市政给水排水穿河管线设计探究

朱媛媛

摘要：随着施工技术的发展，各种先进技术和信息技术被不断地应用到施工过程中，为不断改进现有排水管道施工技术奠定了基础。水利和污水工程是城市发展的重点，是保障民生和生产安全的前提。河流的限制和影响对自来水厂和下水道的建设产生了重大影响。在此基础上，结合现有水管设计规范，水务局有关规定和防洪评估要求，对现有河道跨水管设计要点进行了分析和总结，为管道设计提供了实用的工程设计参考。

关键词：市政给排水工程；穿河管线；设计策略

引言

近年来，为了满足民生和经济发展的需要，我国政府大幅增加了市政给排水工程的建设，以保障人民生活用水和排污系统的安全。但由此带来的给排水管道穿河所引发的施工问题屡禁不止，这对建筑质量、自来水供应和污水排放业务产生了严重的负面影响。造成此问题的主要原因是河流管道的设计方案不足，因此，要为城市给排水管道业务提供最佳的设计方案，必须及时对设计方案进行优化和创新。

1.给排水管的设计原理和基本思想

1.1设计原则

市政自来水厂项目是城市道路设计支持项目，直接判断项目的合理性是否符合标准。因此，有必要系统地管理城市土木工程项目供水，排污系统的设计规划和管理中的各个环节。特别是在市政给排水工程的河道桥管设计中，有必要结合地方政府基础设施，河道，降水量和污水排放量等多种因素，计算出合理的管道给排水直径。为了确保使用管道，可以实现期望的目标。着重于工业用水分析，制定总体用水计划，从根本上保证城市工业用水的可持续发展，使城市给排水处理工程促进城市现代化建设。根据国家发布的有关法律法规，制定有效的设计思路，并根据城市和水体中水资源的分布情况，协调环境保护和给排水管道的设计。

1.2基本思路

从供水系统、排水系统和污水处理系统三个方面分析城市给排水工程管道设计的基本思路。通过结合每个链接的实际设计要求来合并和管理现有问题。例如，在设计供水系统时，应充分注意我国目前的水资源分配，合理地分析城市中水资源的当前分布，结合区域内特定分布的报告，并调查水资源和水质。根据当地现有的供水管道，合理计算供水系统，完成工业用水和生活用水总量的建设，并实现管网规划。

2.市政给水排水穿河管线的设计要点

2.1确定施工方法

通常，城市水利工程中穿过河流的管道直接埋在河底。在施工过程中，施工单位人员使用钻孔、定向水平钻孔或顶管的方法铺设管道。具体操作应根据当地河道、自然环境因素、季节因素、建设工期和资金投入等多种因素确定。在大多数工程项目中，可以使用常规的开挖方法进行施工，该方法可以满足相关法规的要求，并且操作简便。但是，在雨季进行施工时，河道不具备导流条件或河道护砌不完整时，施工单位必须选择一种非开挖的施工方法，以确保施工的整体质量，也不会影响河流本身并避免造成破坏。

2.2确定管线位置

穿河管线的位置必须进行全面设计，此链接的关键是根据河流的具体条件进行设计，并且在最终施工的现场勘测阶段仍需要进行审查。施工单位和设计单位必须能够协商管道中的特定位置。目前，在我国的大多数地区，将直接从路堤坡度相对稳定，河岸平直，水流平缓，且施工地点开阔的位置进行选择。如果安装在河道转弯处，则长期使用可能会被水冲刷或腐蚀。同时，在开挖期间，有必要考虑铺设管道位置与河上桥梁的安全距离，以防止开挖裂缝对墩柱的稳定性造成损害。

2.3明确护砌要求

穿河的管道总长度较长，在操作过程中会受到不均匀沉降的影响，如果不加以有效控制，可能会造成损害，并最终对河流的整体安全产生负面影响。因此，在跨河铺设管线时，必须保护河道的断面。为了确保河流的安全，可以在穿河的管道位置进行全断面河道护砌。该方法简单易行，并且还可以在护砌中，将桥区部分划入护砌工程中，共同完成护砌管理。

2.4管道材料的选择

直埋式给排水管通常用于球墨铸铁管或钢筋混凝土管，并且可以用作穿河管道。但是，由于对穿越河道的管道埋藏深度的要求，河岸管道的覆盖厚度通常应达到5 m的标准。因此，在选择管道材料的过程中，有必要重新确认这些管道的结构和载荷，如果超出正常范围，则必须通过各种处理措施，例如更换管道和填充混凝土，确保管道的正常使用。

2.5明确倒虹管要求

穿河管道的倒虹管主要用于污水管道，其中大部分用于解决河底高度低于管道高度的问题。倒虹管可以完全解决不同部位之间高空碰撞的问题，但长期使用也会造成堵塞。在这方面，倒虹管的安装必须经过当地水管理部门和运输部门的批准，并且必须在管道所在两岸安装明显的标志。通过增强倒虹吸管的强度，可以防止漏水和该地区沉降不均引起的漏水事故，从而威胁到河流的总体运输安全。

2.6确定永久性工作定义位置

可以理解，根据室外给排水设计和管理规范的规定，对穿河管道中工作井的位置没有特殊要求和规定。但是，从实际开发的角度来看，如果是永久性的任务定义，则选址计划应不在原始河流管理的范围之内。在这方面，河流管理范围主要是指河流保护线的范围。因此，在对工作进行良好的计划和布置时，设计部门的工作人员应集中精力于永久性的工作定义位置。穿河管道的水平位置在很大程度上取决于管道的综合设计。如果穿河管线的位置干扰了工作井的位置，则各方员工需要一起进行沟通和讨论，需要找到一种可行的路径优化方法。

2.7其他要求

在城市给排水工程中，除上述设计要求外，穿河管道中的水流速还必须比淤泥流速大。此外，还需要管道维护和腐蚀防护。需要采取诸如防止冲刷破坏之类的保护措施，以确保给排水处理项目的运营安全和稳定性。

3.市政给水排水穿河管具体实施

3.1探测原理与设备

MALAPROEX地质雷达探测系统是在检测当地河流旁路水和穿河管道的水质过程中应使用的设备，是根据电磁波探测方法的基本原理进行探测的。在地质雷达的实际运行中，地下介质的分布主要是基于超高频段的短脉冲电磁波探测方法来探测的。在实际应用中，可以有效地检测多种金属和非金属材料，因此无论是金属管道还是非金属管道，都可以通过雷达进行检测。在实际运行中，地质雷达可以发射脉冲的超高频调幅电磁波，雷达设备的接收设备为半波偶极天线。雷达脉冲的中心频率在几十兆赫兹和几千兆赫兹之间。高频短脉冲电磁波通过发射机发射到地下，并受到不同介质和导电材料的影响，从而产生不同的频带阻抗。工作人员可以根据波形的特征和返回地面的形状变化来分析不同的管道方向和基本结构条件。

3.2检测结果与综合评价

借助雷达探测设备和标准化的探测方法，可以探测地下管道的电磁剖面，并与当地穿河管道的设计方案相结合，以获得最终的探测结果。同时，采用静态锥入法检测海拔-10 m以上的天然气管道分布，发现该海拔范围内没有天然气管道分布。使用15个静态测头孔完成了数据分析，并最终得出结论，在-10 m或更长的检测过程中，每个测头均处于正常且稳定的操作状态。在此高度范围内未安装任何管道，因为检测期间没有阻力。

结语

设计人员在进行给排水管道设计时，除了严格遵守各种规格和标准外，还必须遵循各种优化设计原则，得出正确的设计思想，并灵活地采用和实施上述设计优化策略，综合分析各种施工信息和影响因素，制定可行的穿河管道建设计划，以确保城市给排水工程的顺利实施和利用。

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