污水管道經污水泵站抽升強行排走。在連通排水管道與污水管道時，應注意連通管的埋深滿足最小覆土厚度即可，不宜過深。
因為排水管道埋設一般較淺，而污水管道埋設則較深，排水可以通過連通管流人污水管道，但污水不會通過連通管流人排水管道。為防止污水回流，必要時可設置閘槽。若排水管道內常年存在河水頂托時不適合采用上述做法，但可以設置專用收水井，直接與污水管道相連，而不與排水管道溝通，既可避免河道頂托排水倒灌，又達到了排除汛期路面積水的目的。
3.2排水管道之間的連通管設計
市政給排水工程中的排水管道往往建為幾個各自獨立的排水系統來排除排水，各系統之間互不連通。根據實際經驗，由于排水管道各系統的匯水面積、集水時間均不相同，因而高峰流量不會同時發生，各系統的排水能力也就各不相同。為了充分發揮各個排水系統的j4朗(能力，減少地面積水時間，建議在相鄰的兩個系統之間的適當地點(如易積水地段)設置連通管，將排水管道建成環狀管網，通過連通管可相互調劑水量，達到改善排水狀況的目的。
3.3排水口設計
排水口的形式主要有平篦和立篦兩類。平篦水流通暢，但易被雜物堵塞，影響收水能力;立篦不易被堵塞，但邊溝需保持一定水深。建議對排水口的布置作如下設計：(1)排水口的布置應根據地形及匯水面積，結合道路縱斷設計進行布置。(2)對于低洼和易積水地段，排水徑流面積和徑流量較大，為了提高收水速度，需適當增加排水口數量，最好采用線形收水井。(3)對于道路縱坡較大的路段，尤其是立交橋的引道處，應采用平篦排水，且在上游就開始布置排水口，在下游段相應地多設排水口，形成線形收水井，使徑流排水從上游就開始收進管道，避免全部匯到下游或橋下造成積水。
3.4排水管道出水口設計
城市內的排水大多通過管道就近自流排人河道等水體，但一些城市由于受地形的限制，管道的出水口多采用淹沒式，即出水口低于水體水位。由于受水體水位頂托，使管道內水流速度減小，管道排水能力降低，導致汛期時城區低洼地段長時間積水，影響車輛通行和市民的出行。另外，由于出水口處多不設閘門，導致排水管道下游河水回灌段無法進行清淤。鑒于上述情況，建議采取以下措施：(1)城市排水管道出水口應盡量高于或等于排放水體的設計水位，可采取減小管道坡度、管道淺埋加固處理、調整城市豎向規劃等措施來實現。(2)若出水口不得已低于排放水體水位時，設計上應考慮水體水位頂托的影響，在人河口處建設抽升泵站和溢流閘門，以在汛期時開啟水泵抽升進行強制排水。(3)為保證立交(尤其是下穿立交)排水出水口的可靠性，立交排水應采用獨立的排水系統。
4結語
市政給排水管道建設是城市基礎設施建設的重要組成部分。在水資源日漸匱乏、水污染嚴重，城市用水緊缺的今天，我們更應該多學習給排水設計理論，并且結合到工程實踐當中去，只有這樣，我們才能夠很好的達到節約用水，為適應城市的快速發展，改善供水水質，在實際工程設計中，充分考慮各方面因素對給排水管道進行設計。科學合理的市政給排水工程的設計，對于緩解路面積水，保證給排水系統的安全運行將起到積極的作用。
參考文獻
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