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結(jié)合實例淺談市政管線改造工程的綜合設(shè)計論文
綜述
市政管線設(shè)計是市政管線建設(shè)工程中的重要環(huán)節(jié),設(shè)計的合理性和全面性直接影響后期管線的施工;其中市政管線改造工程相比新建工程更為復(fù)雜和困難,因為改造工程經(jīng)常受很多因素限制,如房屋無法拆遷、現(xiàn)狀保留管線的影響、缺乏現(xiàn)狀管線資料等,因此市政管線改造工程要求設(shè)計更為全面細致。本文通過某個市政改造工程設(shè)計實例,談一談市政管線改造工程設(shè)計的主要內(nèi)容和常見問題的解決方法。
1、城市市政管線的種類
目前城市市政管線通常有給水管線、污水管線、雨水管線、電力管線、通信管線、路燈管線、燃氣管線和熱力管線等八種,熱力管線主要出現(xiàn)在北方城市。
2、市政管線改造工程綜合設(shè)計的目的
市政管線改造工程綜合設(shè)計的目的就是結(jié)合本片區(qū)的用地與工程專項規(guī)劃、相關(guān)道路工程設(shè)計以及現(xiàn)狀管線的詳細資料,合理布置各類設(shè)計工程管線與現(xiàn)狀保留管線在道路橫斷面及平面上的排列位置;利用管線縱斷面指定管線的埋設(shè)深度和管線交叉時上下層管道的控制高程,避免在施工時各種管線發(fā)生豎向沖突。在管線綜合設(shè)計時,應(yīng)確保工程管線的最小覆土厚度及管線間的水平與垂直凈距滿足規(guī)范要求。
3、影響市政管線改造工程設(shè)計的幾個重要因素
(1)相關(guān)用地與工程專項規(guī)劃
在進行管線設(shè)計之前,應(yīng)收集本片區(qū)最新用地與工程專項規(guī)劃,了解本次設(shè)計涉及的管線種類和片區(qū)內(nèi)管線使用的基本情況和存在問題,如水源、電源、氣源、排水體制、污水出路、雨水出路等,還要明確各類設(shè)計管線的管徑、尺寸或孔數(shù)等。
(2)現(xiàn)狀管線資料
設(shè)計前應(yīng)收集本次設(shè)計范圍內(nèi)的現(xiàn)狀管線資料,缺少此類資料的應(yīng)要求建設(shè)單位對現(xiàn)狀管線進行勘測。如果對現(xiàn)狀管線情況不了解,直接影響管線設(shè)計的合理性,甚至導(dǎo)致管位重合、管線標高沖突等問題,給管線施工帶來很多麻煩和困難。
(3)與相關(guān)管線主管部門的溝通和協(xié)調(diào)
由于市政管線種類繁多,各有各的主管部門,如給水管線由水務(wù)部門或自來水公司管理,污水與雨水管線由水務(wù)部門或排水管理部門管理,電力管線由供電部門管理,通信管線由各通信運營商管理,路燈管線由城管部門管理,燃氣管線由燃氣公司管理,熱力管線由供熱部門管理,因此在管線設(shè)計過程中,應(yīng)征求各管線主管部門對管線設(shè)計的意見與要求,對合理的意見和要求應(yīng)納入設(shè)計進行修改,以滿足日后管線的管理和使用。
4、實例分析
下面以東寶河新安大橋新建工程深圳段中的新和路市政改造工程實例,談一談市政管線改造工程設(shè)計的主要內(nèi)容和常見問題的解決方法。本工程為深圳市沙井街道的新和路,主要是由于新建橋梁引起的現(xiàn)狀道路車行道、人行道及綠化帶的位置改變及相應(yīng)的市政管線的改造。
(1)設(shè)計的主要內(nèi)容
首先,通過對現(xiàn)場的踏勘,初步了解新和路的現(xiàn)狀管線主要有給水管線、排水管線(合流制)、電纜溝、通信管線和路燈管線,再根據(jù)現(xiàn)狀管線物探資料對現(xiàn)狀管線的具體位置、斷面尺寸、管材情況進一步了解,為下一步對現(xiàn)狀管線進行分析,判斷其是否滿足規(guī)劃要求、是否滿足使用要求等做好準備工作。
第二,根據(jù)相關(guān)用地規(guī)劃和工程專項規(guī)劃,結(jié)合現(xiàn)狀管線資料和道路改造工程設(shè)計,確定現(xiàn)狀給水管線管徑、排水管線管徑、電纜溝尺寸滿足規(guī)劃要求,但道路南側(cè)現(xiàn)狀給排水管線及電纜溝原位置受道路改造影響不能滿足使用,因此需要遷改重建;現(xiàn)狀通信管線多而雜亂,不能滿足規(guī)劃要求,需按規(guī)劃孔數(shù)重新設(shè)計;現(xiàn)狀路燈管線無法保留使用,按新設(shè)計路燈位置重建;缺少污水和燃氣管線,按照規(guī)劃增設(shè)。
第三,根據(jù)道路設(shè)計提供的道路橫斷面、平面及縱斷面進行各類工程管線設(shè)計,設(shè)計內(nèi)容包括橫斷面、平面布置設(shè)計和縱斷面設(shè)計。
1)工程管線平面設(shè)計
根據(jù)新和路設(shè)計道路橫斷面的,
道路北側(cè)布置:現(xiàn)狀給水管線和雨水管線、設(shè)計通信管線、照明管線、燃氣管線、污水管線;道路南側(cè)布置:設(shè)計電力電纜溝、照明管線、給水管線、污水管線及雨水管涵。給水管線、電力管線、通信管線和燃氣管線通常布置在道路的人行道下,雨、污水可布置在機動車道下。
道路北側(cè)的現(xiàn)狀給排水管線能夠滿足規(guī)劃和使用要求,本次設(shè)計保持其現(xiàn)狀主線管位不變,只對局部進行改造;排水設(shè)計為雨污分流制,按規(guī)劃增設(shè)污水管線,接入道路起端已設(shè)計的松福路污水系統(tǒng);
設(shè)計通信管線將多家通信運營商的通信管線,集中布置地下在同一管溝中,通信管線管孔需要量根據(jù)業(yè)務(wù)預(yù)測和具體情況分析確定,并增加適量備用管孔。照明管線隨路燈位置敷設(shè),距道牙0.5米。
道路南側(cè)現(xiàn)狀給水管線和電纜溝能夠滿足規(guī)劃,但受道路改造影響需廢除后在新的位置重新建設(shè)。電力管線以電纜溝的形式敷設(shè)。道路南側(cè)現(xiàn)狀箱涵涵頂基本無覆土,末端為蓋板渠形式,最終接入現(xiàn)狀同富裕泵站。由于本次道路擴寬使原箱涵移至車行道下,而原箱涵結(jié)構(gòu)不滿足車行道荷載要求,本次設(shè)計對箱涵進行部分重建。并增設(shè)污水管道。照明管線隨路燈位置敷設(shè),距道牙0.5米。
2)工程管線縱斷面設(shè)計
新和路設(shè)計管線根據(jù)標高從上至下分別為電纜溝、照明管線、通信管線、燃氣管線、給水管線、雨水管線和污水管線。本次設(shè)計雨、污水管線標高受上下游限制,標高基本已經(jīng)確定,其他管線標高應(yīng)依據(jù)雨污水標高進行確定。由于道路南側(cè)雨水箱涵涵頂無覆土,電力、通信和燃氣支管在穿越箱涵時需從箱涵下方穿越,電力、通信管道在箱涵兩側(cè)設(shè)置超深井使支管穿越箱涵,燃氣支管在穿越箱涵時采取設(shè)置套管的保護措施。給水和污水管線采用雙側(cè)布管,不與箱涵產(chǎn)生交叉。設(shè)計管線與道路北側(cè)保留現(xiàn)狀給水雨水管線交叉時,設(shè)計管線進行避讓。管線在交叉時,應(yīng)以“壓力管讓重力流管、可彎管讓不可彎管、支管讓干管、小管讓太管、臨時管線讓永久管線”為原則,如管線交叉時垂直凈距不能滿足規(guī)范要求,應(yīng)采取保護措施。
(3)常見問題處理
1)、管線間距不滿足規(guī)范要求
由于管線改造工程會受到各種因素限制,有時會存在管線平面凈距、垂直凈距或管線與樹木、建、構(gòu)筑物之間的凈距無法滿足規(guī)范要求,為保證各類管線安全的使用,應(yīng)采取一定的保護措施。常見的保護方式有設(shè)置套管、混凝土包封和設(shè)置管溝。燃氣管線在穿越路口時,也采取一些保護措施。新和路其中一段拓寬段由于燃氣管道與樹木凈距不滿足規(guī)范要求,采取了套管保護方式。
2)、管線豎向標高沖突
給水、電力、通信和燃氣管道在與其他管線豎向標高沖突時,可通過設(shè)置彎頭、加設(shè)電力、通信井的方式進行避讓,雨、污水管線一般是重力流,管道無法彎曲,若由于某些原因豎向標高沖突時,只能采用倒虹吸或設(shè)置交匯井的方式進行避讓。倒虹吸設(shè)計時應(yīng)滿足以下要求:最小管徑宜為200mm;管內(nèi)設(shè)計流速應(yīng)大于0.9m/s;宜設(shè)置事故排出口或設(shè)置雙管倒虹吸;進出水井內(nèi)應(yīng)設(shè)閘槽或閘門;倒虹管進水井的前一檢查井應(yīng)設(shè)置沉泥槽。如污水管相比雨水管管徑較小時,可在交匯處設(shè)置一座交匯井.將污水管改用生鐵管直接穿過交叉井,而雨水管線在井中斷開。給水管一般應(yīng)從排水管上方穿越,若必須從排水下方穿越時,給水管管材應(yīng)采用鋼管或增設(shè)鋼套管,以免水質(zhì)受到污染。
5、結(jié)束語
總之,市政管線改造工程的綜合設(shè)計就是為了避免了各種工程管線在平面和豎向空間位置上的沖突和干擾,因此對整個工程中的非常重。合理的管線綜合設(shè)計還可以確定各類管線的最佳埋設(shè)埋深,節(jié)約有限的地下空間,節(jié)省整個工程的投資,對建設(shè)可持續(xù)發(fā)展的資源節(jié)約型社會有著重要的意義!轉(zhuǎn)
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