提質(zhì)改造道路市政給水管道設(shè)計(jì)探析

陳偉，何盼盼，付永江，程焰兵，曹星

（1.湖南中大設(shè)計(jì)院有限公司，長沙 410014；2.珠海合興控股集團(tuán)有限公司，廣東 珠海 519000；）

1 引言

提質(zhì)改造工程往往道路兩廂用地均已開發(fā)完成，現(xiàn)狀道路下方已建市政管線錯綜復(fù)雜。在有限的空間結(jié)合道路工程的提檔提質(zhì)，同步對老舊的市政給水管道進(jìn)行改造設(shè)計(jì)，極大地增加了設(shè)計(jì)難度，因此，如何合理確定管線位置，選擇管道材質(zhì)、規(guī)范設(shè)計(jì)管道附件等，成為設(shè)計(jì)師們重點(diǎn)關(guān)注的問題。

2 現(xiàn)狀調(diào)查

現(xiàn)狀調(diào)查是提質(zhì)改造工程至關(guān)重要的環(huán)節(jié)。提質(zhì)改造工程首先應(yīng)收集現(xiàn)狀管網(wǎng)資料，其次在設(shè)計(jì)前應(yīng)核實(shí)現(xiàn)狀管線的位置。給水、弱電、燃?xì)獾裙芫€現(xiàn)狀的具體位置，這對確定新建管線的位置起著關(guān)鍵作用。

為確定給水管道支管位置，現(xiàn)狀企業(yè)梯口及相交道路給水管管徑及位置也是現(xiàn)場調(diào)查的重點(diǎn)對象?，F(xiàn)有消火栓是否可以利用，現(xiàn)有消火栓保護(hù)間距是否滿足規(guī)范要求，也應(yīng)逐一落實(shí)。

3 給水管網(wǎng)管徑的確定

現(xiàn)階段，我國水資源較緊缺，淡水資源人均約占據(jù)世界平均25%，所以，在城市中給水需要遵循節(jié)約使用原則。

1）一般生活用水主要指居民區(qū)居民的生活用水。可以利用現(xiàn)有居民的生活的水平統(tǒng)計(jì)平均定額，并對用水量最大變化規(guī)律進(jìn)行分析，結(jié)合城市發(fā)展現(xiàn)狀，充分考慮未來人口發(fā)展以及用水量趨勢變化。

2）工商企業(yè)生產(chǎn)用水與企業(yè)后勤用水，主要按照各個企業(yè)中的生產(chǎn)需求和發(fā)展規(guī)劃進(jìn)行確定，讓其能夠滿足企業(yè)當(dāng)中后勤用水和后勤工作人員的實(shí)際需求。

3）公共用水包括了公共建筑用水、路面清洗用水、消防用水、綠地公園用水等。相關(guān)環(huán)衛(wèi)部門需要安排好清洗工作，并結(jié)合相關(guān)消防法規(guī)、城市氣候和各綠化區(qū)域植被情況與土壤條件，并給予綜合性評估。另外，還需要考慮管網(wǎng)中的漏水率，并適當(dāng)對其進(jìn)行評估[1]。計(jì)算其出水流量后，結(jié)合常用流速和實(shí)際情況，選出科學(xué)合理的管道直徑。市政給水管管徑通常根據(jù)給水工程專項(xiàng)規(guī)劃的管徑進(jìn)行設(shè)計(jì)，該管徑是規(guī)劃階段根據(jù)區(qū)域需要經(jīng)管網(wǎng)水力計(jì)算統(tǒng)籌確定。根據(jù)GB 50289—2016《城市工程管線綜合規(guī)劃規(guī)范》 道路紅線寬度超過40m的城市道路，宜沿道路兩側(cè)敷設(shè)給水管道。

4 確定管線位置與施工測量

4.1 確定管線位置

提質(zhì)改造道路人行道或綠化帶下方一般敷設(shè)有弱電、電力、給水、燃?xì)狻⒂晁?、污水等市政管線，且均已投入使用。在設(shè)計(jì)給水管道時應(yīng)盡可能避免對現(xiàn)狀管線造成破壞，否則影響居民正常的生產(chǎn)和生活，因此，弄管線位置的選擇顯得尤為重要。

若在原位新建管線，為避免周邊弱電、燃?xì)獾裙芫€受到影響，對管溝應(yīng)采用支護(hù)設(shè)計(jì)，且要求施工速度快，盡量降低對居民供水的影響。若將管線設(shè)置在機(jī)動車道下方，施工簡單，但需要破壞現(xiàn)狀道路，交通組織存在一定的困難。當(dāng)提質(zhì)改造道路需要將現(xiàn)狀中央綠化帶改造為車道時，可考慮將給水管結(jié)合拓寬車道布置，但后期由于給水管在車行道下方，不利于給水管檢修與管理。具體布置位置應(yīng)通過經(jīng)濟(jì)比較后，綜合考慮。因此，合理地安排管線布置，能夠有效提高工作效率，在確保整體施工質(zhì)量的同時，提升了整體施工進(jìn)度。

4.2 施工測量

在對道路市政給水管道進(jìn)行改造前，需要由經(jīng)驗(yàn)多和專業(yè)強(qiáng)的技術(shù)人員全程跟隨，從而及時準(zhǔn)確無誤差地指導(dǎo)施工工作的開展。在施工單位進(jìn)行自檢自測過程中需要對其進(jìn)行嚴(yán)格要求，通常所制定偏差精度比規(guī)定精度要高，從而確保每段施工都可以準(zhǔn)確地完成。

5 管道埋深

人行道下方管道埋深不小于0.6m，車行道下方管道埋深不小于0.7m，為滿足其他電力、弱電、燃?xì)夤芫€交叉，管線綜合應(yīng)參照如下原則：壓力管線讓重力自流管線；可彎曲管線讓不易彎曲管線；分支管線讓主干管線；小管徑管線讓大管徑管線。

6 管道材質(zhì)

市政道路給水管道工程中在選擇管材時，通常會使用有預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土管、塑料管、鋼管、承插式給水鑄鐵等[2]。

1）預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土管具有較好的耐久性和抗?jié)B性。但由于這種管材在鋪設(shè)過程中，其對平整度要求較高，而且質(zhì)地較脆，結(jié)合其預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土管自身特點(diǎn)，其大部分用于大型輸水系統(tǒng)。

2）鋼管要具有抗高壓、接口少、自重輕和耐振動特點(diǎn)，但鋼管抗腐蝕性與耐用性不夠高，成本造價也較高，所以市場道路給水管道工程中通常不會采用鋼管給水，而更多地將其用于河谷或地震區(qū)。

3）承插式給水鑄鐵管與其他管材相比較，機(jī)械強(qiáng)度較高，承壓能力較強(qiáng)，處理結(jié)構(gòu)簡單化，并且具有良好的抗腐蝕性，但由于其東河承載能力低，所以需要全面考慮選擇這種管材的影響。

4）塑料管具有抗腐蝕性、自重輕和阻力小的特點(diǎn)，但塑料管有著易老化的缺點(diǎn)。

基于以上管材特點(diǎn)，在為給水管道工程選取合適的管材時，需要結(jié)合工程實(shí)際情況和各種管材不同特點(diǎn)來選擇，從而提升市政道路給水管道工程的整體質(zhì)量，保障人們的用水。另外，市政給水管材要有承載內(nèi)外荷載較強(qiáng)的剛度和機(jī)械性能，給水管道也常用球墨鑄鐵管。球墨鑄鐵管承壓能力強(qiáng)，一般采用橡膠圈接口，施工比較簡單，一般使用時間較長。但管材質(zhì)量較大、強(qiáng)度比鋼管低。聚乙烯管道質(zhì)量輕、內(nèi)壁光滑、抗沖擊、不結(jié)垢，但其易于老化、質(zhì)地脆弱、使用年限低。

7 給水支管布置

新建道路兩廂地塊還未開發(fā)，給水支管設(shè)置間距一般為200m，并在交叉路口設(shè)置。不同于新建道路，提質(zhì)改造道路現(xiàn)狀企業(yè)梯口位置已經(jīng)確定，給水支管位置應(yīng)結(jié)合現(xiàn)狀梯口設(shè)置，并可根據(jù)需要預(yù)留。

8 管道附件

8.1 閥門井

市政給水管閥門主要有閘閥和蝶閥，根據(jù)設(shè)計(jì)慣例為減少檢修井的占地面積、節(jié)約空間，一般管徑≤DN300mm時選用閘閥，大于DN300mm時選用蝶閥。為節(jié)省造價，便于施工，閥門井位于人行道和綠化帶下方時采用磚砌檢修井；閥門井位于車行道下方時建議采用鋼筋混凝土檢修井。

8.2 排氣閥、排泥閥

一般采用在管道低處設(shè)置排泥閥，在管道高點(diǎn)設(shè)置排泥閥。為方便管段檢修時不影響其他管段正常供水，建議在相交路口兩閥門井控制的管段間分別設(shè)置一個排氣閥和排泥閥。

8.3 消火栓

消火栓布置間距宜＜120m，路幅寬度＜60m時，消火栓沿道路一側(cè)布置；路幅寬度≥60m時，消火栓沿道路兩側(cè)布置。提質(zhì)改造道路一般一側(cè)或兩側(cè)已布置消火栓，在進(jìn)行消火栓設(shè)計(jì)時應(yīng)調(diào)查現(xiàn)狀，消火栓間距、完好程度后，根據(jù)需要增設(shè)或?qū)ΜF(xiàn)狀拆除重建[3]。

9 結(jié)語

市政給水工程是城市非常重要的基礎(chǔ)設(shè)施，提質(zhì)改造道路市政給水管道設(shè)計(jì)施工空間有限，現(xiàn)狀管線復(fù)雜，應(yīng)充分進(jìn)行現(xiàn)狀調(diào)查，結(jié)合現(xiàn)場實(shí)際合理確定給水管道位置、埋深、管道附件等設(shè)計(jì)。因此，本文圍繞提質(zhì)改造道路市政給水管道設(shè)計(jì)展開了探究，以期可以為相關(guān)項(xiàng)目工作人員提供參考。