隨著我國國民經(jīng)濟的持續(xù)快速發(fā)展,貴州市政管道建設(shè)的規(guī)模也不斷擴大,傳統(tǒng)的排水管材由于其本身固有的一些缺點,已經(jīng)難以適應(yīng)城市發(fā)展的需要。近年出現(xiàn)了許多新管材,且管材呈現(xiàn)價格不一、類型多樣的趨勢。如何正確選擇排水管材,對確保工程質(zhì)量、縮短工程工期、降低整個工程造價、保證整個工程順利進(jìn)行等都具有十分重要的意義。
1.貴州市政管道排水量的設(shè)計確定
從大范圍來講,市政排水管道工程設(shè)計首先要以批準(zhǔn)的當(dāng)?shù)爻擎?zhèn)(地區(qū))總體規(guī)劃和排水工程總體規(guī)劃為主要依據(jù),按照市政給排水設(shè)計規(guī)范、施工規(guī)范、消防規(guī)范、給水排水設(shè)計手冊等相關(guān)規(guī)范和手冊,同時結(jié)合地區(qū)地理、氣候特點及各地水司的運行規(guī)程等實際情況,從技術(shù)可行性、經(jīng)濟合理性出發(fā)綜合考慮、設(shè)計、排水體制(分流制或合流制)的選擇,應(yīng)更根據(jù)城鎮(zhèn)和工業(yè)企業(yè)規(guī)劃、當(dāng)?shù)亟涤昵闆r和排放標(biāo)準(zhǔn)、原有排水設(shè)施、污水處理和利用情況。地形和水體等條件,綜合考慮確定。新建地區(qū)的排水系統(tǒng)宜采用分流制,現(xiàn)就分流制體制的排水量確定進(jìn)行分析。
(1) 污水設(shè)計總流量Q(L/S):Q=Q1+Q2+Q3。其中:Q1為居住區(qū)生活污水設(shè)計流量(L/S)。按下式計算:Q1=n×N×K2(24×3600)。N為污水定額(L/(人×d)),含居民生活污水定額和綜合生活污水定額,可按當(dāng)?shù)赜盟~的80%~90%采用:N為設(shè)計人口數(shù);Kz為生活污水總量變化系數(shù),按《室外排水設(shè)計規(guī)范》有關(guān)規(guī)定計取或按實際數(shù)據(jù)采用。Q2為工業(yè)企業(yè)內(nèi)生活污水量、淋浴水量(L/S)。應(yīng)與國家現(xiàn)行的《室外給水設(shè)計規(guī)范》的有關(guān)規(guī)定協(xié)調(diào)。Q3為工業(yè)企業(yè)的工業(yè)廢水量(L/S)。工業(yè)廢水量級及其總變化系數(shù)應(yīng)根據(jù)工藝特點確定,并與國家現(xiàn)行的工業(yè)用水量有關(guān)規(guī)定協(xié)調(diào)。
(2) 雨水設(shè)計流量(L/S):Q=F×q×μ其中:F為匯水面積(ha),其劃分應(yīng)結(jié)合地形坡度、匯水面積的大小及雨水管道分布等情況劃定。地形較平坦時,可按就近排入附近雨水管道的原則劃分匯水面積;地形坡度較大時,應(yīng)按地形雨水徑流的水流方向劃分匯水面積。μ為徑流系數(shù),按《室外排水設(shè)計規(guī)范》有關(guān)規(guī)定計取。q為設(shè)計暴雨強度(L/(sha))
2.市政排水管道的經(jīng)濟技術(shù)比較
市政排水管網(wǎng)較一般排水管網(wǎng)來說管徑相對較大,一般都在DN400以上,市場上的大口徑管材除傳統(tǒng)管材鋼筋混凝土管外,根據(jù)材質(zhì)的不同有大致可以分為以樹脂為機體玻璃纖維為增強料的玻璃鋼管,以HDPE(高密度聚乙烯)為原料的HDPE管以及UPVC(聚氯乙烯)為原料的UPVC管。
3.市政排水管道設(shè)計選用時注意的問題
(1)鋼筋混凝土管接口選擇。用于排水的混凝土管的管口形式常用的有平口管、企口管和承插管。管口形狀不同,接口的方法也不同。管道接口一般分為柔性接口、剛性接口、半柔性接口三種。橡膠圈接口、瀝青油膏、石棉瀝青卷材接口等均為柔性接口、剛性接口常見的有水泥砂漿、鋼絲網(wǎng)水泥砂漿抹帶接口,而石棉水泥接口則為半柔性接口。對于接口要求強度較高、嚴(yán)密性閉水性較好的污水管道宜采用柔性或半柔性接口。
(2)管線高程控制。管線高程控制應(yīng)從多個方面進(jìn)行綜合考慮:為保證管線所服務(wù)區(qū)域雨污水能順暢排入,要求管線要有足夠的埋深;而隨著埋深增大,挖槽深度增加,施工難度也隨之增大,特別是在土質(zhì)較為軟弱地段更為突出,這樣必然提高管網(wǎng)造價;同時城市道路下的市政管線錯綜復(fù)雜,為在高程上使各管線基本相互錯開,也應(yīng)合理控制各管線高程,一般來說,從上至下管線順序依次為電力管(溝)、電訊管(溝)、煤氣管、給水管、熱力管、雨水管、污水管。
(3)環(huán)剛度選擇。環(huán)剛度是埋地排水管抗外壓負(fù)載能力的綜合參數(shù),為保證塑料埋地排水管在外壓負(fù)載下安全工作,環(huán)剛度的選擇是設(shè)計中的關(guān)鍵之一。環(huán)剛度的選擇不僅取決于鋪設(shè)后管道周圍土壤(回填材料)的情況。根據(jù)世界各國的經(jīng)驗,塑料埋地排水管在外壓負(fù)載下是否能夠安全使用的因素中,鋪設(shè)情況是最主要的。結(jié)合以往施工及設(shè)計經(jīng)驗,建議在設(shè)計塑料埋地排水管時盡量選擇較高的環(huán)剛度。直徑在500mm以下塑料埋地排水管:一般要選擇環(huán)剛度8Kn/㎡的,只有在地質(zhì)條件好又沒有運輸車輛負(fù)載的采用環(huán)剛度4 Kn/㎡的;直徑在500-1200mm的塑料埋地排水管;盡量選擇環(huán)剛度8 Kn/㎡的,如果選擇環(huán)剛度8 Kn/㎡以下的要經(jīng)過結(jié)構(gòu)設(shè)計計算并嚴(yán)格控制鋪設(shè)施工的質(zhì)量。直徑800mm以上的塑料埋地排水管:重要工程推薦使用環(huán)剛度較高的金屬增強復(fù)合纏繞管和玻璃鋼夾砂管。如果使用環(huán)剛度較低的熱塑性塑料管,務(wù)必要經(jīng)過結(jié)構(gòu)設(shè)計計算并嚴(yán)格控制鋪設(shè)施工的質(zhì)量。同時,施工必須確?;靥钯|(zhì)量,回填土密實應(yīng)符合下列規(guī)定:主管區(qū)的回填土密實度不應(yīng)小于95%;管道寬度以外次管區(qū)的回填土密實不應(yīng)小于90%。
總之,貴州市政管道工程設(shè)計是一個實踐經(jīng)驗與能動性相結(jié)合的過程。在滿足規(guī)范要求、注意設(shè)計控制要點的同時,要根據(jù)實際情況,因地制宜、因時制宜,經(jīng)常充分的市場調(diào)查與經(jīng)濟技術(shù)比較,并優(yōu)先選用新型管材,盡量做到既質(zhì)量優(yōu)良,有經(jīng)濟合理、施工方便。