市政工程给排水管网的优化配置分析
付华君
黄石市市政建设集团有限公司 湖北黄石 435000
引言
市政给排水管网系统工程施工需要施工单位在施工技术、施工管理等方面进行全面而细致的考虑和规划。通过深入探讨沟槽开挖技术、管道安装技术、回填恢复技术及混凝土施工技术等方面的关键要点和难点问题,并提出相应的施工对策和措施,可以为市政给排水管网系统工程的施工提供有力支持。
1 城市市政道路给排水管道施工特点
1.1 给水管道
给水管道在进行施工时,应和城市整体规划之间保持一致性,避免管道长度过长,注重与其他管道之间关系的协调性,促进安全供水的实现。给水管道施工时,一般是结合两种形式,即环状与树型,运用树型方式时,整体构造比较简单,并且管道比较短,同时花费的成本不高。在给水时,具有较高的安全性,因而在小城市中具有较高的适用性。环状管道在进行施工时,具有较高的安全性,整体管道长,花费成本高,在大城市中具有较高的适用性。实际开展施工时,应注重节约能源,避免管路长度过长。在网格主干方向位置,可以使用一根或者多根。
1.2 排水管道
排水管道在施工时,需明确排水区域,由主干道到支干道的形式实施,尽可能避免管道深埋过多,使用最短管道。并且注重发挥地形条件优势,有效收集污水与雨水,同时预留出管道的改造与提升空间。一般情况下,排水系统为树型,基于所处位置进行分析,可以分成平行、正交、围绕等,如果是平行型,则可以结合地势条件,确保管道与河道存在一定倾斜。如果是正交型,一般管道直径小,并且管道较短,能够进行迅速排水,产生的费用也比较低。
2 市政给排水管网系统存在的问题
2.1 管网漏损问题突出
网漏失的原因主要包括管材老化、接口密封不严、施工质量缺陷、外力破坏以及水压波动过大等。漏失现象不仅造成了水资源的巨大浪费,还增加了供水企业的生产成本。大量的漏水渗入地下,可能会对周边建筑物的基础稳定性产生影响,同时也会导致土壤侵蚀、地面下沉等地质问题。污水管网的漏失同样不容忽视。污水管网的破损、渗漏可能导致污水外溢,污染周边环境,对地下水和土壤造成严重污染,危害生态环境和居民健康。
2.2 管网布局不合理
在一些城市,由于早期规划缺乏前瞻性,给排水管网布局未能充分考虑城市未来的发展需求。随着城市的扩张,新的城区不断涌现,而管网的延伸和拓展未能及时跟进,导致部分区域供水不足或排水不畅。一些老旧城区的管网错综复杂,存在管径过小、迂回曲折等问题,影响了水的输送效率,增加了能耗和维护成本。部分区域的给排水管网与其他地下设施(如燃气管道、电力电缆等)缺乏合理规划,相互交叉、干扰,不仅增加了施工难度和安全风险,还容易引发事故。
2.3 管材老化与材质问题
部分城市的给排水管网建设年代久远,管材老化严重。早期使用的一些管材(如铸铁管、混凝土管等),经过长期的水流冲刷、腐蚀以及地下土壤的化学作用,管壁变薄、破裂,导致漏水、渗水现象频繁发生。这不仅造成了水资源的大量浪费,还可能引发地面塌陷等安全隐患。一些城市在管网更新改造过程中,对管材的选择不够科学,未能充分考虑当地的地质条件、水质情况以及管道的使用环境等因素。选用了质量不合格或不适合的管材,导致管道使用寿命缩短,需要频繁维修和更换。
3 市政给排水管网优化配置的策略
3.1 优化管网布局,提高覆盖效率
在规划市政给排水管网时,要紧密结合城市的总体规划和发展战略,充分考虑城市的功能分区、人口分布、产业布局以及未来的发展趋势。合理确定管网的走向、管径大小和敷设方式,确保管网能够覆盖整个城市区域,满足不同区域的用水和排水需求。对于新建城区,要按照高标准、高起点的要求进行管网规划,采用先进的规划理念和技术手段,打造布局合理、高效便捷的给排水管网系统。对于老旧城区,要结合城市更新改造工程,对现有管网进行优化升级。通过合理调整管网布局,拓宽狭窄管径,减少迂回管道,提高管网的输送能力和运行效率。
根据城市的地形地貌、用水需求和排水特点,合理设置泵站和调节池。泵站的设置应能够满足水的提升需求,确保在不同工况下都能保证管网的水压稳定。调节池则可以起到调节水量、均衡水质的作用,有效应对用水高峰和排水高峰,减轻管网的压力。在设置泵站和调节池时,要充分考虑其与周边环境的协调性,尽量减少对居民生活和城市景观的影响。同时,要采用先进的设备和技术,提高泵站和调节池的自动化运行水平,降低运行成本和能耗。
3.2 选择高性能管材,提升使用寿命
根据当地的地质条件、水质情况以及管道的使用环境等因素,科学选用优质管材。目前,市场上有许多新型管材可供选择,如球墨铸铁管、聚乙烯(PE)管、聚丙烯(PP)管等。这些管材具有耐腐蚀、强度高、密封性好、使用寿命长等优点,可以有效减少管道的漏水、渗水现象,降低维护成本。在选用管材时,要严格按照相关标准和规范进行质量检验,确保管材质量符合要求。同时,要选择信誉良好的生产厂家和供应商,保证管材的供应质量和稳定性。
在给排水管网施工过程中,要建立严格的质量控制体系,加强对施工各个环节的监督和管理。施工单位要严格按照设计图纸和施工规范进行施工,确保管道的敷设深度、坡度、接口质量等符合要求。加强对施工人员的培训和管理,提高其专业技能和质量意识。在施工过程中,要注重对管道的保护,避免因施工不当造成管道损坏。对施工完成的管网,要进行严格的验收,包括压力试验、闭水试验、外观检查等,确保管网质量合格后方可投入使用。
3.3 实施分区计量,降低管网漏损
建立健全给排水管网的定期检测制度,采用先进的检测技术和设备,如管道内窥检测、压力监测、流量监测等,对管网进行全面、细致的检测。及时发现管道的漏水、破裂、腐蚀等问题,并进行修复和维护。定期对管网进行清洗和消毒,去除管道内的污垢和杂质,防止管道堵塞和腐蚀,延长管道使用寿命。同时,要加强对管网附属设施(如阀门、水表、消火栓等)的维护和管理,确保其正常运行。合理控制给排水管网的运行压力,避免因压力过高导致管道破裂和漏水。通过安装压力调节装置,根据不同时段的用水需求和管网压力变化,自动调节管网压力,使其保持在合理范围内。同时,要加强对管网压力的监测和分析,及时发现压力异常情况,并采取相应的措施进行处理。
结束语
市政给排水管网的优化配置涉及管网布局、管材选择、施工质量、运行管理等多个方面。通过优化管网布局、更新管材、降低漏失率等一系列措施,可以有效提高市政给排水管网的运行效率和服务质量,保障城市的正常供水和排水,减少水资源浪费,保护生态环境,促进城市的可持续发展。在未来的城市建设和发展中,应高度重视市政给排水管网的优化配置与管理工作,不断引入先进的技术和理念,推动市政给排水管网向智能化、高效化方向发展。
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