时间:2023-12-14 10:02:09
导语:在城镇排水管理的撰写旅程中,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。
[中图分类号]S276 [文献标识码]A [文章编号]1003-1650(2013)07-0227-01
一、引言
排水系统是城镇一个重要的水利设施,是城镇建设不可缺少的一项。排水系统及时的收集、输送城镇产生的生活污水、工业废水、降水等,避免城镇中存有大量的污水或雨水,影响居民的正常生活,同时也是影响城镇的整体形象。加强城镇排水工程是一项重要工作,为了保证城镇排水工程的质量,从排水工程施工上加大力度,就需要对排水工程施工过程进行管理,优化和改善施工质量和施工安全。
二、城镇排水工程施工管理存在的问题
城镇的经济水平相较与城市有很大的区别,建筑工程施工方面也存在很多的差距。在排水工程施工管理这一个方面就暴漏很多问题。城镇排水工程施工管理存在的问题有:
1.排水工程施工监督力度低
城镇中的排水工程大多都是由排水施工单位进行施工。施工单位负责实施排水工程施工的具体事项,一些建筑企业将排水工程交由排水施工单位进行负责,企业监管部门很少亲临施工现场了解施工情况,从而忽视了对施工单位正确、有效施工的管理工作,施工单位为了提高施工进度,不重视施工质量,使施工现场出现偷工减料或其他不良现象,导致排水工程施工出现很多违规作业的行为。极大程度的降低排水工程的质量,同时,施工现场存在很大的安全隐患。
2.忽视排水工程施工现场规范管理
排水工程施工现场是否良好直接影响排水工程的质量和施工的安全。排水工程施工现场没有进行规范的管理,在施工用材方面很容易出现一个重要的问题是原材中掺入劣质的材料,影响工程质量;在施工技术方面,排水施工各个环节中没有采用适合的、有效的施工技术;在施工人员方面,施工人员对施工的态度不端正,忽视施工中的细节,对于施工中存在的突发事件不予以及时处理等等相关问题存在于施工现场。
3.忽视排水工程施工的质量
排水工程是保证水正常的排出,避免水流向其他的地方而影响居民的日常生活。所以,保证排水施工的质量是一项非常重要的工作。而当前在城镇排水工程施工中却严重忽视排水工程的施工质量,施工单位对于排水工程施工质量的重要性没有意识,仅考虑利益问题,忽视施工质量。排水工程质量不好将会严重影响城镇的排水系统,排水系统在正常运作过程中出现泄漏、坍塌等现象的出现,不仅浪费企业资金还给居民的日常生活造成不便。
三、城镇排水工程管理的有效措施
加强城镇排水工程施工管理,促使施工过程中的每个环节都能够得到有效的控制和监督,提高排水施工的质量和施工的安全,为保证城镇有一个良好的排水系统做出贡献。
1.对排水工程施工前进行管理
排水工程施工前的准备工作非常重要。施工前的准备工作有审核施工图纸,施工组织设计的编制、施工材料的准备、准备施工设备等等。对排水工程施工前准备工作进行管理是保证排水施工能够稳定的进行,避免不必要的麻烦出现,如有效的管理施工负责人审核施工图纸,将施工图纸中存在的技术性问题解决和施工图纸设计不合理的部分进行探讨找出有效的解决办法,避免施工过程中因为不了解施工图纸而迫使工程停工;对施工组织设计的编制进行管理,使组织设计编制的内容能够有效地解决施工中容易出现错误或容易忽视的问题,达到提高排水工程质量的目的;对施工材料的购入进行管理,是因为目前我国建筑市场中很多假冒伪劣产品存在,严格控制和监督施工材料的购入,避免施工材料中混入劣质材料。排水工程施工的前期准备工作施工的基础,只有将施工前的准备工作做好,才能使施工有序的进行。
2.对排水施工过程进行管理
对排水工程施工过程进行管理的主要目的是保证施工质量和施工安全。在对排水工程施工过程进行管理时从人员、施工环节、施工用具三大方面进行控制和管理。首先,对施工人员进行管理,通过定期对施工人员进行施工技术培训和争强安全施工意识宣传,不断提高够工作人员的施工能力和安全意识,同时采用奖罚分明的制度约束施工人员,使施工人员处于良性竞争,有助于提高排水工程的质量和施工人员的自身安全。其次,排水施工过程中的每个环节进行管理,意在从施工根源上加强排水工程的整体质量,对施工环节进行监督和控制,保证施工环节能够采用正确的、适合的施工技术,有效的处理施工中细节,确保施工中每个环节的质量。最后,对施工用具的管理能够避免排水工程成本的浪费,严格控制施工原材料的使用杜绝浪费现象的发生;加强对施工设备的维修和养护,避免施工设备出现故障影响施工进度,使排水工程未能在规定的日期内竣工;加强对施工人员使用的基本工具的管理,避免出现施工人员无使用工具的问题出现等相关问题进行管理,保证排水工程施工规范、稳定、安全的进行。
3.对排水工程的验收工作进行管理
验收工作是排水工程的最后一个工作项目,之所以对验收工作进行管理是保证验收工作的工作质量,对排水工程中的每个部分进行详细的检查,从排水工程的使用方面到排水工程的坚固性方面进行系统的测试,找排水工程存在的不足和漏洞,并将其进行合理、有效的整治,使城镇有一个良好的排水系统。
四、结束语
近年来,我国大力开展城乡发展,多种政策扶持下城乡经济不断提高。城镇的面貌也有很大的改观,在城镇中实施各种设施的重建和修补,然而城镇的整体水平还相对较低,对于排水工程的建设还存在很多的问题需要改善。其中,首先要改善的是排水施工管理上存在的问题,增强对排水施工过程的管理,能够提高排水工程质量,促使城镇有一个良好的排水系统,将城镇中的污水或雨水排除,改善城镇整体环境。
参考文献
[1]朱锦锡,建筑工程给排水管道的施工分析[J],科技资讯,2005,(22).
[2]左进,城市给排水一体化管理生产的社会和经济效益增值分析[J]价值工程,2007.
【关键词】排水管网;排水规划;应对措施
一、前言
小城镇是人类居住比较密集的城市,而小城镇的排水管网系统的规划设计可说是小城镇的基础设施建设的一个重要组成部分,所以说小城镇的排水管网和防涝设施是否完善直接影响着市民的正常生活,如果小城镇的排水管网和防涝设施不完善,在严重时可危及城市环境和市民的财产、生命安全。因而,我们要对小城镇的排水管网和防涝设施的建设引起足够的重视,尽可能的完善小城镇的排水管网和防涝设施,只有这样才能更好地服务社会、服务市民。
二、小城镇排水管网和防涝设施的现状
就目前的情况来看,小城镇排水体制很不完善,基本上是以雨污合流的截流式排水系统为主,这种排水管网的整个系统都比较的分散,而且相对来说覆盖的范围相对来说比较小,在整体上缺乏一个统一的规划设计。小城镇的排水管网和防涝设施现在主要存在下列问题:
1、现状管线常有雨污合流的现象
目前,我国的大部分小城镇的排水体制都是雨污合流。一般情况下,每到汛期污水量都会增加,而这些污水量的增加就大大的增加了污水处理厂处理费用,不仅如此,而且还会造成污水溢流,污水随着雨水直接进入水体,严重污染环境。
2、部分现状管线管径不合理
小城镇现在所使用的排水管线的管径都出现了雨水普遍偏小的情况,雨水管径如果偏小的话,过水能力就会产生不足的现象,这种过水能力不足会导致汛期出现溢水、积水的现象,排水管网现状看来污水支管管径偏大,干管管径偏小,这种管线系统难以充分的发挥社会效益,会对市民的生活造成极大的不便,对城市环境造成污染。
3、管线覆土偏小
在进行管线施工的时候出现了部分管线的覆土厚度偏小的状况,这种情况会导致两侧街坊支管很难顺畅的接入支管,除此之外,还有,现在管渠中普遍都有淤积的严重的现象产生,如果在管渠中产生了淤积则会导致管渠设计的过水能力得不到充分利用,如果过水能力不能充分的利用就会造成汛期出现溢水和积水的现象产生。
4、没有统一的排水规划
随着我国的现代化的建设,小城镇的市区的范围也在逐渐的迅速扩大,急速的扩大市区的建设中,有很多的建设都没有做到细致的程度,比如说统一的排水规划设计,很多小城镇中都没有一个统一的排水规划设计,而由于没有统一的排水规划设计,新区管道的铺设一般都结合着道路进行,道路修到了哪里,管道就铺设到哪里,这种铺设管道的方式导致了许多排水管道都没有了出路或者是任意接管临时排放,给以后排水管网系统的整治利用增大了难度;而由于部分的道路的污水管道没有铺设到位,所以上游区域的污水就会排入到雨水的渠道中,从而产生导致水体污染的现象,而且下游老城区排水管网系统的管道的过水能力过于不足就会导致污水的溢流、雨天积水。
5、水力计算软件的不完善
目前来说国内的水力计算的软件都不太完善,所以大范围的排水管网的规划设计大都采用了经验估算方式进行设计,这种设计方法很难会做到整个系统的优化,所以就会产生上下游管渠坡度的分配不合理,而且水流的流态不好,管渠淤积严重。
6、排水系统的不协调
目前雨水污水的各个排水系统,包括灌溉渠、小城镇防洪系统、水景湖面等各个系统,都是各自独立的,由于其没有形成一个协调统一的规划设计,所以往往各自独立,这种独立的系统间不但不能形成一个有机的整体,不能够相互的补充利用,反而存在着很多的矛盾,影响其功能的充分发挥。
三、对于排水管网系统的整体规划
就目前的情况来看,小城镇的排水管网设置很不合理,而且很容易造成雨污同流的现象,所以合理的选择排水系统的体制是现如今小城镇的排水规划面对的非常重要的问题。由于小城镇的老城区的建设都比较的早,建设初期没有一个总体的规划,道路的大部分都比较的窄小,而且道路的下面一般都埋设着水管道和通讯电缆,还有一些个别的道路中有供热管道,有了这么的管道埋设在道路的下方,再想埋设两条管道施工的难度会比较大,还会使工程的投资大幅度的增加,因而在这种情况下,一般应该采用合流制,同时还应结合着小城镇的总体规划综合考虑各方面的问题来进行适当的改造。随着城市的现代化的建设,小城镇的城区也都逐渐的向外快速的进行扩展,而在这些新城区的建设当中,新区中大多数都是采用分流制的方法,但是在采用分流制的同时由于部分新区是属于农村的城镇化的地区的建设的,这些农村在土地开发的同时缺乏严格有效的监管,虽然周边的一些分流排水系统都已完善但是小区的内部仍然是雨污混流的现象比较的严重,排水体制的选择不仅是从根本上影响着排水系统的施工管理,而且还影响了工程的资金的问题。所以小城镇的排水系统的体制的选择不仅要满足保护环境的要求而且还应该根据小城镇的可持续的发展的需要,应该结合当地的实际要求和经济技术来相互比较来确定和优化小城镇的排水系统。
目前,小城镇的排水管网的管理体制还不太健全,多部门管水多部门不治水的现象比较的严重,排水管网的系统无论是从规划还是建设设计到最终的维护管理都管理着不同的部门,而这些部门都从各自的部门的本身的角度去考虑问题,形成了相对分散的管理模式,这样的管理方法没有办法统筹全局,规划部门知识从规划的角度去思考,却对于具体的实施方面的难易程度和实际上的可行性都不予考虑,而建设单位大多是从资金上去考虑如何筹划实施工程造价的问题,而对于简称够的运行和维护管理方面的考虑比较少,而管理部门只是从如何有利于管理便于维护的角度而对于上述的问题的考虑相对来说比较的少,所以当前的最重要的问题就是应该尽快的形成一个统一的科学的管理体制,设置相关部门来进行一个统一的管理,尽快的使排水管网的建设形成一个市场化管理体制。另外应该在小城镇的排水许可制度上多下些功夫,目前由于小城镇的排水设施的不健全,管理措施过于落后,才会导致排水管网的乱接乱放和乱排放的现象,这也是目前造成水污同流现象的一个重要的原因,所以为了避免这种现象的产生,为了小城镇的水流的健康,水环境的安全,应该建立和实施小城镇的排水许可制度,有关部门可以对此制度进行研究,制定并且颁发这个制度,这个制度的颁发将会对小城镇的规划区内的包括老城区和新城区的新建的、改建的和扩建的项目的水流的排放起到一个规范的作用,从颁发制度的开始那些正在进行中的项目的排水都必须要经过相关的检测部门的检测,只有达到了国家的排放标准和地方的标准的检测后才能排放,这对小城镇市政的排水管网的系统百利无一害,相关的管理部门应该将室内的排水管道进行一次全方位的清通,为了缓解雨季的污水同流的现象,应该建立相应的管理措施和制度,相关部门应该负起责任,切实的做好城区的排水管网的维修和管理的工作,经常性的进行检查工作,保证好关设备和设施的安全完好,充分发挥出现有排水设施的作用。
参考文献
[1]周玉文,赵洪斌. 排水管网理论与计算. 北京:中国建筑工业出版社,2000.
关键词:排水体制合流管网雨、污分流对策建议
中图分类号:S276.3文献标识码: A 文章编号:
引言:随着城市化步伐的加快,加强城市雨水与污水的输送、处理,不仅是对城市汛期排水功能的考验,更是对决策者城市管理能力的考验。对于雨、污分流改造,将有利于改善城市排水设施,有利于科学利用水资源,提升城市的环境质量,有效改善广大市民群众的生存环境和生活品质。
1. 城市排水管网现状
当前,随着城市的不断发展和城区人口的不断增多,城镇供水环境污染日益严重,城市水域受污染率高达90%以上,不少城市供水水源受到威胁。污水处理改造建设滞后于城镇化进程,管网不配套,运行效率不高,超过一半以上的污水直接排放。缺水城镇的范围进一步扩大,全国660座城市中,有400多座缺水,110座严重缺水。由于城市的扩张,人口聚集,许多城区的污水排放量猛增,2000年全国污水排放量就已达到了640 亿吨,但过去大部分城市都利用直排式合流制管网输送污水占据了很大的比例,对城镇水资源的利用带来很大的影响。近几年随着城市管网的改造,分流制排水管网也有了一定的规模,对城市的水资源利用和环境产生了积极的影响。
2城市雨污水管网合流制、分流制现状及特点
2.1合流制排水管网的现状和特点
所谓合流制排水管网,就是污水和雨水共用同一个收集、输送和处理系统。我国大部分城市由于规划设计与财力上的原因,采用合流制排水系统的比较多。修建当时,国内没有自己的排水管网计算公式,基本沿用前苏联规范,由于两国在气候、生活习惯等方面的差异,并不符合我国实际,设计过水断面普遍偏小,雨季时街面溢水、积水现象严重;在管网材料及施工技术方面,由于受到城市发展水平的制约,也存在众多缺陷,如管材质量差、管道坡度控制不严格、接口不密实、渗水严重等;同时,由于缺少城市统一规划,排水管网的布置杂乱无章,主要通过直排式合流制管网直接将雨水和污水就近排入城市水体。污水直排造成水体严重污染,并由此影响居民的生存环境。因此,要兴建城市污水治理工程,必须对老城区旧合流制排水管渠系统进行改造。
2.2分流制排水管网的现状及优势
所谓分流制排水管网,就是污水和雨水在两个或两个以上管网分别进行收集、输送和处理的系统。实施雨污分流制排水管网,不仅能提高城市污水处理的集中化、科学化水平,实现了污染减排目标,而且能够营造生态环保、整洁美观的城市环境,提升城市的城市品位和管理水平,切实改善广大市民群众的生存环境和生活质量。主要优势体现在:一是提高污水处理效率。雨水和污水分流,污水经过排水管网收集、输送,经污水处理厂处理后达标排放,这大大提升了污水的收集率与处理率,降低污水处理成本。二是减轻污水厂的负荷。雨污水分流排放,使原先进入污水处理厂的那部分雨水直接进入河道,不仅便于雨水收集利用和集中排放,而且能够减轻污水厂的负荷,减少了不必要的成本开支。三是提高了城市排水的能力。雨污水分流,使雨污水不再通过一根管道收集、输送、排放,使污水在暴雨季节不再占用雨水的容量空间,大大提高了地区的排水能力。在汛期,合流制排水管网往往容易积水,分流制则相对较少。
3.对雨、污水分流工程的可行性和科学性进行分析
雨、污水分流工程总投入很大、历时时间长,最终能不能解决水污染问题,能不能达到节水的目的,也不能一概而论。如何选择排水体制是一个城镇排水系统建设首先遇到的问题。
合流制和分流制的优缺点众所周知,但是决不存在哪一个先进、哪一个落后的概念。我国幅员辽阔,降雨和地形状况千差万别,所以究竟选择合流制还是分流制,务必因地制宜。一般年降雨量小、有一定地形坡度的城镇完全可以选择合流制。另外,一些城镇的老城(镇) 区由于历史原因,多采用合流制,而城镇新区是分流制。随着对水环境改善任务的不断加大,合流制排水体制暴露出了许多问题,故许多地方提出将合流制改造成为分流制。能改固然好,但是需要充分认识到其改造的难度和实施的可行性。
德国、瑞典、日本等国家的许多城市均采用合流制排水体制。例如:德国水污染控制已经走到了国际前列,从20世纪80~90年代已基本实现对城市雨水的污染控制,城市雨水资源的收集利用也实现标准化和产业化。值得注意的是,他们并没有走完全分流制道路,而是因地制宜地采纳适合当地条件的不同排水方案,保留大量的合流制(约占70%左右)。瑞典在80年代初就放弃了“雨污分流”的思想,因为认识到分流制耗资巨大。日本在全国63.5%下水道中,合流制约占20%,但在一些大中城市,合流制则占有更大的比例,如东京的合流制超过90%。
在我们国家,从水资源的利用和改善环境的角度来讲,分流制将大大提升水资源的节约,减少污染,但从投入上来讲,对中小城市来讲,财政投入非常巨大,难以承受。所以,就需要结合城市的特点,对于新建城区,要一次性地完成雨、污分流工程,但对于老城区或者经济欠发达地区,就要综合考虑。
4.雨、污分流改造面临的困难
4.1面临的技术难题。原来各排水用户都是以雨污合流的方式排入城市合流管网,因此要改雨污合流为雨污分流,也包括各排水户排水体制的改造,这是一个涉及面广、复杂繁琐的系统工程。由于原管路修建时,缺少统筹规划,在街道平面上和竖向上均未充分考虑雨污分流时增设管道所需要的位置。好多城市采用的截流倍数较大时,付出的管网建设代价很大。但是雨污分流,需要另做一条管道虽然会带来成本的增加,有的成本增加还很大,一般财政性支出难以满足。
4.2面临的施工难题:要实施分流制,对于现状条件的要求较高,而且还牵涉到道路改造、房屋拆迁、管线迁移、交通组织、部门协调等一系列问题,是一项长期、复杂而艰巨的工作。将影响市民的生活。雨污合流制改为雨污分流制需要在原街道重新敷设新管道,这就需要开挖原有街道,工程范围不断扩大,影响了市民的出行生活。工程容易引起其他的负面影响。比如,施工单位责任心不强,导致马路大面积塌陷,破了“相”。如果全面整改返工,增加了纳税人的负担。一连串的问题导致市民对雨污分流失去相信,从心里抵触。
5.雨、污水分流改造相关对策建议
5.1加强排水管网规划设计。城市雨、污分流排水管网的规划设计和提标改造,要考虑的因素主要有:人口密度、社会经济活动强度、所在地段的城市功能及其在城市整体功能格局中的地位,以及社会经济发展整体水平,等等。要系统考虑、长远考虑。排水管网、排水泵站、排水沟渠等要系统改造,可统筹规划,分期实施。
5.2积极推行科学开发建设模式。在改造管路时,必须树立尊重自然、顺应自然、保护自然的生态文明理念;要按照对城市生态环境影响最低的开发建设理念,控制开发强度,合理安排布局,有效控制地表径流,最大限度地减少对城市原有水生态环境的破坏;要与城市开发、道路建设、园林绿化统筹协调,因地制宜配套建设雨水滞渗、收集利用等削峰调蓄设施,增加下凹式绿地、植草沟、人工湿地、可渗透路面、砂石地面和自然地面,以及透水性停车场和广场。雨污分流改造与截污纳管工程同步进行,充分利用原有排水管道进行改造,发挥原有排水系统作用,降低建设成本,节约工程投资。
5.3 加强雨污分流改造的后期管理。为了有效的保证雨污分流改造的效果,应重视和加强后期的管理工作。国内很多城市由于排水管道缺乏管理及管理不到位,使得排水管道混乱,错接、乱接普遍存在,导致排水管道混流,自然水体污染严重,环境恶化。在改造的同时,应该加强对排水管道的管理,特别是管道建成或改造完成后运行中的管理。
5.4以政策为牵引,加大资金投入。要提高城市建设维护资金、土地出让收益、城市防洪经费等用于城市管网改造、建设和维护资金的比例。各部门要结合相关资金渠道,对符合条件的城市雨污分流排水管网设施改造、建设项目予以支持。目前由街道和社区负责管理、维护,的管道大多存在老化、口径过小、淤塞严重的问题,管护任务特别重,但街道和社区既没有配备专业的疏通设备和工作人员,也没有对应的专项经费支持,很难对小区管道进行彻底整治,需要投入资金很大。
结束语:通过对当前城市雨污水排放现状进行分析,并对雨污分流改造工程的可行性和科学性进行梳理,提出了科学的对策建议。实行雨污分流,是解决城市排水污染环境问题的关键工作,各部门要切实加强研究,注重解决工程面临的困难和问题,切实有效地提升城市管理水平。
参考文献:
[1]国务院办公厅《关于做好城市排水防涝设施建设工作的通知》
[2]王建华,江东;中国水资源的忧虑[J];百科知识;2002
[3]纪桂霞,王文远,徐向阳;城市雨水入渗及排水系统试验研究[J];上海理工大学学报
【关键词】城镇排水系统;设计;关键问题
一、城镇排水系统设计中对雨水系统的改进
(一)雨水管道出水口。城镇内集聚的雨水大多是通过排水管道流入河流等水体内,平原地区城市大多采用的是淹没式出水口,即出水口低于河流水位,这样排水管道内水流的速度减小导致管道的排水能力降低,在汛期来临时低洼地带容易发生积水。另外由于出水口多数未设置闸门,给排水管道下游的河道清淤工作带来困难。因此在雨水管道的设计上应注意以下几点:
1、城镇内雨水管道的出水口应高于或与雨水排入水体水位平行。在工程实施上可采用降低管道坡度、对管道进行浅埋和加固处理等方式来实现。
2、确保城镇立交排水口尤其是下穿立交排水口的可靠性,立交排水在设计时可以采用相对独立的雨水排水系统。
(二)雨水管道间的连通管。若要提高各排水系统的排水能力,减少城镇地面积水量和积水时间,可以在相邻的两个排水系统间选取合适的地方修建连通管道,形成环状雨水管道,管道间相互协调配合提高排水效率。
(三)雨水收水口。城镇中常用的雨水口有三种,即平篦、立篦和联合式。平篦水流排入较通畅,但是容易被雨水中夹杂的杂物所堵塞,影响排水能力;立篦不容易被堵塞,但是其边沟要保持一定的水深;而联合式雨水口则兼顾了平立篦的优点。在设置雨水口时应遵循以下几个原则:
1、根据地形与雨水汇入面积来设置。雨水口应设置在道路低洼地带、交叉口附近、单位出入口附近,严格核算路面的高度,找出低洼地带,另外还要考虑其堵塞系数。在低洼地带和容易积水区域还要适当地增加雨水口的数量。
2、道路坡度较大的地段,如立交桥的引道处,应使用平篦雨水口,且自上游起就设置雨水口,避免流量过大全部汇入下游形成积水。
3、要防止平篦雨水口在使用中被杂物堵塞,在安装时应设置约4度的倾斜角度。
4、优先使用平立联合式雨水口,且道路两侧的平石要向外保持三厘米的坡度,如果采用没有坡度的平石,会形成边沟,影响使用。
5、在雨水口下方应开设沉淀池,防止雨水中的泥沙等杂物流入管道造成拥堵。
(四)住宅小区内的雨水管道。许多城镇内住户和小区没有建设雨水管道及雨水口,当大面积降雨时,院内雨水在地面径流到道路上再汇入雨水口排出。经过长时间的径流后,汇入道路雨水口的水量大幅增加,容易导致道路路面积水,加重雨天道路的路况。因此,在城镇设计雨水排水管道时应考虑这一情况,在住宅面较大房屋较多的小区应修建雨水管道。
(五)大力推广渗水型雨水排水系统。渗水系统的应用,通过雨水排放、渗入和储蓄利用的相互配合,既能利用雨水资源,又能减少城镇雨季防汛压力。
二、城镇排水系统设计中对污水系统的改进
(一)在污水管道出口处建造格栅井和水质检测井。由于污水中包含大量纤维、塑料、废纸等各种各样的沉积物与悬浮物,导致管道拥堵损坏,大大增加了污水管道清理和维护作业的工作量和难度。因此,应在住宅小区或者庭院的污水管道处建设简单的拦污格栅,物业管理部门对其定期地清理和维护,在源头处控制杂物进入城镇管道网。
(二)在检查井底建立沉淀池。污水中往往含有大量沉积物,当管道内流量少、流速降低时就会产生沉淀,导致排污管道被淤泥堵塞,影响使用效果且疏通不便,应在检查井的底部建造沉淀池,,是沉积物沉积下来,避免流入管道内。
(三)确定污水泵站集水池的水位线与容积。随着城镇发展的加快,其污水排放量也相应地增加,加上雨水径流量的增加,需要对雨污水泵站进行改造,提高其抽升能力,加大其集水池的容积。
1、雨污水泵站在实际使用中其集水池的水位常常高于设计的最高水位,因此应调查并计算集水池的最高水位,但要控制水位,避免管道上游出现冒水现象。
2、污水泵站的集水池容积不能小于一台水泵5min的出水量,而雨水泵站的集水池容积不能小于一台水泵30s的出水量。而新建泵站在确定抽升能力和集水池的容积时也可考虑上述因素。
(四)提高污水处理厂的规模与效率。城镇污水采取集中处理的方式,便于进行管理和运行,但是进出口管道较长,投入较大,许多设备闲置造成浪费。因此污水厂在建设时应分期进行建设,先铺设两条进水管,设置好闸槽井,便于相互切换。各污水厂间可设置连通管道以相互配合分配水量,提高污水处理的效率。
结语
合理的设计排水系统是城镇排水工程建设中的重要一个环节,科学和因地制宜地对雨水和污水排水系统进行设计和规划,促进区域间管道的相互协调与配合,提高雨水排放和污水处理水平,建立完善、高效率的排水管道网,对于加快城镇化建设有着重要的意义。
参考文献
[1]翟亮.城镇排水系统设计中的有关问题[J].西南给排水,2013(03)
关键词:市政给排水,管道,质量控制
随着城镇化建设步伐的加快,城中村项目改造和大型经济开发区的建设,我国的市政工程给排水工程项目越来越多,然而很多市政工程给排水工程建设完工后,出现了大量问题,如北京等大型城市对于防治大量雨水总是出现很多问题,造成了不小的损失,因此工程质量问题也越来越受到重视,在市政工程施工过程中需要运用科学、规范的施工技术质量管理来保证市政工程的质量。并且随着时代的发展,市政工程项目也变得越来越复杂,规模越来越大,流程越来越复杂,所以,加强给排水管道施工技术质量控制对于市政工程的建设有着重大意义。
1我国城市给排水管道施工中存在的问题
1.1专业技术相对落后。
在我国市政工程的实际施工过程中,由于市政单位承担着维护城市基础设施建设的重任,在人员配备上略显不足,这就导致在部分工程中,需要招聘市政公司以外的工作人员参与到实际的市政工程中,在这种情况下,城市给排水管道工程所需的专业性技术就很难统一[1]。
1.2工程材料不符合施工标准。
市政给排水管道工程是民生工程,工程中所使用的材料必须符合相关的施工标准[2]。市政给排水管道工程是将管道安装在地下,因此对管道材料的抗压性要求较高,如果管道材料的抗压性小于上层土质对管道的压力,就会出现管道变形破损的现象,影响管道功能发挥[3]。
1.3排水管道设计不合理排水管道设计不合理。
主要体现在以下三个方面:①排水管道管径普遍偏小。我国大部分地区处于亚热带季风气候和温带季风气候,降水量充足。雨季来临时,由于排水管道排水能力有限,市政多处积水,给人民的出行带来影响[4];②排水管道埋藏较浅。排水管道埋深较浅造成的环境污染问题不容小觑。排水管道主要是用于排解人们的生产和生活废水,埋深较浅的排水管道一旦堵塞,污水渗漏、臭气熏天,给人们的生产和生活造成严重不便;③排水管道抗腐蚀性较差。旧式的排水管道设计标准不达标,原材料质量低劣,不能有效抵抗生活污水等造成的腐蚀现象,容易出现破损,易造成污水渗漏。
1.4施工单位对于施工的质量管理的重视不够,缺乏质量管理意识。
施工单位是给排水工程施工的直接负责组织,其对工程建设的态度和具体的工程建设行为直接影响了市政给排水工程的建设进度和最终的建设质量。不仅市政部门应予以科学合理的引导和严格的监管外,而且应当要求施工单位高度重视工程项目质量,严格依照遵循职业道德和契约精神,依照合同规则施工,以防止豆腐渣工程的出现。因为施工单位作为一种市场主体,其趋利性的表现十分明显。在工程建设时,为了大量节约成本,实现更大利润,一些单位在施工中使用大量的劣质原材料或为节省原材料的使用而擅自更改具体的施工工序,直接影响了工程建设中的安全性和工程建设的质量问题。
2 进行排水管道施工质量控制的有效措施
进行排水管道质量控制是解决排水管道在施工的过程中出现问题的关键。论文从四个方面叙述排水管道质量控制的措施。
2.1加强前期调研和进行现场勘查。
市政排水管道施工的前期调研和现场勘查,需要综合考虑多个方面的因素,这些因素包括:①地质地貌情况。进行排水管道施工的地质地貌情况勘察,有利于排水管道的合理布局,如根据地质地貌情况的勘察,可以将雨水管道就近埋藏于湖泊,不仅造福城市的水文条件,更节约管道建设的成本;②进行该市政地区降水量的统计。若该城区降水量较少,为节约建设成本,排水管道管径应相对较小;③统计该地区的人流量。
2.2加强沟槽开挖工程的施工质量管理。
沟槽开挖是给排水管道工程的基本施工环节,为了加强该环节的施工质量管理,在开挖沟槽前,施工人员应当严格安装给排水管道工程图纸与标准技术,以建筑标准关键测量放线。根据实地土壤的具体情况,确定管沟基槽的开挖计划,开挖沟槽时必须安排适当的施工人员进行清理活动,当气候发生变化时要结合实际情况增加开挖深度,一旦出现底下水位过高的情况,应当及时排水,以避免沟槽因长期积水而发生浮管现象
2.3 强化管道安装工程的质量监管力度。
管道建设是整个市政给排水系统建设的重要组成部分,管道材料低劣会导致整个市政给排水工程失败,因而,必须高度重视工程建设过程中的管道建设。为保证管道建设质量,可以通过质检人员、职业道德和合同细则对施工单位加强监督,使其制定合理设计方案,在控制成本的前提下,选择高质量管道材料,并在合理的管道路线上进行材料的铺装。加强对管道材料的抗渗性、抗压性、抗腐蚀性和抗冲击性方面的监测,以保证在使用过程中不会出现严重的渗漏或变形等质量问题。
2.4 建立完善统一标准的施工质量监理规范。
我国工程建设行业中的监理机构至今还没有一套针对于城市市政给排水工程相对比较完善的施工质量监理规范,而大部分监理技术人员的专业技能水平和实践经验还不足以能够达到完全把握给排水工程现场施工质量的要求[5]。鉴于目前的现状,我国市政给排水工程施工监理专业技术人员要在借鉴国外施工质量管理规范的基础上,还要通过在不同工程项目中工作经验的不断总结与归纳,相互交流学习与研究讨论,争取积极建立并完善统一标准的市政给排水施工质量监理规范,好为我国给排水管道施工提供指导。
结束语
总之,市政工程给排水管道建设关系城镇居民的生活质量和生命财产安全,是城市基础实施建设的重要内容,是一项长期复杂的系统。给排水管道质量控制需要市政管理部门、市政管道设计部门和施工人员三方的共同努力。从论证阶段到验收使用阶段的整个过程,严格把控施工单位的施工资质,严格控管道建设质量,只有这样才能保证给排水管道建设质量达标,才能保证给排水管道建设带来的生活上的便利。
参考文献
[1]马继红.市政给排水管道施工质量控制要点分析[A].中国武汉决策信息研究开发中心,决策与信息杂志社,北京大学国家发展研究院.科技研究― ――2015 科技产业发展与建设成就研讨会论文集(下)[C].中国武汉决策信息研究开发中心,决策与信息杂志社,北京大学国家发展研究院,2015:1.
[2] 王来宝. 市政给排水管道施工质量控制要点分析[J].市政建设
[3]常天佑.市政给排水管道的施工质量控制及预防治理措施[J].黑龙江科技信息,2009(16):212
关键词:管网 排水 政府 管理
一、市政管网保护的意义
随着国家对节能减排、雨污水分流、污水处理重视程度的提高,污水处理厂及排水管网建设速度明显加快。各地普遍重视污水处理,却相对忽视了对已有管网的保护管理,保护管理时缺乏必要的检测手段,没有形成科学、系统、稳定的机制,重建设、轻保护现象普遍存在,管道保护技术十分落后。由于病害存在,管道通水能力降低,收水量不足,使污水处理厂的能力闲置,造成浪费;甚至城区污水漫溢,污染环境;雨水管网排水不畅,造成城区道路积水,影响出行。可见,做好排水管道的保护管理工作,充分发挥其功能,保证其正常运行,对于维持城市正常秩序,提升城市品位,有着重要意义。
二、市政管网保护工作
1、验收接收排水管道
排水管网往往多部门建设,不同建设部门建好后移交给城市排水管理部门。排水管理部门参与排水工程设计方案验收。新排水管道建成后,接收部门会对其进行全面、细致的检查,看是否满足设计要求。管道系统图纸应准确地表示管道的位置、深度、坡度、管径、材质以及服务设施的位置,特别是管道施工中的变更情况也应反映在图纸上。
2、加强对用户排水许可的管理
排水管理部门严格按照建设部令《城市排水许可管理办法》的规定,对用户排水进行管理。用户有需求时,应到排水管理部门进行申报登记,根据水质、水量、图纸资料情况办理《排水许可证》,由排水管理部门统一制定排水方案,杜绝用户管线乱接、私接进入市政排水管道现象,确保雨污水完全分流。在用户排水管道出口设置水质检测井,对重点工业拥护应设置水质在线监测装置,确保用户排水水质达标。
三、怎样形成科学、系统的市政管网保护机制
可以说,目前我们的保护管理只是局部的、经验性的,没有采取必要的检测手段,管网存在较多病害,与其他城市相比,管道保护技术较为落后。应从基本着手,结合实际管网保护情况,系统地考虑城市市政管网保护问题。
1、排水管道的检查
目前我们的管道检查,仅限于是否破损和堵塞,事实上,排水管道的检查分为管道状况普查、移交接管检查和应急事故检查。排水管道经清通、测定水量和应急事故时,管理保护部门要对管子破损、接口漏水和不应有的流进水流来源等进行检查。为了确保排水管道内无水泥浆、砖石、未拆的封堵等,同样也需要进行检查。此外,还要定期的对管道水流情况和水位进行检查。
2、排水管道的疏通
排水管道经常因污水中污物多、排水水量不足、高水位运行或管道坡度较小、施工质量不良以及喝水顶托等原因发生沉淀、淤积。如果淤积过多,将影响管渠的通水能力,甚至导致管道堵塞。在实际工作中,雨水管道的上游和下游,污水管道的上游易发生淤积、沉淀,因此必须定期疏通。
管道疏通前都需要开启井盖,目前,传统的开盖工具仍是铁钩、洋镐和大锤,俗称三大件。而在一些大城市,已普遍的使用液压开盖器,效果较好。从管网保护工具的使用趋势来看,主要有以下几种:
(1)推杆和转杆疏通
新版《城镇排水管道与泵站维护技术规程(CJJ 68-2007)》中提出了推杆疏通和转杆疏通的概念转杆疏通的定义是“采用旋转疏通杆的方式来清除管道堵塞的疏通方法,又称为软轴或弹簧疏通”。转杆疏通机按动力不同可分为手动、电动和内燃机几种,目前我国生产的只有手动和电动两种,电动疏通机在室外使用时供电比较麻烦。转杆机配有不同功能的钻头,用来疏通泥沙、树根、布条等不同堵塞物,其效果更佳。
(2)射水疏通
射水疏通是一种采用高压射水清通管道的疏通方法。由于其效率高、疏通质量好,近年来我国许多城市已逐步被采用。不少城市还进口集射水与真空吸泥于一体的联合吸污车,有些还具备水循环利用的功能,将吸入的污水过滤后再用于射水。虽然联合吸污车效率高,但车型较大,价格昂贵。而单一射水车,尤其是国产射水车,因为其价格便宜,所以使用率普遍较高。多数射水车的水压都在150kg/m2左右,少数可达200kg/m2,在非满管的情况下能彻底清除管壁油垢和管道污泥。如果装上一种带旋转链条的特殊喷头,还可以清楚管内固结的水泥浆。
3、排水管道的保护维修
保护维修的内容包括清掏作业;检查井、雨水口井框和井盖的修理与更换由于出户管的增加需要增建的检查井;由于管渠的损坏,淤塞严重无法清通时的整段开挖翻修、内衬修复等。
(1)清掏工作
清掏雨水口在管道保护中被称为把守大门,雨水口干净了,进入管道的垃圾就会减少,因而具有相当大的重要性。清掏作业的工作量特别大,一般要占整个保护工作的60%~70%。近100年来我国清掏检查井和雨水口的技术没有大的改变,除少数大城市外,大部分还在沿用大铁勺、铁铲等工具,工作效率低,劳动强度大,安全隐患多。一些发达国家城市排水管的清掏工作大多采用真空吸泥车。在清掏雨水口时,可采用在雨水口中安装垃圾拦截网篮的做法。在安装网篮后,大部分垃圾被拦截。在维护作业时,只要将网篮提出,将垃圾倒入小型卡车即可。
(2)管道修复
在新城建设中,遇管道损坏严重不能输水时,可采用抗渗性较强的管线进行替换。在损坏严重但仍能输水时,可采用熟料内穿管修复,也可采用在原管道内壁上衬一层液态的热固性树脂的软衬法。根据软衬管置入方式的不同,可分为牵引法施工和翻转法两种。若缺陷主要包含接口漏水和横向开裂,则采用灌浆的办法较合适。
管渠维修项目需要较长时间时应与交通管理部门联系,设置路障及警示灯。在主要交通干道、居民集中区或地下管线复杂交叉多及不易开挖施工路段,应采用非开挖顶管式施工。
4、档案与信息管理
排水管理部门应建立健全排水管网档案资料管理制度,配备专职档案管理人员。档案资料应包括工程竣工资料、维修资料、管道检查资料和管网图。管网图应能准确反映辖区内管网位置、管径、高程、接户井、检查井、道路边线、沿街参照物等情况,并根据设施变化情况及时修测。
有条件的单位,可逐步建立排水管网地理信息系统,包括管道数据信息录入、查询、统计、分析、维护更新、输出打印等功能,排水管网数据库中应包括管道服务面积、设计流量、管径、长度、管材、高程、泵站容量、设计单位、施工单位、竣工年代等内容。
5、排水管道维护时的安全问题
由于排水管道中的污水通常能析出硫化氢、甲烷、二氧化碳等有害气体,易造成人员伤亡。煤气管道失修也可使煤气渗入管渠,具有造成爆炸的隐患。近年来,其他地区陆续发生城镇排水管线、污水处理厂和居住小区排水设施下井作业安全事故,造成作业人员和施救人员中毒伤亡。这给我们排水管网保护安全管理责任人敲响了警钟,必须提高对城镇排水保护工作,特别是进一步加强下井作业安全管理的紧迫性、重要性的认识。
降水、通风、气体检测以及照明等工作,同时制订防护措施,以防不测。下井作业时,井上有人监护,监护人员不得擅离职守。下井作业人员均配备安全带、安全帽和手套,穿防护服和防护鞋,必要时还需采取防毒措施,配带防毒用具。安全方面应尽量采用机械作业,减少人工直接下井作业。
总结
在市政管网保护方面,还有许多新方法、新事物需要我们学习、研究和借鉴。总之,城市市政管网保护的趋势是不断采用新工艺、新技术,以减轻工人劳动强度,提高管网保护工作效率
参考文献:
[1]胡敏华,蔺宏;市政共同规划原则及系统规划方法[J];深圳大学学报(理工版);2004年02期.
[2]焦永达、关龙;黄明利;国内外共同沟建设进展[A];北京市政第一届地铁与地下工程施工技术学术研讨会论文集[C];2005年.
最早的化粪池起源于19世纪的欧洲,距今已有100多年的历史。在城镇排水系统中,化粪池一直扮演着重要的角色。随着我国市政设施不断完善,城镇污水处理厂大量兴建、投产,污水处理能力较建国初期有了质的提高。基于这个原因,国内部分学者和同行提出取消化粪池,生活污水直接经市政排水管网汇集到污水处理厂进行处理。对此,笔者想谈谈自己的看法。
一、化粪池的作用机理
化粪池是属于初级的过渡性生活处理构筑物,它的作用有二个:一是拦截、沉淀去除生活污水中悬浮性有机物和大颗粒杂质。生活污水中含有大量粪便、纸屑、病原虫、厨余物及少量沙土,悬浮物固体浓度为 100~350mg/L,有机物浓度BOD5 在100~400mg/L之间,其中悬浮性的有机物浓度BOD5为50~200mg/L。污水进入化粪池经过12~24h的沉淀,可去除50%~60%的悬浮物,并对污水中的固化有机物进行充分的水解,使部分固化有机物亦可随“清水”排入市政管网。化粪池的另一个作用是对池内沉积的有机物予以局部处理:沉淀下来的污泥经过3个月以上的厌氧消化,使污泥中的有机物分解成稳定的无机物,易腐败的生污泥转化为稳定的熟污泥,改变了污泥的结构,降低了污泥的含水率。简单来说,化粪池的设置不但防止了市政排水管网的堵塞,同时也降低市政污水处理厂的处理负荷。
二、建议取消化粪池的学者观点
是否继续在排水系统中设置化粪池,国内、外的专家、学者一直争论不休,建议取消化粪池一方的观点大致如下:
化粪池仅能对生活污水进行简单、初级的处理,而城镇生活污水处理厂的处理工艺完善、处理效果好、污水净化程度高,完全做到处理达标排放。
化粪池占地面积大,对有限的土地资源来说是不小的浪费。
化粪池的运行过程中会产生沼气、硫化氢、氨气等可燃、有毒气体,存在安全隐患和影响周围环境。
砖混化粪池渗漏严重,会造成对地下水及周围土壤的污染。
因化粪池的厌氧消化作用,降低了污水的有机物含量,不利于市政污水处理厂的正常运行。
对于上述观点,笔者不大认同,化粪池的功能并不要求流经它的污水达到国家规定的污水排放标准,它的降解有机物的作用是有限的,也正因如此,对污水处理厂的正常运行不会产生重大的影响。目前的城镇规划对容积率和绿化率都有严格的要求,容积率逐步降低而绿化面积逐渐增多是发展的必然趋势,这为化粪池的合理选位提供了较好的条件。砖混化粪池已基本淘汰,换之钢筋混凝土现浇化粪池或玻璃钢一体化粪池,渗漏现象可以得到有效控制。更重要的是,上述学者观点忽视了化粪池的拦截、沉淀作用,而这项功能对城镇污水系统能否正常运行起到至关重要的作用。
三、污水管网运行分析
污水管网的作用是把收集到的污水完全、通畅的输送到污水处理厂,这也是城镇污水系统正常运行的首要条件。在管径一定的条件下保证转输通畅的条件有2个,一是减少污水内的可沉淀悬浮物含量,另一个是要使污水具有一定的流速,使悬浮物不沉淀或可将沉淀物冲起随水流运走,尽可能保证有效过水断面面积。污水管网为非满流重力管网,管内流速与坡度、充满度、管材的粗糙系数有关。其中流速与管道坡度和水力半径为正比关系。管道转输能力与过水断面和流速为正比关系。计算公式如下:
u=1/n*R2/3*I1/2Q=A*u
其中u—流速(m/s) R—水力半径(m)I—水力坡降n—粗糙系数 A—有效过水断面面积(m2)
我国现行《室外排水设计规范》(GB50014-2006)规定:污水管道在设计充满度下的最小设计流速为0.6m/s;雨水管道和雨污合流管道在满流时的最小设计流速为0.75m/s。根据规范对最大充满度、最小坡度、粗糙系数等设计参数的规定,以钢筋混凝土管为例,对部分管径的污水管道进行设计流速计算。详见下表。
从上述计算可以看出,不同管径的污水管道在规范要求或推荐的最小坡度下,计算流速可达到或接近规范规定的最小设计流速要求。但值得注意的是,上述计算是在一种理想状态下完成的,有很多因素未加考虑,如管壁上没有任何沉积物、转输水量洽好等于管道允许最大充满度时的流量、管道无任何施工瑕疵等。显然,这种理想状态是很难实现的,从而计算得出的流速必然要乘以一个小于1的系数予以修正后才会和实际情况相符。
另外,国内外对排水管道内泥沙运动(类比污水中的悬浮物和杂质)的研究成果中指出,泥沙的启动流速(临界不淤流速)与泥沙粒径、管道直径、粗糙系数均有关系。从其提供的试验曲线看,规范规定的最小流速并不能达到管道内不淤积的要求,如DN500的排水管道不淤流速在1.5~1.8m/s左右,远大于规范规定的最小设计流速。若要达到此流速,则管道坡度不应小于0.01,这势必会造成管道埋深增加,建设成本大幅度提升。因此从源头开始减少污水中的悬浮物,是降低市政排水管道淤积几率最直接、有效、经济的办法。
四、小结
保证污水管道畅通是排水系统正常运行的首要环节,规范规定的最小设计流速和推荐的设计最小坡度是从减少管道埋深、少设或不设提升泵站、节约建设成本为出发点提出的,从运行管理看,绝不是经济流速和经济坡度。
我国是发展中国家,经济条件及管理水平一直处于世界二、三流水平。由于历史原因,我国大多数城镇的污水管网均存在规划不合理、设施陈旧的现象。“少花钱。多办事”的思想又使很多管网的管径、坡度严重不满足城镇规划的要求,这种情况在是老城区更为突出。在城镇污水系统中,管网的建设投资占总投资的85%以上,短时间内更新全部管网显然是不现实的。而化粪池的设置可有效降低污水中的悬浮物和泥沙颗粒,有效达到减少管道淤积、降低维护管理难度的要求。因此在现阶段,不应取消化粪池的设置。诚然,随着我国经济水平的不断提高,在新城区的污水管网规划中,适当增大排水管网的管径和坡度是可实现的。笔者建议在此情况下,可弱化化粪池对有机物的消化功能,保留化粪池的拦截能力,适当加大同型号化粪池的服务人数,减少化粪池的数量。如此做法同样会到达充分利用土地资源、净化、美化城市环境、创造更高的经济价值的效果。
参考文献:
【关键词】管线综合;管材选用;流量及管径
1、管线综合
随着社会经济的发展及人民生活水平的提高,城市、社区道路下的市政管线也日益复杂。在室外给排水管道的布置过程中,不再是简单的布置给水管线、污水管线、雨水管线,而应以城镇给水排水总体规划和居住小区的建筑、道路详细规划为主要依据,综合考虑小区地形、建筑物管道的接点等因素,与小区直埋电力、电信、热力、燃气等管线或地下管沟等进行管线综合。平面上,防止各种设计管线互相抢位,严格按规范确定各种管线的水平位置,以便为以后管线改建或扩建或维修留有足够空间;竖向上,各种管线的高程应从上而下依次确定,考虑小区排水管高程与区外市政排水管道的衔接和检修可行性。此外,小区地势平缓,管道施工过程中可能出现一些偏差,所以,污、雨水管道的管径和坡度适当加大,确保污、雨水快捷通畅的排入区外城市主干管。另外施工前最后实测一下要接入的市政排水管井高度,确保能顺坡接入。
一般来说道路下可不设管沟,根据相关规范的要求,配水管线应尽量布置在绿地、人行道或非机动车道下,在进行各种管线的横向和纵向布置时应尽可能满足各管线之间的技术要求,以及使用、施工、维护管理的需求。对于管道综合,一般应按下列规定进行布置:
(1)管道综合应按小管让大管、有压管让无压管、新管让老管、临时管让永久管的原则进行。
(2)各种管道的平面排列不得重叠,并尽量减少和避免相互交叉,同时保证在敷设和检修时互不影响。
(3)各种管道损坏时,不致影响附近建筑物、构筑物的基础或污染生活饮用水。
(4)各种管道应尽量和道路中心线或主要建筑线平行敷设,并宜尽量设在快车道以外。
(5)管道与铁路、道路和管沟交叉时应尽量垂直于铁路、道路和管沟中心线。
(6)给水管和污水管交叉时,给水管应敷设在污水管和合流污水管的上面。
(7)管道排列时应注意其用途、相互联系及彼此间可能产生的影响。如污水管应远离生活饮用水管;给水管不得敷设在暖气沟内,若横穿暖气沟时则应加套管;直流电力电缆不应与其他金属管靠近,以免增加后者的腐蚀等。
(8)干管应靠近主要使用单位以及连接支管最多的一侧。
(9)架空管道不得影响运输、人行交通及建筑物的自然采光。
(10)给水管道的埋设深度应满足下列要求:
①管道不被震动及行车力损坏。
②管道内水流不被冰冻或增高温度。
2、管材选用
2.1 给水管管材选用原则
管材应符合现行产品标准要求;生活饮用水给水管材必须达到用水卫生标准;管道的压力不得大于产品标准允许的工作压力。
(1)小区给水管道DN
(2)小区给水管道DN>75 mm时,可选用内衬的给水铸铁管、球墨铸铁管或给水塑料管。
(3)钢管韧性好、强度高,但防腐性能差。其内外应进行衬塑、涂塑或涂防腐涂料等进行处理。
(4)我国连续铸铁管性能较差,爆管现象较多,但DN200型还可采用。选管时壁厚可选高一级,或选用离心铸铁管。
(5)球墨铸铁管是理想的给水埋地敷设管道,在我国已有不少城市选用,效果较好。
(6)塑料管具有重量轻、耐压强度高、输水性能好、耐腐蚀性强等优点,是小口径给水管的发展趋势。常用给水塑料管有PVC- U、HDPE或MDPE、ABS、聚丙烯管、聚丁烯管,以及钢塑复合管、铝塑复合管。其中现在使用的较多的是HDPE管,除了具有上述塑料管的优点外,与其他塑料管相比,强度高是它突出的优点,可以满足塑料管在城市道路下直埋地敷设。但这种管材是市场上新出现产品,价格比较高;此外,对于室外的HDPE管,管道的连接需要全自动电熔焊机及热熔焊机,均需要施工单位购买或租借以及专业的技术人员管理。这对于一般的建设和施工单位,其经济技术条件有一定难度。
(7)给水管如采用钢管,要特别注意防腐问题。在管径要求大、高压送水、及穿越铁路、河谷和地震区等管段较常采用钢管敷设。钢管埋地敷设时,管材会受到土壤、地下水的浸蚀,同时还会受到地下杂散电流的影响,使金属表面产生电化学作用而损坏金属表层,故必须采取能隔绝对管道腐蚀及减少杂散电流对管道电化作用的防腐绝缘层,以延长管道使用寿命。
2.2 小区排水管常用管材及选用
室外无压排水管一般很少采用金属管,只有当排水管道需要承受较高压力或对渗漏要求严格的地方才采用金属管材。
(1)居住小区内的排水管和雨水管, 宜采用埋地排水塑料管、承插式混凝土管或钢筋混凝土管。近年有的地方发文,小区排水管道,较小管径的(D400及以下)必须采用排水塑料管。
(2)排水管如遇到穿越管沟、河流等特殊地段,或埋深过浅时可采用铸铁管或钢管。
(3)居住小区内调用有生活污水处理装置时排水管道应采用埋地排水塑料管。
(4)塑料管具有质地轻、耐腐蚀、不渗漏、水利性能好等优点,在室内已广泛采用,在小区可进一步推广使用。排水管道多采用硬聚氯乙烯塑料管,其种类有实壁管、加筋管、双壁波纹管、芯层发泡管和缠绕管等,其环刚度应符合行业标准中埋地管的要求。
(5)陶土管因管节短,施工麻烦,故在居住小区不推荐使用。对于腐蚀性强并呈酸性的污水工程,可采用陶土管或耐腐蚀陶土管。
(6)承压排水管宜采用给水铸铁管或钢管。近几年,双壁波纹管、HDPE高密度缠绕管等也在室外排水工程中得到较为广泛的应用。
(7)当排水温度大于40℃时,应采用金属排水管或耐热塑料排水管。
3、流量与管径的确定
3.1 给水流量及管径的确定
居住小区内室外给水管道管径选择一般依据《建筑给水排水设计规范》、《居住小区给水排水设计规范》中居民用水定额、用水量等相关内容来确定。在计算过程中要注意区分最大小时流量与设计秒流量的应用范围。《居住小区给水排水设计规范》中的3.5.2条,根据居住人数和生活给水干管、支管,对此做出了界定。
无论是市政给水管道还是居住小区室外给水管都涉及到流量与管径的对应问题,一般依据流量、流速,按《给水排水设计手册》中的水力计算表及地方经验来确定。但居住小区的给水管道一般管径较小,单靠水力计算表不容易确定管径。可以参考《水工业工程设计手册·建筑和小区给水排水》中提出的一个界限流量表,并结合地方经验来确定。
居住区设计用水量根据下列各种用水类型来确定:
Q=Q1+Q2+Q3+Q4+Q5 式中:
Q——居住区设计用水量。(L/S)
Q1——居民生活用水量。 (L/S) q1:居民生活用水定额[L/(人.d)];N1:设计人口数(人);K1:小时变化系数;q1 和K1按《居住小区给水排水设计规范》中3.1.2选取。
Q2——公共建筑用水量(L/S)。 (L/S) q2:公共建筑生活用水定额[L/(人.次)];N2:设计人口数(人);K2:小时变化系数;n:每人每日使用次数[次/(人.d)];H:每日使用时间(h);q2 、n和K2《建筑给水排水设计规范》中3.1.10选取。
Q3——消防用水:消防用水量、水压及延续时间等根据现行有关规定确定。
Q4——洒道路和绿地用水:根据路面、绿化、气候和土壤等条件确定。
Q5——管网漏失水量和未预见水量::按最高日用水量的百分比计,一般可按10%-20%取值。
管段的直径按下式计算
式中 D —— 管段直径 (m) ,q—— 管段流量 (m3 / s) , v——流速 (m / s) 。
给水管管径的确定应考虑远近期结合,同时照顾经济性和可靠性。管径确定涉及经济流速的确定,设计时常采用平均经济流速来确定管径,当D = 100 ~400mm时平均经济流速取0.6~0.9 m / s,当D ≥400 mm时平均经济流速取0.9~1.4 m / s。大管取大值,小管取小值,并用消防用水、事故及最大传输三种情况对流量和压力进行校核。对于环状管网,首先应在保证供水所需水量和水压、水质安全、可靠性(保证事故时水量)和经济性基础上,对管网进行平差计算,确定管段流量和管径。平差结果应符合如下规定:。
小环:Δh≤0.5 m;大环:Δh≤1.5 m。
3.2 排水管道流量及管径的确定
(1)排水体制的选择
排水工程设计应以当地城镇(地区)总体规划和排水工程总体规划为主要依据。排水体制(分流制或合流制)的选择应更根据城镇和工业企业规划、当地降雨情况和排放标准、原有排水设施、污水处理和利用情况、地形和水体等条件综合考虑确定。新建地区的排水系统宜采用分流制。
(2)生活污水量及管径的确定
《居住小区给水排水设计规范》中规定:生活排水管道的设计流量按照最大小时排水量进行计算。排水管道的设计有最小管径和最小设计坡度的规定。排水管道是按非满流设计,有最大设计充满度的规定。小区内计算最大小时流量时采用的小时变化系数已经考虑了从小区到城镇管网的过渡因素。对于小区组团内的生活排水管道按最大小时生活排水量进行设计,确定管径和坡度后(包括选用最小管径和最小设计坡度) ,再用相应的设计秒流量按满流进行校核,一般都能满足要求。
污水设计总流量Q的计算公式为
Qd = Q1 +Q2
式中: Q1——居住区生活污水量/ (L / s) ,按居民生活用水量的80~100%计取。
Q2——公共建筑生活污水量/ (L / s),按公共建筑生活用水量的80~100%计取。
① 雨水设计流量
雨水设计流量QS按下式计算:
QS = F ×q ×ψ
式中:QS ——雨水设计流量(L/S)
F——汇水面积(hm2),其划分应结合地形坡度、汇水面积的大小及雨水管道布置等情况划定。地形较平坦时,可按就近排入附近雨水管道的原则划分汇水面积;地形坡度较大时,应按地面雨水径流的水流方向划分汇水面积。
ψ——径流系数。按《居住小区给水排水设计规范》第4.2.5条计取。
q——设计暴雨强度(L /(s.hm2))。按下列公式计算:
式中:A1、C、n、b——参数,根据统计方法进行计算确定。
P——设计重现期(a)。一般采用0.5~3a.。
t---降雨历时(min)。t=t1+mt2,t1为地面集水时间,一般取5~15min;m为折减系数,暗管取2,明渠取1.2;t2为管渠内雨水流行时间(min)。
(3)合流制中管道设计流量
合流制中管道设计流量按下式计算:
Q=Qd+Qs (L/S)
式中:Qd——污水流量(L/S),可取平均日污水量。
Qs——雨水流量,计算时设计重现期宜高于同一情况下分流制的雨水管道设计重现期。
关键词:老城区 管网 改造 市政 排水
中图分类号:TU992 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2015)03(c)-0050-02
城市排水系统是城市基础设施的重要组成部分,在市政建设中占有十分重要的地位。它主要是由排水管网和污水处理厂组成,肩负着城市防汛排水、雨污水收集及输配水的重任。随着我国经济的高速发展和城市建设步伐的加快,城市规模不断扩大,污水量也随之增加。由于老城区的排水管网修建年代久远,部分管道已经老化残旧,已不能满足城市发展所带来的水文状况变化和管网安全性的要求,需要对老城区的市政排水管网进行系统地维护和改造,建造更多高水平、功能完善的管网,以满足现代社会生产活动的需要。该文就老城区排水管网的改造设计与实施提出了建议和看法。
1 管网现状及存在的问题
通过对某老城区现状管网的调查,可以发现目前市政排水管网存在的问题主要有以下几个方面。
(1)老城区的排水管网缺乏区域整体性规划。管线位置混乱的现象比较严重,设计时对管网的服务范围、人口数量、排水量等系数选择不合理,使得排水管网的排水和收集能力较差,不能满足目前排水设计的要求。(2)旧式的排水管网的规划年限较短,设计标准较低,致使修建的排水管网管径偏小,过水能力较差,加之管网埋深较浅,管网接口不严实等因素,较易造成积水渗漏和管内臭气的溢出,使得排水管网远远不能满足城市发展的需求。(3)管网陈旧,缺少维护和管理,使管道淤积严重,影响了管渠的过流能力,使得管渠的实际过水量小于设计过水量。(4)老城区存在雨污管混接的现象,由于市政管网设计布置的不合理,从而导致部分区域污水管直接接入雨水管或合流管,表现出雨污合流现象严重,排水系统混乱。(5)老城区雨水口堵塞严重,影响了路面收水能力。(6)由于旧排水管网建设资料不全,许多排水管道未按图施工甚至无图施工,给管网改造带来一定的困难。基于目前排水管网存在的问题,需要对排水管网进行改造,以完善排水管网系统,充分发挥污水处理设施的作用,提高周边水体的质量。
2 管网改造设计的原则
老城区排水管网改造是一项非常复杂的工程。由于老城区存在街道狭窄、路面交通量较大、各类管线的交叉多、施工难度大等特点,为了减少管网改造对居民日常生活的影响,在改造设计的过程中应根据城市的排水规划,结合现状地形,因地制宜,在充分调查现状管线资料的基础上,综合考虑当地的水质、水量、水文、气象条件、资金条件和现场施工条件等因素的影响,在确保水体尽可能减少污染的同时,充分利用现状管渠,实现排水系统的社会效益、经济效益和环境效益。
3 管网改造设计的要点
针对排水管网的现状,在对城市排水管网进行深入调查和综合分析的基础上,提出以下6个方面的设计要点来综合整治和完善城市污水的改造方案,见图1。
3.1 勘察并核实管网现状资料
排水管网改造涉及的管线比较多,在进行管网改造设计之前需要调查现状管网。首先可以到相关的建设管理单位索要管线施工图,充分了解管道平面位置、管径、坡度、埋深及水流走向;然后,可以到养护管理部门了解辖区内排水管线的使用状况,对旧路下的排水管道进行勘察,在论证原有构筑物可用性的条件下,充分利用原有管道及检查井等构筑物,不仅可以降低施工难度又能节省投资。
3.2 加强管网的统一规划和维护管理
排水管网的设计应结合城市长远规划的要求,做好排水管网的统一规划,同时完善现有的排水管网资料,建立城市排水管网地理信息系统,对管道错接乱接的现象进行检查,加强对管道清淤及管道破损维护等日常管理工作。
3.3 排水制度的选择
根据《室外排水设计规范》(GB 50014-2006)的规定:“排水制度的(分流制或合流制)的选择,应根据城镇总体规划,结合当地的地形特点、水文条件、水体状况、气候特征、原有排水设施、污水处理程度和处理后出水利用等综合考虑确定同一城镇的不同地区可采用不同的排水制度”。
所以,对老城区的管网改造要根据老城区的特点进行,对于街道较宽、易于施工的城区,应当一步到位地改造为分流制;对于街道比较狭窄、地下管线较多、建筑物密集、不容易改造成雨污分流体制的老城区,在实施管网改造时,近期采用截流式合流制,后期随着城区的进一步改造再逐渐进行雨污分流。对于有沟渠的区域,沿沟渠铺设污水截流管道,新建以沟渠为主干线的雨污排水系统,并结合道路新改扩建工程,按系统沿街道铺设雨水管网,并逐年不断完善,最后封堵溢流管道上的所有溢流口,把现有的合流管网直接转化为污水排放系统,从而形成完善的雨污分流制排水系统。
3.4 管网的清淤疏通和防渗修复
由于老城区的排水管道长期维护管理不到位,管道内淤积严重,在改造设计前需要对管道进行清淤疏通,清除管道和检查井内的沉积物,还要增加过小管渠的横断面,增大过水能力。同时,由于受地基沉降或其它原因的影响,使得管道接口松脱、错位、污水泄漏现象严重,需要对破坏的排水管道进行修复,在排水管道的内壁和槽底等部位重新浇筑,增加防渗能力。
3.5 管网改造施工方案的选择
目前对旧排水管网改造的施工方案主要有以下3种。
(1)开挖原位置,更换新管道。由于老城区一般路面较窄,交通量较大,道路的开挖会阻碍甚至中断交通,这就需要合理地建好施工边线,设计好导行交通方案,同时注意施工和交通安全。新建的雨污水管还要抓紧在雨期前完工,保证沟槽回填质量。(2)废弃或封堵原管道,另铺设新管道。此种改造方案可以避免对道路进行全线开挖,可以最大限度地减少施工对交通状况的影响;同时可以缩短改造管道的工期,在新管线施工的前期原有管道仍可以继续使用。(3)非开挖加固修复。此方法是在不开挖路面的情况下对两个检查井之间的管道进行整段或局部加固修复,常用的方法是喷涂法和内衬法。
3.6 排水构筑物改造
由于受城市用地规划、路幅宽度的影响,排水管道及检查井等构筑物经常被布置在车行道下。在车辆荷载的冲击下极易出现下沉、位移、破损等损坏现象,给车辆和行人的安全带来严重的威胁。所以,在改造中应注意以下几个方面。
(1)在改造设计中应该合理确定检查井等构筑物的管线位置。排水管线一般定位在其它管线里侧,为了避免汽车碾压、方便施工及维护,尽量铺设在人行道或非机动车道上,在人行道和非机动车道空间有限时,可视具体情况将管线布置在路中心绿化隔离带,也可考虑将维修可能性较小的管线布置在机动车道下。(2)推广采用新型管材。长期以来,市政排水管道采用混凝土管,由于其重量大、接口多,长时间使用后,大部分管道存在渗漏问题。(3)优先采用钢筋混凝土检查井。传统的砖砌检查井容易出现缝隙间砂浆不均匀、位移、渗漏等质量问题,而钢筋混凝土检查井整体稳定性好、强度高、闭水性理想、工艺先进,符合建设资源节约型、环保型社会的要求,建议在改造过程中优先采用。
4 管网改造设计中遇到的问题
4.1 雨水口的改进问题
雨水口的形式主要有平篦和立篦两类。平篦水流通畅,但易被杂物堵塞,影响收水能力;立篦不易被堵塞,但需要边沟保持一定水深。所以,对雨水口的布置可进行如下改进。
(1)雨水口的位置应根据地形及汇水面积,结合道路纵断设计进行布置;(2)对于低洼和易于积水地段,雨水径流量增大,为了提高收水速度,适当增加雨水口数量,最好采用线形收水井;(3)对于纵坡较大的道路,尤其是立交的引道处,应该在上游道路纵坡变化最大的地方开始布置雨水口,同时在下游段多设雨水口,形成线形收水井,增大收水井的收水能力,避免全部汇到下游或桥下造成积水。
4.2 管线高程冲突的问题
在管网改造的后续施工过程中,由于地下管线探测资料不完善,设计人员未认真核查现状管线资料等原因,使得经常出现新建管线和现状管线高程冲突的问题。在进行高程调整时需要遵循一定的原则,即:有压管让重力管,小管径管让大管径管,支管让干管。交叉点的处理需要综合考虑设计合理性、工程造价、施工工艺等各方面因素。目前有3种处理方法:(1)降低污水支线的高程,如交叉点位于整条污水管线的上游,降低高程,则整条污水管线的高程都要随之降低,工程造价会大大增加;(2)污水支线在这一点做倒虹处理,虽然水力条件不是很好,但是工程造价会节省很多;(3)对于有一些交叉点,管道可以通过,但是不能满足垂直净距的要求,在这种情况下可以通过采用局部混凝土满包、增加套管、局部更换高强度管材等措施来保证管线的安全。
4.3 新建管线与现状管线的衔接问题
由于在设计过程中没有对现场管线情况做详细的调查、研究和分析,使得在城区改造的施工过程中,道路的修建往往对道路两侧的市政管线系统造成了隔断,或者由于道路两侧原有的现状管渠系统本身不完善,发现现状管渠与新建市政管线缺乏衔接的问题。这就需要对保留的现状管道或者排水下游出口处进行清淤处理,对管线进行修复改造或对管道附属构筑物进行加高加固处理。
4.4 现状构筑物对新建管线施工影响的问题
在新建市政管线设计时应考虑与现状建筑物、构筑物保留适当的安全距离,否则会影响到现状建筑物、构筑物的安全,使施工无法实施。当管距现状建筑物、构筑物较近或铺设在交通量较大的道路下时,若埋深较大,地下水位较高时,要求在施工过程中采取地下水排除、沟槽支撑、禁止大型车辆通行等安全措施;当管道出现穿越铁路、公路或其它管线设施时。
5 结语
市政给排水管道建设是城市基础设施建设的重要组成部分,随着城市建设的发展,在改造规划设计时应该根据管网现状、城区规划和地质地形等制定合理的排水体制和设计参数,因地制宜采取不同的设计标准,充分利用现状地形,选择合适的管材,制定合适的设计方案,在减少工程投资的同时,保证工程质量。同时,对管道进行定期的维护检查,改善输水能力,延长管道使用寿命,确保管网运行稳定。
参考文献
[1] 谭静文.论市政排水规划与设计的若干问题[J].科技资讯,2009(6).