市政給水排水穿河管線設計探討

廖光智

蘭州鐵道設計院有限公司 甘肅蘭州 7 30030

就市政給水排水工程本質來講，作為城市中一項基礎設施之一，當前我國有存在部分地區河道亂穿情況嚴重，為防汛工程規劃以及相關管理工作帶來一定的工作難度。為此本文提出在穿河管線設計中，應結合河道實際來設計方案，同時還要重視審批以及施工現場的監管工作。

1 市政給水排水穿河管線設計原則

從本質上來講，市政給水排水穿河管線工程屬于城市道路設計中的一部分，該工程在設計上是否符合實際，直接決定整個城市道路建設質量好壞。對項目中的所有環節采取系統化的方式進行統一管理，特別是對市政給水排水穿河管線部分的設計更要謹慎進行，充分結合工程所在區域的河道、降水量等多方面因素進行設計，最終計算出符合該區域市政工程中給水排水穿河管線的直徑，以此來切實保證最終管線在投入使用時符合標準。其設計重點就是分析項目所在區域在工業發展上需要用到的水量，根據水量信息進行規劃，積極開展市政給水排水工程，推進城市快速朝向現代化方向建設，合理進行設計，結合城市實際以及水域分布，特別是對環境保護和給水排水管線設計兩者之間做好協調工作。

2 市政給水排水穿河管線設計的基本思路

進行市政給水排水穿河管線設計，其基本思路主要從三個角度來分析，即給水系統、污水系統以及污水處理系統。在實際設計過程中，通過分析所有設計環節相關要求，將其中可能存在的問題進行分析和整理。例如在進行給水系統設計時，需要重點注意的問題就是當前我國水資源配置，以此來分析工程所在城市水源分布現狀，采取調查方式，對區域中的水源分布情況、水之源質量進行相關調查工作，計算出當前城市的供水量以及水資源需求量，以此來構建該區域在農業上、生活上需要用到的水量信息，最終完成城市官網規劃設計。

3 市政給水排水穿河管線設計的要點

3.1 明確工程施工方式

通常情況下，市政給水排水工程中穿河管線主要埋于河底位置，為此相關施工人員主要采用開挖、定向水平鉆、頂管等方式完成管線敷設工作，但在實際施工過程中，要結合工程所在區域內的河道、自然環境、季節、工程周期等多種因素來確定如何施工。但多數工程施工采用的是開挖方式，這種施工方式符合相關要求，在操作上也比較容易。若施工所處季節為雨季，或者該城市河道不具備導流條件、河道護砌不夠完善等情況進行施工，這時候施工單位只能選擇除開挖方式之外的施工方式，這樣做才能保證工程質量，避免對河道造成破壞[1]。

3.2 明確工程管線所處位置

對于給排水工程中的穿河管線所處位置，需要進行綜合設計來確定。對于穿河管線部分設計要點主要是結合工程河道實際來進行的。在正式進行施工前需要進行現場勘查工作，需要多次進行設計復核。另外施工與設計兩單位還要就管線位置確定進行相關協商工作。就當前我國地區在確定市政給水排水穿河管線位置時，大多數情況下會選擇岸坡情況比較穩定、河岸順流直下、水流狀態比較平緩，而且可供施工場地比較寬闊的位置。若將穿河管線設在河道轉彎位置，就會因長時間的使用，遭受水流沖刷和腐蝕帶來的影響。在開挖過程中，還要重視管線敷設所處位置與河流上方橋梁之間的安全距離范圍，防止因開挖造成橋梁墩柱失穩導致破壞。

3.3 確定工程穿河管線敷設深度

對穿河管線敷設深度進行計算時需要用到一個公式：

通過上述公式能夠將水流平行岸坡產生的沖刷深度計算出來，其中h、H、Ucp、Uc分別為局部沖刷深度、沖刷處水深、近岸垂線平均流速、泥沙啟動流速，n與防護岸坡平面形狀存在關聯，一般來說n的參數為0.16-0.25之間，根據計算結果以及相關規定，若管道直徑高于160厘米情況下，則穿河管線埋深是管徑1.5倍左右。

3.4 確定工程護砌要求

就穿河管線而言，因整條線路比較長，在運行期間也會受到不均勻下降帶來的影響，若不能采取有效措施進行控制，其在使用時很容易出現損壞，最終對整個河道安全帶來影響。在敷設穿河管線時，需要相關工作人員對斷面河道進行護砌工作，以此來保證河道處于安全狀態下，另外，在護砌過程中，也可將橋區部劃分為護砌中，以便于更好的對工程護砌進行管理[2]。

3.5 確定倒虹管的使用要求

在市政給水排水穿河管線工程施工中，其中所使用的倒虹管主要用于污水管線，一般情況下，將其用于管道高程比河底高程高的情況下，通過倒虹管，可以有效改善工程中部位之間存在的高程沖突，但因長時間使用也會出現一定的堵塞情況。基于以上，在設置倒虹管時，應該根據工程所在區域的水利、航利等部門的同意才能設置，同時還要在管線安裝位置設立一個標志。以此來強化倒虹管的強度，避免出現局部不均勻沉降等情況導致滲水、漏水等情況發生，從而威脅整個河道的航運安全。

3.6 明確穿河管線永久工作井所處位置

通過結合室外給排水設計以及相關規范，對于市政給水排水穿河管線工作井來講，對其應該建設的位置并沒有提出比較特殊性的要求以及規定。但就實際發展角度來講，對永久性工作井進行規劃最好選擇在河道管理范圍內，也就是河道保護線范圍。基于以上，相關設計者在規劃工作井時，應給予永久工作井位置確定一定的重視。穿河管線平面位置是通過綜合分析管線來決定，若穿河管線所處位置妨礙工作井建設位置，這時候需要多方工作人員共同探討，制定具有實施可行性的方案[3]。

4 結語

綜上所述，在進行現代化城市規劃中，市政給水排水工程中的管線必然要經過河流以及堤壩，因此，相關設計者應充分分析河道所處區域的施工環境，以及施工過程中可能會對周邊環境帶來的影響，充分分析施工中各項因素，切實保證市政給水排水工程順利進行。