时间：2023-03-28 14:58:12
导语：在排水设计论文的撰写旅程中，学习并吸收他人佳作的精髓是一条宝贵的路径，好期刊汇集了九篇优秀范文，愿这些内容能够启发您的创作灵感，引领您探索更多的创作可能。
1建筑给排水设计中水资源利用的现状
伴随着我国经济快速发展而来的不仅是科学技术的提高和城市化进程的加快，也带来了各类资源的快速消耗。由于城市人口的不断增加，城市房地产也在不断开发，再加上城市因发展而需要建设的工厂等，这一切都给城市用水带来了极大的挑战。所以面对这种情况，自来水公司必须要提高其工作效率，并及时对水资源的供水和处理技术进行掌握，将节能环保理念运用在建筑给排水设计之中，同时优化设计给排水的系统，从而避免水资源的无故浪费，提高水资源的利用率，最终保证建筑在用水方面的安全。但是现阶段的建筑给排水系统中还存在着诸多问题。
1．1水资源的浪费比较严重
目前，建筑物中的水资源浪费现象十分严重，究其原因，除了人为因素之外，也存在着给排水系统方面的缘故，总的来说有以下几点:①人们节能环保意识较差，不注重对水资源的节约保护;②节能环保理念未运用在给排水系统设计之中;③系统有些零部件质量不高且年久失修。这些因素很容易导致给排水系统发生渗漏、滴漏等问题。
1．2给水管网压力较大
由于建筑用户的用水量需求较大，而给排水系统的节水能力又不高，以至于给水管网所要承担给水的压力过大，从而很容易造成接口磨损和噪声较大等问题。一旦这种情况长时间发生，那么给水管网的压力就会降低，使得高层建筑的给水成为问题。
1．3给水零部件和卫浴设备没有较高的节水能力
现阶段，不论是自来水公司、房产开发商或者居民等都没有足够的节能环保意识，在这种情况下，厂商在设计和生产给水零部件时就会忽略节水这一环节，使得其在实际使用过程中的性能难以更改，最终造成水资源的浪费。而且在设计的时候，如果没有选择型号合适的计量水表，一旦型号过大，那么灵敏度不够的水表会忽视对小流量水资源的计量，最终造成巨大的浪费。目前建筑给排水系统存在的一个普遍问题就是雨水与其他废水的再利用效率较低，不能充分利用自然水资源，就会使得供水资源的负担更重，也容易造成水资源浪费。
2建筑节水给水设计中绿色环保理念的运用
2．1优选先进节水设备
建筑给排水系统的设计是一项系统且复杂的工程，不但涉及到给排水系统的规划设计，同系统内部的各种设备、部件的选型也息息相关，由于设备和部件选型十分关键，所以必须要对具有节能环保功能的新型设备和部件进行优选。
2．2优选高质量的节水管道和阀门
一般来说，在给水管道的选择中都会选材质为镀锌的钢管，但是这种传统管道不仅被腐蚀几率大、寿命短，长时间使用很容易产生漏水问题，而且对水体也容易造成污染，影响居民的正常用水。因此，在设计建筑给排水系统时，想要保证节能环保就必须优化管材设备，选择持久耐用的、先进、不易腐蚀的管材，限制并禁用冷、热镀锌钢管。另外选择的管材也要保证环保消声，室内排水管材更是要保证抗震性，同时也要牢固耐用、防火防腐蚀，基于此，即使不锈钢管成本高、价格贵，但是由于其抗腐蚀、使用时间长、能灵活适应冷热水体，所以在室内供水的管材选择中还是受到推崇的。至于室外的排水系统，同样需要考虑以上特点，所以塑钢聚乙烯的缠绕排水管比较适用于室外，其不仅使用时间长、便于安装、抗腐蚀，而且几乎不会存在泄漏问题，所以广泛地运用在室外的排水系统之中。
2．3节水型卫具使用
配水设备以及各种卫生器具等的节水性能在很大程度上也影响着给水节约功效，鉴于卫生器具为建筑居民日常生活、生产中直接索取水源的重要设备。以洗浴喷头为例，普通喷头的喷水量有20L/min，但是节水型的卫具喷头却只有9L/min，可以看出，节水水量有一半之多。淋浴龙头可以使用带恒温控制和温度显示功能的冷热水混合淋浴器，在开启配水装置的时候，可以快速得到相对稳定的热水，减少由于调温过久而造成的水量浪费。如果可以在建筑内安装节水型的卫具，则可以有效达到节水目的。按照实际卫浴设备选型的过程中一定要重视其节水的性能，因为事实上从长远来看单纯的价格因素难以达到环保节水的目的。当前，一般的节水型卫浴主要设备为:感应型卫浴、光电淋浴器等等。这类卫浴设备据调查可以节水在20%上下。因为其便于长时间使用，而且密封性良好，为防止水的浪费，水龙头侧重优选陶瓷芯。
3无效冷水的利用
随着人们生活水平的不断提高，建筑功能的日趋完善，建筑集中热水供应逐渐成了建筑供水不可缺少的组成部分。据调查，大多数集中热水供应系统存在严重的水浪费现象，主要体现在开启热水配水装置后不能及时获得满足使用温度的热水，而是要放掉很多冷水后才能正常使用，造成水的浪费，因此可称之为无效冷水。对其的利用一般可以采用改造循环系统中循环方式的方法。在热水系统的各种循环方式中，无效冷水量从大到小依次为无循环、干管循环、立管循环、支管循环，依此顺序，各循环系统的节水效果则是从差到好。支管循环系统的成本是相当高的，但是采用支管循环节水效果非常显著，而采用立管循环有其独到的优势，不仅节水效果比无循环和干管循环好，而且系统比支管循环简单，建设成本较低，见效快。但是对于室内设计来说，支管循环的方式可以达到最大的节水量，不过考虑到成本以及排管的难易程度，其不是一个最优的选项。对于那些管线比较短的管路，管内存的无效冷水量相对较少，上述的无效冷水可以利用起来，比如各种洗涤或者厕所冲水等方面加以应用。综合起来看，对于室内的设计，最好的方案是立管循环方式，该方法与支管相比，除了循环稍差外，成本低廉，见效快，值得推广。为节水可以对已建成的建筑热水系统进行改造。在循环系统改造中，设置循环管的管径也相应增大，同时比相应热水配水管管径小1档，采用同程布置，可以使循环不短路，减少冷水排放，并均设防结露保温层及防护层。同时，控制保持用水点的冷热水压力基本一致，也可以减少无效冷水的排出，也是可以达到节能的目的。泉州经贸学院的4#、5#宿舍楼的热水系统改造中，采用了同程布置的立管循环方式，取得了良好的效果。
4特殊单立水管的应用
现在的高层建筑越来越多，仅伸顶通气的单立管排水能力已经渐渐不能满足高层排水的需要，为此，GB50015－2010《建筑给水排水设计规范》明确指出了需要设置通气立管或特殊配件单立管排水系统的情况。特殊单立管的系统有很多种，以笔者设计中经常使用到的漩流降噪单立管系统为例。此系统分I型和II型，前者适用于18及18层以下，后者适用于18层以上的建筑排水。规范中给出，仅设伸顶通气管径DN100的排水立管，最大设计排水能力为4．0L/s，设有DN100专用通气管的排水立管排水能力为8．8L/s，特殊单立管普通型的排水能力为3．5L/s。而实际中，在湖南大学的排水流量测试中，双立管排水能力试值仅为6．0L/s，而特殊单立管厂家给出的I型漩流降噪单立管系统最大排水能力就能达到6．0L/s。可见特殊单立管的排水能力是很不错的。由于省去了通气立管，节省了管材及安装人工费用成本，安装和维修也更为方便。传统双立管排水在实际安装中会占用2～3根立管管位，在高房价的今天，卫生间的使用面积可谓“寸土寸金”，需要充分利用。从经济方面，笔者粗略算了一笔账，以设计的泉州海星安置小区一期为例，18层住宅，层高约3m，采用的是I型漩流降噪单立管系统异层安装。根据厂家提供的资料，特殊管件的价格约为160元1个，1根立管的特殊管件费用约为3040元。如果采用专用通气立管，1根DN100的UPVC通气管52m，阻火圈17个，套管17个，这样大概的费用大概为4300元，两者相差高达1260元，这样一期7栋楼算起来，也是一笔不小的数目。可见，特殊单立管不仅排水流量大，节省管材而且安装方便，在低碳节能上是值得积极推广的。
5结束语
建筑给水排水设计的重要性不言而喻，其节能符合国家低碳减排的政策，利国利民。在设计时要在节水、排水、节能方面多加考虑，希望本文的设计能给广大同仁带来更多有益的思路。
作者:张亮亮 单位:泉州市住宅建筑设计院
参考文献:
［1］GB50015－2003建筑给水排水设计规范［S］．
本站为生活供水站，最大日用水量为65m3/d。最不利处用水点水压为0.15MPa。经调查当地市政自来水可提供0.40MPa的供水压力，其水量及水压均能满足车站生产、生活给水的要求；
1设计参数
(1)工作人员生活用水量按50L/（人.班）计，时变化系数为2.5，每天按18h计；(2)车站公共区域冲洗用水量按4L/（m2.次）计，每日按一次、每次按冲洗1h计；(3)绿化用水量按2L/（m2.次），每天一次计；(4)公共厕所用水量按卫生器具的小时用水量和公共厕所开放时间的70％计。
2采用市政自来水直接供水，生产生活给水和消防给水管网独立设置
室内生产生活给水包括卫生间给水、站厅和站台冲洗给水等内容。站厅、站台层设给水栓，给水栓箱采用不锈钢制作。卫生间内给水管、站厅和站台层给水管应尽量暗设。给水管暗设时，干管应敷设在吊顶内，支管敷设在楼（地）面的找平层内或沿墙敷设在管槽内。给水管道也可由建筑装饰隐蔽。给水管道应按有关规定进行水压试验、冲洗和消毒，本工程水压试验压力除注明者外均采用1.0MPa。
二、生产生活排水排水采用雨、污分流制
卫生间规模较小，排水采用污、废合流制。钢结构屋面采用虹吸压力流雨水系统，其他屋面采用重力排水系统。生活污废水经化粪池及一体化污水处理设备(如城市排水系统设置二级污水处理厂的可不设)处理后就近排入市政污水管网；冲洗水、消防废水、雨水等就近排入市政雨水管网。
三、消火栓给水系统
按站厅层车站候车楼考虑，水枪充实水柱≥13.0m，消火栓用水量≥20L/s；站台层按扑救列车火灾考虑，水枪充实水柱≥10.0m，消火栓用水量≥15L/s。水枪充实水柱经计算选用13.0m；每支水枪最小流量5.7L/s，同时使用水枪数量4支，室内消火栓用水量为22.8L/s，每根竖管最小流量≥15L/s，火灾延续时间按2h。室外消火栓用水量为30L/S，消防水池有效容积为380.16m3。最不利处消火栓压力为0.23MPa。室内消火栓系统采用临时高压给水系统。由气体顶压式消防给水设备+消防泵供水加压供水，消火栓泵从埋地式室外消防水池取水，采用自灌式吸水方式。在水泵房上方设置有效水容积≥12m3的气压水罐，储存10min室内消防用水量；在地下水泵房内设置配套的氮气瓶组及补气空压机。消火栓泵控制方式：就地控制、FAS系统自动控制、车站控制室手动控制，管网系统压力自动控制、并可由消火栓箱启泵按钮直接启泵。室内消火栓一般采用单阀单出口消火栓箱，间距不超过30m；箱内配置SN65消火栓1个、25m长DN65消防水带1条、喷嘴口径为19mm的水枪1支、25m长自救式消防软管卷盘1套、远距离启泵按钮1个等，箱体采用不锈钢材质。站台采用双阀双出口消火栓组合箱，间距不超过50m；箱内配置SNS65消火栓2个、25m长DN65消防水带1条、喷嘴口径为19mm的水枪2支、25m长自救式消防软管卷盘1套、远距离启泵按钮1个、消防专用扳手1把、灭火器2具、自救面具2个等，箱体采用不锈钢材质，座地设置。消火栓管网安装完毕后，应对其进行强度试验、严密性试验和冲洗：水压强度试验压力采用1.0MPa。
四、建筑灭火器和自救面具
本车站按严重危险级A类火灾配置磷酸铵盐干粉（ABC）灭火器；在站厅、站台(严重危险级)、办公室(中危险级)设置ABC干粉灭火器和自救面具；在变电所、通信(信号)机械室(机房)、电源室等“四电”(电力、电化、通信、信号)用房，按严重危险级设置带非金属喇叭喷筒的CO2灭火器。每个灭火器箱配置自救面具2个。
五、难点问题及探讨
城际车站一般位于市郊，与处于市区的地铁站、汽车站等比较，可供接驳的市政给水往往只有1路水源，造成车站的室外消防不能满足规范2路水源的要求。设计计算时，消防水池有效容量按火灾延续时间内室内、室外消防用水量的总和确定，室外消防管网环状布置，并采取加压设施。岛式站台的车站，站台层消火栓箱无墙体或柱子可依靠设置，布置困难，对设有安全门的车站，设计将消火栓箱紧贴安全门布置，对没有设置安全门的车站，设计采用了在站台板上预留孔洞的方式，暗埋消火栓箱，并要求做好相关标识。根据规范，设置临时高压给水系统的重力自流消防水箱应设置在建筑的最高部位，但本工程沿线各站最高部位均为拱形的钢结构雨棚，不具备设置消防水箱的条件。经与公安消防机构沟通确定，采用了在设备房顶板上设置消防水箱(低于站台层，非车站最高处)结合消防气压供水设备的方法。不同的是广州地铁的部分高架站(如金洲站、广丰站、坦尾站等)引入了“稳高压消防给水”的概念，不设置高位消防水箱，直接采用气压消防供水设备，其气压罐容积只需满足稳压泵的流量要求。车站生活日用水量的计算方法有以下3种：(1)按车站站厅候车人数确定时，按15～25L/cal•d计算，小时变化系数3.0～2.5；(2)只有日客流量(与高峰小时发送量不同)时，按3～4L/cal•d计算，小时变化系数3.0～2.5；(3)根据卫生间内卫生洁具的设置，按设计秒流量计算。据调研，城际车站不考虑旅客候车，只有旅客高峰小时发送量这个数据，而现行规范、标准、手册等资料均未明确旅客高峰小时发送量的人均用水量，无法有效计算车站的日用水量，如向自来水公司申请给水接驳时，也无法提供准确的日用水量数据。设计采用第3种方法，按卫生洁具的设置，按设计秒流量计算，从而确定车站生活日用水量。
六、结语
贵石沟井设计生产能力4.0Mt/a，采用“主斜副立”开拓方式，核定生产能力7.7Mt/a，主要可采煤层为8、15号煤。赵家分区位于贵石沟井田西部，分区内布置有一个地面工业广场，工业广场内现建有辅助提升立井和回风立井，赵家分区设计生产能力为3.0Mt/a。该矿井正常涌水量为183.43m3/h，最大矿井涌水量为458.58m3/h。太原组8、15号煤层为带压开采，8号煤层带压开采含水层为太原组岩溶裂隙含水层和奥陶系岩溶裂隙含水层，15号煤层带压开采含水层为奥陶系岩溶裂隙含水层。经计算8号煤层突水系数为0～0.018MPa/m，15号煤层突水系数为0～0.046MPa/m，8、15号煤层突水系数均小于临界突出水系数，突水概率相对较低，各组煤层的开采不存在奥灰突水的必然性，是相对安全的，但8、15号煤层底板大部处在奥灰水头之下，井田内岩溶陷落柱发育，且随着开采层位及深度的延深，井田内煤层底板突水概率越来越高，将成为有突水淹井危险的矿井。根据《阳泉煤业(集团)有限责任公司贵石沟井带压开采水文地质条件评价》预测15号煤层回采中奥灰含水层疏降水量为710m3/h，依据《煤矿防治水规定》，贵石沟井赵家分区8号煤层水文地质类型为中等，15号煤层水文地质类型为复杂。因此，必须增建潜水电泵排水系统。
2潜水电泵排水系统设计方案
2.1潜水电泵排水方案
矿井潜水电泵排水系统主要包括以下几部分:排水水泵为潜水泵;排水管路由井下直达地面，独立于矿井井下现有的排水管路系统;供电电源由地面直供，独立于矿井井下供电系统。结合贵石沟井赵家分区井上下实际建设条件，提出了以下四个方案:
1)方案一:利用现辅助提升立井，调整辅助提升立井井筒装备布置。考虑到辅助提升立井井筒永久提升装备尚未安装，通过对井筒装备布置进行调整，取消交通罐，可满足潜水电泵排水管路及电缆的铺设，并可预留出两趟注浆堵水用灌浆管位置。井下布置潜水电泵排水泵房管子道，分别与强排泵房和辅助提升立井井筒连接。
2)方案二:布置一个潜水电泵排水管钻孔，潜水电泵排水系统电缆沿辅助提升立井井壁铺设。结合井上下条件，在现有的工业场地内西北部空地上布置一个潜水电泵排水管道钻孔，钻孔直径为650mm，潜水电泵排水系统电缆则沿现辅助提升立井井壁铺设。井下布置潜水电泵排水管线通道，分别与潜水电泵排水泵房和井底车场调车线相连。
3)方案三:新建管道立井。结合井上下布置情况，在副井工业场地西南，扩建现有的工业场地，新建管道立井，井筒净直径为3.5m，井筒落底标高与现辅助提升立井井底车场巷道一致，井筒深825m，布置单侧马头门，通过管道石门巷道与井底车场连接。井筒内安装两趟潜水电泵排水管及潜水电泵排水专用电缆，并预留两趟注浆堵水用灌浆管。
4)方案四:新建排矸立井。充分考虑矿井永久排矸的要求，结合井上下布置情况，在副井工业场地西南，扩建现有的工业场地，新建一个排矸立井，井筒净直径为7.0m，井筒马头门标高与现辅助提升立井井底车场巷道一致，井筒深855m，布置排矸井底车场，通过排矸井底车场进出车线巷道与现有井底车场连接。潜水电泵排水系统管线沿新建排矸立井井壁铺设。综合比较上述四个方案，考虑到方案三和方案四需新建立井，投资较大，工期较长，另外，方案三和方案四还需对工业场地进行扩建，工程量较大，因此设计暂时不推荐方案三与方案四，只对方案一和方案二进行比选。
2.2方案比选
2.2.1方案一优缺点
1)优点为:①辅助提升立井井筒永久装备尚未订货、安装，井筒装备布置还有改装的可能，利用现有井筒，仅在井底布置强排水硐室、巷道，工程量小、投资少，强排水系统施工工期短;②利用现有井筒敷设强排水管、电缆，工程量小、工期短;③利用现有井筒，不需要扩建现有工业场地，不需购地等问题。
2)缺点为:①调整了井筒装备布置，取消交通罐，交通罐作为长材料下井及检修用罐笼，交通罐取消后，会对长材料的下井和井筒装备检修有所影响，在考虑井筒永久装备时，原一宽一窄罐笼需统一考虑，解决长材料的下井问题;②新补强排水泵房管子道，需在井筒井壁新开口，对井筒井壁支护有一定的影响。
3)需施工井下巷道及硐室共计240m，投资609万元，工期为5.5月。
2.2.2方案二优缺点
1)优点为:①可利用现有工业场地，不需要新增购地;②强排水管线通道与井底车场巷道相对独立，管线的布置不会影响井底车场巷道管线布置。
2)缺点为:①钻孔深度约791m，施工技术要求高，施工困难;②钻孔施工工期约4个月;③布置一个钻孔，仅解决强排水系统，赵家分区全部带压开采，井下采掘过程中如需注浆堵水措施，还需另行考虑注浆堵水管路系统。
3)需打钻孔791m，施工井下巷道及硐室216m，共需投资813万元，工期为8月。综合上述优缺点，方案一虽然在投资和工期方面有优势，但出于安全考虑，最终确定采用方案二，即由地面布置一个潜水电泵排水管钻孔，潜水电泵排水系统电缆沿现辅助提升立井井壁铺设。
3潜水泵布置方式
3.1潜水泵布置方案
潜水泵的布置方式有两种:卧式与立式。不同的布置方式对泵房的要求也不同，具体布置方案如下:
1)采用卧式布置，该布置方式井巷工程量总长度为950.7m，均为岩巷，掘进体积为2963.9m3。
2)采用立式布置，该布置方式井巷工程量总长度为923.9m，均为岩巷，掘进体积为3203m3。
3.2技术经济比选
3.2.1技术比选
1)卧式布置方式主要优点有:①强排水泵房硐室跨度较小，施工容易，可利用空间地段蓄水、排水;②蓄水空间不用穿很深底板，避免底板出水;③水泵的搬运、安装、检修方便，对起重设备要求不高;④可利用通道机泵房内敷设轨道清理蓄水空间内淤泥，清理方便。缺点有:①排水管路较长，压力损失较多，排水效率较低;②水泵卧式布置，煤泥淤积对水泵使用寿命有一定的影响，使用寿命较立式布置短。
2)立式布置方式主要优点有:①管路最短压力损失小，排水效率高;②水泵可潜入吸水井井底，不间断地把水位降到最低，抗灾能力强;③潜水电泵悬吊在吸水井内，受力方式合理，运行寿命长。缺点有:①强排水泵房硐室跨度大，吸水井较深，泵房及吸水井施工困难，一次性投资大;②吸水井需穿过很深的底板，底板出水的可能性增大;③对起重设备要求较高;④水泵安装、检修难度大。
3.2.2经济比选
卧式布置与立式布置其巷道硐室工程量、投资及工期具体情况，潜水泵采取卧式布置在投资和工期方面都具有优势。潜水电泵卧室布置与立式布置工程量及经济比较比较内容卧式立式巷道及硐室工程量/m156.1129.0掘进体积/m32700.12939.1投资/万元490524建设工期/月56综合技术及经济比选，最终采用卧式布置。
4结语
在对雨水管网进行设计时，要对多个方面的因素进行综合考虑。第一，技术人员应当对市政道路设计中心线的纵断面设计、地面线高程与道路坡度进行考虑。第二，应当依照城市的气候特点与地理位置获得雨水的相关数据。并把与这些因素有关的数据输入到相关软件系统中进行综合的计算，之后应用运动态规划、用线性规划等一些运筹学技术获得最优解。最后依照得到的方案设置道路信息，对雨水井进行布置，在对计算雨水量之后对雨水管径的坡度进行确定，并对雨水管进行布置，同时对雨水口进行布置并连接，绘纵断面图，对材料进行统计并绘制材料表。
2市政污水管网的设计中计算机技术的应用
在设计污水管网的时候，对于管网的设计需依照下面几个方面进行：设置道路信息在需要进行给排水设计的道路上；对污水井进行设置；利用计算得到的污水量对污水管道需要设计的坡度进行确定；对污水管进行设置；对污水管网的纵断面图以及材料表进行绘制；将地面的设计结果与资料传输给污水系统是道路信息设置的主要功能。在设计污水管时，应把道路的中心线当做参照线，然后依照桩号的偏距来对污水井进行布置。在计算污水时，能够采用计算机辅助设计系统中的图形测量方法，精确计算污水管网平排放污水的面积。需要采用计算机辅助设计系统与人工相结合的方法来对管径及其坡度进行设计。并比较规定值与计算后的值，以便得出更加准确的结果。在对污水管进行布置的时候，要确保污水井与管端的连接，必须先对污水井进行布置，然后在布置污水管。要在污水结果计算出来之后再对污水管的坡度与管径进行确定，同时通过计算机辅助设计系统对标高进行计算。
3市政给水管网设计中计算机技术的应用
在设计给水管网的时候，需要依照以下步骤：设置道路信息在需要进行给排水的道路上；对相应的给水节点进行设置；增设给水管；将给水设备布设在给水管网；对给水管网的纵断面图与材料表进行绘制。在设计给水管网时，参考依据为给定的道路中心线，并根据设定好的桩号偏距布设给水节点。在对给水管进行布设的时候，其末端一定要与在水节点连接，这就要求首先布置给水节点，当布置好给水节点之后，然后设计给水管，设计人员在进行设计的时候，需要对给水管的坡度与管径进行确定，同时通过计算机辅助系统来对标高进行计算。在设计给水管网时，因为其设备有很多种，因此需要利用计算机辅助设计系统来设计。利用计算机辅助设计系统可以提供可添加设备的输入方式，在对设备布置完成后，连接给水管与给水设备。
4结束语
关键词地铁车站管道改造设计原则
1工程简介
1.1深圳地铁概况
发达的城市交通是大城市实现经济、环境和社会可持续发展目标的基础和前提,快速轨道交通是我国城市交通的一项发展事业。为此,深圳市政府确定了“建立一个以轨道交通为骨干、常规公交为主体、方式多样、高效、舒适、便捷、可与个体交通竞争的高水平公共交通系统”,已成为实现城市一体化交通建设目标的重要保证。
深圳地铁一期工程1998年5月获国家批准立项,1999年12月底破土动工,已于2005年底建成通车。2003年《深圳市城市轨道交通近中期规划发展综合规划》及二期工程1、4号线续建段、2、3、11号线可行性研究成果上报国务院审批,为地铁二期建设做好了前期准备工作。在此期间,为吸取一期建设的成功经验和教训,采用新技术、新手段、新工艺缩短建设工期和提高设计、施工质量成为普遍关注的问题,因此展开了地铁二期试验段工程(两站两区间)的设计研究。
二期试验段主要包括两站两区间,分别为:①白石洲站②科技园站③世界之窗至白石洲站区间④白石洲站至科技园站区间,全长约为1.5公里。
根据试验段初步设计,世界之窗—白石洲区间采用矿山法,白石洲—科技园区间采用盾构法施工。
由于两区间段地铁顶板上均有9～10米的覆土,与市政管道不发生冲突,不影响现有市政管道的布置,因此,设计主要针对两站点的管道改迁。
2白石洲车站概况
2.1站点位置
白石洲车站位于深南—沙河街路口西侧130米,车站中轴线与现状深南大道中线吻合,车站主体长238米,为双层10米岛式样站台。站点北侧为沙河村、中海深圳湾畔商住单位;站点南侧为下白石洲村、美庐锦园、国际市长交流中心等。白石洲站车站在东北、西北、东南、西南四个相位分布了四个车站出入口,位置均设于现状深南大道外侧绿化带中。
2.2施工方法和施工步骤
白石洲车站主体、四个出入口及风井均采用明挖法施工,出入口与车站主体结构之间的联络通道及新风道采用矿山法施工。白石洲车站主体施工为第一阶段,出入口及与车站主体结构之间的联络通道在第二阶段实施。
2.3施工围挡范围
白石洲站车站主体围挡长378米,宽34米,围挡东西向轴线与现状深南大道重合,占用现状深南大道中央绿化带及两侧部分机动车道。
B区西北向及东北向出入口一次围挡,围挡长166米,宽24米,占用现状绿化带3816平方米。C区西南向出入口围挡长53米,宽24米,占用现状绿化带1272平方米。D区东南向出入口围挡长50米,宽24米,占用现状绿化带1200平方米。
2.4交通疏解方案
2.4.1占道影响
(1)完全占用深南大道中央绿化分隔带16.0米;(2)占用北侧现状机动车道8米;(3)占用南侧现状机动车道9米;(4)占用道路两侧部分绿化休闲带面积约为6293平方米;(5)中断现状南北向过街人行交通。占道时间为24个月。
2.4.2交通疏解方案
(1)铲除现状机非分隔带为机动车提供交通疏解空间。
(2)施工围挡分三步进行,第一阶段施工车站主体,第二阶段施工出入口及附属设施,第三阶段为恢复阶段。
(3)针对第一阶段围挡,东往西交通可通过北半幅新建15.0米的四车道解决,沙河街路口保持现状“右进右出”形式;西往东交通可通过在南半幅新建宽16.0米的四车道解决,保持现状相交道路“右进右出”的交通组织形式。
(4)东西向人行交通基本保持现状。
(5)为保证沙河街路口人行交通联系,采用两种方案:①在车站围挡东侧新建信号灯控口,提供平面过街通道;②在沙河街路口西侧新建临时人行过街天桥。
(6)鉴于深南大道为城市生活主干路,是特区东西向重要的公交走廊,建议南北两侧各设一条公交专用车道。
由于附属设施施工期间围挡与车站主体围挡阶段对疏解道路无影响,因此第二阶段交通疏解形式与第一阶段一致,不再增加新的土建工程量。第三阶段恢复工程与现状深南大道一致。
3设计内容
白石洲车站施工期间由于主体工程及附属工程布局、地铁施工过程以及交通疏解工程的施工而引起的给排水、电力通讯、路灯、燃气等市政管道的改迁与恢复工程。本文主要对给排水工程进行介绍。
4设计原则
(1)综合考虑由于地铁主体及附属工程布局、地铁施工过程以及交通疏解工程引起的市政管道的改迁与恢复。应紧密结合地铁各站点及各区间的施工方法、施工步骤。
(2)改迁管道的管径结合规划确定,符合规划的尽可能按原管径改迁,与近期建设规划统一协调实施。
(3)不影响地铁施工的管道尽量采用原位支托,悬吊保护或包封加固等原位处理设计,减少工程投资。
(4)因地铁施工影响需要改迁,施工期间可以不使用的管道,采用临时拆除,地铁施工竣工后恢复,避免重复施工。
(5)因地铁施工需要改迁,施工期间不能停止使用的管道,尽可能一次性永久改迁设计。否则采用临时改迁,地铁施工竣工后恢复措施。
5给排水改迁方案
5.1现状
(1)给水管道
沿深南大道南、北两侧分别布设有DN600和DN800配水管,为大冲水厂的配水干管,分别向南、北两侧用户接出DN150～DN300的支管。两管道之间布设有一根DN150和两根DN200的连接管。道路中央绿化带布设有DN100绿化给水管。
(2)雨水管道
在本站点道路范围内布设有四根东西向的雨水管(渠),分别由东、西两侧将汇流雨水排至石洲中路西侧穿越深南大道的7.2米×1.8米雨水箱涵,最终向南排入深圳后海湾。道路范围以外北侧3.7米×2米～4.4米×2.5米的排洪渠由东向西排入大沙河,该渠与7.2米×1.8米过路箱涵连通,经7.2米×1.8米过路箱涵分流部分雨水向南排入深圳后海湾。
(3)污水管道
深南大道北侧DN600及南侧DN400污水管道由东向西排放,最终分别进入大沙河东岸截污干管及石洲中路污水管道。
5.2改迁方案
(1)给水管道
三根南北向给水连通管穿越地铁主体施工区,向东迁移,一次永久改迁至地铁施工区范围以外,并调整为一根DN600的管道,为减少管道施工对深南大道交通的影响,采用顶管法施工。
道路南侧DN600给水主管及两根DN150和DN300的用户支管与地铁C、D区出入口位置冲突,永久调整管位至出入口施工范围以外,管径不变。
道路北侧由于交通疏解占用部分人行道,至使现状DN800给水管局部段位于交通疏解快车道上,地铁施工期间临时改迁至道路外侧绿化带内,待地铁施工竣工后原位恢复该管道。
道路中央绿化带DN100给水管也穿越地铁主体施工区,地铁施工期间临时拆除施工范围内管段,待地铁施工竣工后原位恢复该管道。
(2)雨水管道
石洲中路西侧穿越深南大道的7.2米×1.8米雨水箱涵也穿越了地铁主体施工区,是本次改迁管道的重点和难点。
该排洪渠原为深南大道北侧上白石洲地区内燕栖湖的泄洪渠。1992年深南大道改造时,将过路段改造为7.2×1.8米断面,过流能力20.7m3/s。随着南北区域的开发建设,自然地貌、雨水径流均发生了很大变化,原排水系统受到了影响和破坏。该渠上游汇水区域变大,形成了四条支流汇集至此的格局,汇水量远大于该渠的过流能力。而下游段渠道也因开发建设,淤积阻塞严重,至使雨水排泄不畅。由于这些原因,白石洲地区经常出现小雨小涝,大雨大涝的局面,成为全市十四个重点内涝区之一,这不仅严重影响了该地区广大居民的生命财产安全,也造成了很大的经济损失。
为了解决该地区的洪涝问题,1998年深圳南山区农林水务局组织实施了治涝应急工程,具体内容是:从本过路排洪渠北侧起,向西沿深南大道北侧穿过沙河东路至大沙河修建了一条4.4×2.5米的浆砌片石排洪明渠(后加设盖板),分流渠道上游14.8m3/s的雨水,排至大沙河。该项目的实施,大大缓解了本过路箱涵的过流压力,收到了明显的治涝作用和效益。
为了更加完善本渠道上游地区(上白石洲片区)的排水体系,2000年南山区农林水务局委托深圳市水利规划设计院进行了该片区的治涝工程可行性研究,提出了高水高排、低水低排的工程线路布置原则,并于2002年实施了该工程中高水截排工程,即在片区的上游截流部分雨水排至大沙河,进一步减轻了下游本过路箱涵的排水压力,减小了箱涵的排水作用,目前本渠道承担的过流量仅为10.4m3/s。
结合以上工程实施情况,新版南山区分区规划对该片区排水系统做了相应调整。从沙河东路向西沿深南大道北侧规划了两孔5米×1.8米的箱涵,将原经7.2米×1.8米过路箱涵的雨洪全部截流入大沙河,满足上白石洲地区及华侨城西部地区的雨洪排放要求。由此形成该区域排水系统在深南大道两侧各成体系的格局,遵循高水高排、低水低排的雨水排放原则。这样,穿越深南路的排洪渠也将完成它的历史使命。
在对排水系统进行进一步核算的基础上,本次渠道改造进行三个改迁方案比较,方案如下:
方案一:保留现状4.4米×2.5米浆砌片石盖板渠,结合远期规划,近期沿现状渠道增设一条3.5米×2.2米的钢筋混凝土箱涵,由于前段(从起端至沙河东路段)已由深圳湾畔地产开发商改造完成,本次仅需改造沙河东路以西段。
方案二:按照规划,在原4.4米×2.5米浆砌片石盖板渠的线位上将原渠一次性改造成断面尺寸为2×3.5米×2.2米的箱涵。由于前段(从起端至沙河东路段)已由深圳湾畔地产开发商改造完成,本次仅需改造沙河东路以西段。
方案三:将过路箱涵临时改迁至站点围档范围西侧,根据目前箱涵的过流量,断面尺寸调整为4.5米×1.6米。待地铁施工竣工后,按调整断面将过路箱涵原位恢复。
三个方案中,施工期间7.2米×1.8米过路箱涵废除,深南大道上北侧雨水管道需改道向北排放,改造该雨水管道北侧7.2米×1.8米为5.0米×1.2米排水箱涵,由南向北排放。竣工后,方案一和方案二保留改造后渠道,方案三按原状恢复。
经方案比较,结合南山区分区规划以及排水主管部门的意见,确定推荐方案一增设3.5×2.2米钢筋混凝土箱涵为本次渠道改迁方案。
现敷设于中央绿化带内的4条雨水小渠道与地铁主体施工区冲突,据调查了解和分析,这些渠道已无排放雨水的作用,可将其永久拆除。
地铁主体围档范围及交通疏解快车道上的雨水口在地铁施工期间需拆除或移位,竣工后原位恢复。
(3)污水管道
由于现状污水管道与地铁施工未有冲突,故保持原状。
随着资源的开发和工业的发展,环境保护问题日益严峻,水资源的保护和控制更成为世界性的突出问题,我国的环境保护法和水污染防治法,对水资源的保护和水污染的控制提出了更加严格的要求。《污水综合排放标准》(GB8978-96)中规定中，对水排放量及污染物总量进行限制。因而,对选冶金厂的给排水设计和管理提出了更高的要求。为此,在拟定给排水系统和水量平衡时，就应以充分利用循环水(回水)和减少排放为主导思想。
2冶金企业循环给水系统的特点
循环供水系统在各类工业生产中早已普遍应用，不过大多为供水量大、用水点少的情况，个别甚至采用一泵一机的供水形式，系统比较简单，而冶金生产企业循环供水系统通常单台设备的用水量小，用水点多，安全供水要求高，若考虑不周，将造成设备损坏事故，因此对供水压力要求严格。
有的设汁者由于对冶金工艺和设备性能的特点了解不深，供水管设计的水压降过大，致后面的设备水压不足，甚至形成负压、无水可供的情况，造成设备损坏。因此设计此类循环给水系统，应慎重考虑供、排水管的压力平衡，并应在进、出水管处采取相应技术措施，以确保系统运行的安全可靠。
3具体设计措施
根据笔者在工程中的实际体会，对于金属火眭冶炼企业生产设备循环给水系统的具体设计，可采取如下措施：
3.1供、排水管道采用大阻力、同程式系统大阻力、同程式系统、在供热、空调专业应用较多，在给水处理构筑物中也有应用，如采暖、热水供应、集中空调和给水处理的大阻力快滤池项目等。这类工程均有出水点压力要求严、用水点多、出水量少的特点。冶金生产企业循环供水系统的特点最与此类似，适宜于此类技术移植采用。即将进、出水水管的管径偏大采用，理论上使进、出水干管从起至终点的压力损失趋近予零，阻力主要集中在没备部分；管道配置中考虑先供水的设备先排水，后供水的设备后排水，尽量使水在管道中流经的距离近似相等。这种配置方式能确保进、出水管压力基本平衡，供水水量仅随支管管径大小而变化，可靠地避免了形成负压、出现断水的情况。
3.2设备进、出水连接管分别设置阀门、压力表由于市场经济的变化多样及原料供应等多方面的原因，工厂调整冶炼工艺流程和产品种类的事时有发生。在设备的进、出水连接管上分别设置阀门和压力表，可随时根据变化了的工况，对供水状况进行适当微调，并可实测相关数据，以累积经验，满足生产需要。
3.3设置供水压力略小于循环水泵的备用水源由于我国电力供应仍比较紧张，循环水泵一般不设双电源和应急电源，临时断电在所难免，故需设置供水压力略小于循环水泵的常高压备用水源。与此配套，还需在供水干管上设置阀门及逆止阀、压力表和断水报警装置，排水干管上设应急外排旁通管和阀门。采取了上述措施，正常工作时，由于循环泵工作压力大于备用水源压力，备用水源供水管关闭；停电时，断水报警系统动作，备用水源开通，即可保证设备安全运行。
3.4安装调速装置循环水系统担负着选冶金企业主要设备用水的供给，输送水流量较大，电耗较高，如何减少循环水系统不必消耗的电力，是应引以重视的一个问题。特别当选别系列较多，而循环水泵工作台数较少时，一旦系列变化循环水泵往往不是在高效率区间工作。为此，建议循环水泵配置调速装置，根据生产系列的变化，调节环水泵的转速，使送出流量满足循环水量要求，并使水泵在高效区间工作，尽量避免采取调节闸阀消耗能量，同时不致因选别系列的变化，而引起工作系列水量水压的波动。调速设备可采用变频调速、液力耦合器调速和可控硅串级调速等，调速控制可依循环水泵压出管上的流量计读数为控制参数。应尽可能设计成在正常运行时，不论安装了几台循环水工作泵，只需其中一台泵调速运行，以节省调速设施投资。
4结语
给排水设施设计的合理性、操作性、适应性和可靠性是冶金企业维持正常和高效生产的重要前提，也是环境保护和水污染防治的基本要求；所以，设计人员在设计时应综合考虑技术、工程投资等各方面的因素，通过经济技术比较，确定安全可靠的方案，选用质优、价廉的给排水设备，为厂方提优质的设计。当然，给排水系统的科学管理和严密监控是实施上述要求的根本保证。设计和生产管理的协调配合才是促进生产技术不断完善、不断发展的有力保证。
参考文献：
[1]钱以明.高层建筑空调.上海：同济太学出版社.
[2]给水排水设计手册.第5册.中国建筑工业出版社.
[3]给水排水设计手册.材料设备续册3.中国建筑工业出版社.
关键词:排水地漏;污水泵站;废水泵站
1前言
近年随着城市化进程的加快,城市人口急剧增多,国内各大城市的地面交通均面临着巨大的压力,城市轨道交通成为一种有效疏导地面人流和缓解交通堵塞的重要手段,目前已在国内多个城市中建成并投入运营,且大多以地下铁道为主。
地铁车站的排水设计是车站给排水及防灾设计的主要内容之一,及时排放车站内部的积水,对车辆的正常运行及各类电器设备的保护有着重要意义。地铁车站排水系统采用分流制,主要由废水系统、污水系统和雨水系统组成,其中废水系统包括车站冲洗水、消防废水和结构渗漏水等;污水主要为卫生间生活污水;雨水主要来自敞开式的出入口和风亭等。
2地铁车站废水系统设计
车站内废水收集和排放流程如下:各类废水排水地漏轨道排水明沟主废水泵站压力检查井市政污水系统。
2.1各类废水量设计计算标准
车站冲洗水排水量为4Lm/2次,计算面积为站厅站台层公共区域,一日一次,每次按1h计算;结构渗漏水通常设计标准为1Lm/2日,计算面积为车站内表面积;消防废水按一次消防水量100%计算。
2.2排水地漏的布置
车站各类废水均由设在站台层、站厅层和有用水点的房间内的地漏收集,通过排水立管排放至轨道两侧的排水明沟内。站厅层排水地漏设在车站主体内侧排水浅沟内,相互间隔约40m,此外车站出入口进站处应设置截水沟和排水地漏;环控机房、保洁间、污水泵房、废水泵房、茶水间等有给水点的房间也应设置地漏。站台层地漏主要排放公共区冲洗废水,与站台边缘相距2.5m以上。对于各类风道进入车站主体处的地漏设置,《地铁设计规范》中并无明确规定,笔者认为要避免不同类型风道因排水浅沟连通而造成的相互干扰,每个风道入口处均应设置排水地漏,不同风道不能共用排水地漏,如图1所示。
2.3主废水泵站设计
主废水泵站主要排放结构渗漏水、凝结水和生产、冲洗及消防废水等,应设在车站或线路的最低点,其设计关键是确定废水池容积和废水泵参数,车站主废水泵应设置2台,平时互为备用和轮换工作,消防或必要时同时工作,排水泵流量按消防时排水量和结构渗水量之和确定。主废水池有效容积按照主废水泵20min出水量且不小于30m3确定。主废水泵站剖面如图2所示。
对于部分地铁车站与地下商业建筑合建的情况,笔者认为为了避免商业建筑火灾时对地铁车站的影响,应在两者之间设置挡水和截水措施,商业部分内部应设置独立的局部废水泵站。
3车站污水泵站设计
地铁车站的污水主要来源于车站工作人员日常用水,一般在车站的站厅层设备区内设有卫生间供工作人员使用,生活用水量按50L班/人计,排水量按生活用水量的95%考虑。
污水泵站应设置在卫生间下的站台层设备区内,污水集水池有效容积一般按6h的污水量确定,但有效容积不应小于2m3,污水泵流量按卫生间排水设计秒流量选取。在实际设计中,污水池平面不宜过大,以免污水在污水池内停留时间过长,同时污水池应设置排气管道,直接与车站排风管道连接。污水泵站布置剖面如图3所示。
4车站雨水泵站设计
雨水泵站主要设置在车站敞开式风亭内及敞开式出入口扶梯下,雨水排水量按设计暴雨重现期50年10min集流时间计算。出入口处雨水泵流量按出入口消防水量与雨水量之和选取,风亭处雨水泵流量按计算雨水量选取。各处集水池有效容积按雨水泵的10min出水量确定。对于非敞开式出入口的排水泵站,可归于局部废水泵站,水泵设计流量仅考虑消防排水量。设有顶盖的风亭,可不设雨水泵站,风亭的结构渗漏水可沿风道排入车站内,由地漏收集后排放至主废水池。
5各泵站控制水位设置及水泵控制方式
车站控制室监视排水泵的工作状态、手自动状态、故障状态和水位状态;对废水池、集水池、污水池的危险水位进行自动监视,超高报警;对所有排水泵设自动运行计时,并按设定运行时间进行主备泵自动切换,按维修设定计划提供检修报告。排水泵通过泵房控制箱实现水位自动控制和手动控制。控制箱采用一控二方式,其中水位控制方式采用浮球开关,浮球开关与控制水位一对一设置。
废水泵房内的2台潜污泵,平时一用一备,轮换运行。消防时两台同时工作,废水池内设超低水位、停泵水位和第1、2台泵启动水位共4个控制水位。
污水泵房内的2台潜污泵一用一备,轮换运行,设停泵、启泵水位和超高报警水位共3个控制水位。
车站出入口自动扶梯底部以及洞口集水坑内设2台潜污泵,平时一用一备,必要时双泵运行,设停泵水位和第1、2台泵启动水位共3个控制水位。
6排水管道材料及其他重要防护措施
一般来说,车站内压力排水管可采用涂塑或衬塑钢管,重力排水管采用阻燃性UPVC管。排水管穿越不同防火分区时应设置阻火圈;地铁内引出至地铁外的排水金属管线应绝缘处理后方可引出,可采用安装绝缘法兰或者绝缘短管的方式。另外,UPVC排水管道不能直接穿越轨顶风道,在风道内的部分应设置钢套管防护,避免消防时高烟气对管道造成破坏。
关键词：构筑物抗浮设计
目前，在抗浮设计上，主要采用抗与放的方法。所谓抗，即是配重抗浮、锚固抗浮；所谓放，即是降水抗浮和设观察井抗浮。具体采用哪一种方法，尚应根据工程的具体情况而定，同时还应着重考虑对工程造价的影响。下面就各种抗浮方式进行探讨并做经济分析比较。
一.抗浮方式的探讨：
1.配重抗浮：小型水池一般不需要配重抗浮，因其池壁相距
较近,再加上底板向外突出部分上部的土重和壁板与土的摩擦力(规范未计入以策安全)，抗浮安全系数很容易满足规范要求。
砼的缺点之一是自重大，但事物均有两面性，抗浮时自重越大越有利。配重抗浮一般有三种方法，一是在底板上部设低等级砼压重；二是设较厚的钢筋砼底板；三是在底板下部设低等级砼挂重。一、二种方法的优点是简单可靠，当构筑物的自身重度与浮力相差不大时，应尽量采用配重抗浮，对工程造价的影响小,投产后亦没有管理成本。但构筑物的自身重度与浮力相差较大时,本方法将会增加工程量使土建造价提高，原因是配重部分要扣除浮力，导致配重部分的厚度增大；较大的埋深也将增加挖方量和排水费用，同时也会增大基底压力，引起较大的地基变形。如采用底板上设低等级砼压重的方法，将会使壁板的计算长度H加大，而壁板根部的弯矩值与H是平方关系,这样会使壁板根部的弯矩值增长较快，弯矩值较大时，板厚和配筋也会相应增大；如采用较厚的钢筋砼底板的方法，其工程量与设低等级砼压重相差不多，壁板的弯矩值虽小，但底板的钢筋用量会有些许增加；如采用底板下设砼挂重的方法，壁板的弯矩值小，底板的钢筋用量也不会增加，但底板和挂重部分砼须用钢筋连接，施工比较麻烦，当地下水对钢筋和砼具有侵蚀性时，设砼挂重的方法须谨慎。
2.锚固抗浮：锚固抗浮一般有两种方法：
a)锚杆：锚杆是在底板和其下土层之间的拉杆，当底板下有坚硬土层且深度不大时，设锚杆不失为一种即简便又经济的方法；近年来，在饱和软粘土地基中，也有采用土锚技术的，也有采用短锚加扩大头技术的。锚杆的直径一般为150~180mm。锚杆抗浮有三个问题需要注意，一是受力问题，当构筑物内无水时，锚杆处于受拉状态，当构筑物满水时，锚杆又处于受压状态，锚杆的底端类似于桩端，锚杆在反复拉压状态下的工作性能有待进一步的实验研究；二是施工问题，锚杆的施工需有专门的机械，施工前要进行试验，同时，较细的锚杆在施工时有一定的难度，如何控制钢筋偏移，如何使灌浆饱满、如何避免断杆等都是施工难题，尤其是锚杆较长时，不如配重抗浮来得简便。三是适用性，当地下水对钢筋有侵蚀性时,细锚杆的耐久性问题不易解决,这将在一定程度上限制其适用性。
b)抗拔桩:抗拔桩利用桩侧摩阻力和自身重度来抵抗浮力，桩型可采用灌注桩或预制桩，桩径一般为400mm，也可采用方桩，桩距和桩长应通过计算确定，桩距不宜过大，否则会增加底板厚度，桩端最好能伸入相对较硬的土层。抗拔桩也有拉压受力问题，但其施工较简单，耐久性亦比锚杆容易得到保证。
3.降水抗浮：这是抗浮设计的另一条思路，即不硬抗，而采用放的方法。具体做法是在构筑物底板下设反滤层，在构筑物周围设降水井，降水井和反滤层间用盲沟相连，当构筑物因检修设备而需要放空时，可在降水井内抽水使地下水位降至底板下，从而保证构筑物的稳定。降水抗浮的关键问题是反滤层的设计，当土的颗粒较细时，应采取可靠措施防止土粒随地下水的涨落而进入反滤层，引起反滤层堵塞而失去作用。降水抗浮的优点是工程造价低，因采取了抗浮措施，构筑物的设计可按无地下水时考虑。当地下水位很高且地基土较软时，采取降水抗浮措施可大大降低工程造价。但降水抗浮也有其缺点，第一是可靠性，虽然构筑物在设计使用年限内放空检修的时间很短，但每年也有一二次，如反滤层被堵塞，则水位很难降至底板以下；第二，如果遇到非正常排空，将会发生构筑物上浮事故。当然，在排水工程中，可采取适当的措施，在非正常排空时使地下水自动进入构筑物内，提高构筑物的可靠度。
4.观察井抗浮：和降水抗浮相似，只是不设反滤层，利用地
下水的涨落安排构筑物放空检修的时间。方法也很简单，在构筑物周围设若干观察井，井内标示可放空检修的临界水位线，如在一个时期内地下水位低于临界水位，则可放空检修。应该讲，在地下水位涨落差较大的地区采用本方法，是所有抗浮方法中土建工程造价最低的。其缺点是检修时间不灵活，且有一定的管理成本，非正常排空亦有可能发生上浮事故。
二.经济分析比较：
例：某排水工程终沉池,内径40m,池净高5m,地下水位距池底板顶3.0m。抗浮方法分别为：1.配重抗浮（设较厚的钢筋砼底板）；2.抗拔桩抗浮；3.降水抗浮；4.设观察井抗浮。其工程量分别为：
1.配重抗浮：
挖土方：2508m3；3.86×2508=9681元
素砼垫层C10：134m3；145×134=19430
钢筋砼底板C25：2904m3；460×2904=1335840
预应力砼池壁C40：190m3;899×190+40000=210810
2.抗拔桩抗浮：
挖土方：200m3；3.86×200=772
直径400mm沉管灌注桩，长12m：150根；548×1.51×150=123892
素砼垫层C10：134m3；145×134=19430
钢筋砼底板C25：594m3;460×594=273240
预应力砼池壁C40：190m3;899×190+40000=210810
3.降水抗浮：
挖土方：200m3；3.86×200=772
素砼垫层C10：134m3；145×134=19430
钢筋砼底板C25：413m3;501×413=206913
预应力砼池壁C40：190m3;899×190+40000=210810
反滤层：726m3;59.5×726=43197
降水井：4座；1521×4=6084
4.设观察井抗浮：
素砼垫层C10：134m3；145×134=19430
钢筋砼底板C25：413m3;558×413=230454
预应力砼池壁C40：190m3;899×190+40000=210810
观察井：3座；1521×3=4563
其土建工程造价(直接费)分别为：
1.配重抗浮：1575761元
2.抗拔桩抗浮：628144元
3.降水抗浮：487206元
4.设观察井抗浮：465257元
(1)主系统:一般情况下，建筑的给水系统都是独立存在的，在对用户进行供水时，多采用蓄水池－水泵－水箱－减压阀－用户的方式，以减少对于城市整体供水网络的负担，同时也可以方便的进行管理。
(2)热水系统:热水系统可以为居民提供热水，方便其日常生活，与普通的给水管道是相互分离的，以避免相互之间的影响。
(3)消防系统:消防系统是给水系统的重要组成部分，直接关系着小区居民的生命财产安全，因此不仅需要与小区的主供水系统相连，还必须设置相应的辅助供水系统，以确保消防栓无论在任何情况下都可以正常供水。排水系统相比于给水系统，内容比较简单，主要是对雨水、居民生活污水等的排放，但是其作用与给水系统相比丝毫不差，不仅关系着居民的正常生活，还关系着小区以及周边环境的清洁，在对排水系统进行设计时，需要结合建筑所在地的污水处理计划进行，避免对于周边环境的污染和破坏。
2建筑小区室外给排水系统的规划设计
以某居民小区为例，对其室外给排水系统的规划设计进行分析和探讨。该小区位于某城市高新开发区，整体占地面积8.78万平方米，小区内共有30幢高程住宅楼，最大建筑高度53m，建筑总面积25.3万平方米，拥有居民约7380人。在建筑的地下设置有地下停车场，防火等级分别为Ⅱ级、Ⅲ级。
2．1给水系统设计
(1)水源选择。
在该小区中，选择市政给水作为水源，同时在小区内部设置独立的蓄水池、水泵等配套设施，以方便进行管理，同时减少对于市政水网的压力和负担。
(2)用水量的统计。
对小区用水量的统计直接关系着给水管网设计的合理性和可靠性，需要设计人员的充分重视。对于居民小区而言，日常用水主要包括几种，其一，居民生活用水，一般情况下，可以按照每人每天300L进行计算，根据该小区的人数，小时变化系数取2.5;其二，公共建筑用水，如公共厕所、水景等，根据现行的《建筑给水排水设计规范》(GB50015－2010)的相关规定确定，也可以根据小区居民的生活用水总量，适当取15－30%;其三，绿化和道路用水，小区中每天道路浇洒的水量按照每平米每天0.5－1L，绿化用水则按照每平方米每天1－2L进行计算;其四，消防用水，根据国家相关规定进行计算;其他用水，按照小区日常用水总量最大值的10－20%计算。
(3)给水管网的设计。
在对小区积水管网进行设计时，需要充分考虑小区的实际情况。在该小区中，由于大部分建筑都属于高层建筑，为了确保高层住户的正常用水，需要考虑加压积水系统，根据建筑的分布情况，设置相应的集中式变频调速加压泵，或者在每一栋建筑中单独设置加压设施。在该小区中，由于高层建筑相对集中，可以采取集中式变频调速加压泵的加压方式，这种方式成本低廉，管理便利，但是相对而言，需要连接大量的外接管线，供水的稳定性较差，需要相关设计人员的重视。同时，在对给水管网进行设计时，需要将生活用水、商业用水以及消防用水进行单独计算，避免相互之间的影响，以保证供水的稳定性和可靠性。
(4)消防系统的设计。
在对消防系统进行设计时，需要根据不同的情况，选择不同的设计思路。对于室外消火栓，可以由市政给水直接供水，在保证给水压力的前提下，使得供水管网可以在室外形成DN150的环形供水管，同时，要确保消火栓与建筑的距离在5－40m之内。对于室内消火栓，可以由消防水池和建筑屋顶消防水箱联合供水，辅以加压泵，确保给水压力，供水管网同样在室外形成DN150的环形供水管。对于自动喷淋灭火系统，可以通过专用的消防管道供水，设置多组水力报警阀，确保在出现火情后，能够第一时间进行报警和应急处理，尽可能减少损失。
2．2排水系统设计
在该小区排水系统中，采用的是雨污分流制。一方面，雨水系统的设计，需要充分考虑小区的地形地势，确保排水管网设计的合理性。管
线的坡向应该与小区整体的地势坡度保持一致，以节约施工成本。在雨水系统设计中，采用了管道与暗沟相互结构的结构，对于地下车库顶部的雨水，由暗沟进行排除，沟宽约300mm，依地势确定暗沟坡度。在车库范围以外，设置相应的雨水检查井，并将暗沟转变为管道，实现对小区雨水的分散排放，从而有效避免了雨水管道与污水管道的交叉，降低了工程的成本造价。另一方面，污水系统的设计，需要充分考虑居民的日常生活用水总量，按照其最大值的80－90%进行估算，同时结合生活用水的小时变化系数进行计算，以确保排污系统的排污能力可以满足小区的实际需求。在小区中，污水管道的数量众多，而且连接十分复杂，因此必须优先进行布置。根据自身的实际情况，如果小区污水管网与市政排水管网相连，可以直接将污水输送到城市污水处理厂，则不需要设计化粪池，反之，则应该设计化粪池，并定期对其进行清理，确保其可以充分发挥污水处理的作用。
3结语
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