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市政给水排水穿河管线设计要点 [复制链接]

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京东
市政给水排水管道的设计直接影响到整个市政工程的建设质量,一个良好的市政给水排水管道设计,能够取得良好的经济效益与生态效益,并能够促进该城市得到进一步的发展。而在进行市政给水排水穿河管线的设计过程中,也就需要按照相应的设计标准以及技术规范来严格进行其设计工作。4 r9 j  |& i+ }$ W; d. g8 U

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) f+ d# u" j$ h% L, e' F一、穿河管线的施工规范要求以及防洪评价报道中的审查要点5 o5 z. g- N' D) L2 F; m/ p

3 ^, t0 v0 U4 X4 T0 ~在进行穿河管线的设计过程中,为了取得一个良好的设计施工效果,也就需要充分遵循以下几点内容:
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! q' T% P; P) s; S( x# N  ?①穿河管线宜采用开挖方式来进行施工,但是其穿堤项目不容易采用顶管以及定向钻的施工方式。) C; p, h) S! l# b9 N$ A5 o/ W4 W
②为了能够进一步缩短穿河的长度,并要求管线在穿越河道的过程中与水流方向保持垂直,如果需要进行角度的调整,也需要将该角度保持在60°以内。
# Z* A/ g2 L: P( J! U③穿河管线其埋设的深度应当放在规划河底2.5m以下,并需要在同时满足埋设深度大于1.5倍的管径或者相应的冲刷要求。
2 }% C$ i/ P* H! h7 i5 y④穿河管线的永久性工作井需要直接布置在河道管理的范围之内。/ A0 f; o1 B; R9 U. C  J! X5 o; q
⑤穿河管线在运用水平定向钻来进行施工时,其定向钻出与入土点距离外堤脚的距离保持在120m以内,并需要采取相应的支护以及防渗固流措施。
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, k) C' j7 y" p8 {此外在对穿河管线防洪评价报告的内容进行记录时,其需要涉及到基础情况的介绍、河道演变分析、防洪评价计算以及投资估算等多个方面,主要目的在于对穿河管线的设计内容进行有效的分析与评估,并判断其是否符合响应的防洪要求,并针对性的提出几点改进措施。通常在穿河管线的防洪评价报告中需要包含以下几点内容:
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6 F0 U3 p$ S' s: E* t: u, {3 h①穿河管线与有关规划、技术与管理要求的关系以及影响分析。
- X5 ]2 Q1 O" [4 J8 D②洪水对于穿河管线的影响分析。2 e. A6 z2 @6 p% @
③穿河管线对于何时稳定性的影响状况分析。
  n  P% H" f) h3 A1 z' H4 m④穿河管线在施工期间的影响分析。. k2 W$ |( f: U5 V3 A4 ~
⑤穿河管线在建设过程中对于该河道其排水影响程度的分析。% p. R/ v$ B8 ^* Y% O
⑥管线对于巷口、码头以及水下建筑物的影响分析。( J( @( G- Y2 i5 c
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二、穿河管线的设计要点简析# r& z$ D' @) s
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(一)施工方式的确定
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( V0 S# i4 p8 ^. [. a% T8 ^在进行穿河管线的施工时,其一般需要直埋于河底,因此在具体施工的过程中,也就需要借助于开挖方式或者顶管、定向水平钻等非开挖方式。在对穿河管线的施工方式进行确定时,也就需要对该施工区域的实施季节、河道现况以及投资与工期等因素进行确定。大多数情况下多采用开挖方式来进行施工,其不仅简单易行,还能够充分满足相应规范的要求。此外在雨季进行施工时,对于一些没有良好导流条件的项目时,则需要借助于非开挖施工方式来进行施工方式的确定。" R/ A- l1 R" [
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(二)进行穿河管线敷设位置的确定
; ^, ]& ~$ {, I  L$ D一般情况下,穿河管线的敷设位置在管线综合设计过程中已经确定,但是其具体设计过程中扔需要进行不断的复核,一旦其设计敷设的位置难以满足相应的规定要求时,也就需要协商管线综合设计单位优化线位。在管线穿越位置的选择过程中需要将地点防止在河岸顺直、岸坡稳定以及水流平稳的地带。而不应当设置在河道弯道处,因为该部位容易危及到管道的运行安全,而且不容易施工安排以及检修。此外在管线敷设位置的选择过程中也需要充分考虑到其与桥梁之间的安全距离,比如说在借助开挖方式来进行管线的施工时,其开槽断面也不得影响到该桥梁墩柱的安全性能。$ D; X( B  `9 ?( C6 e0 [' Z" v; r- o

" R; m6 l* A. ^3 x$ t(三)穿河管线敷设深度的确定- i0 \; Q. C. D# j' U/ |3 f2 H
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在对穿河管线的敷设深度进行设计的过程中,还需要按照《堤防工程设计规范》中水流平行岸坡发生的冲刷情况进行计算。# }3 F! P) q+ P9 [9 g
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在该公式中,hs表示的是局部的冲刷深度,并需要从水面进行计算。H0是冲刷处的水深,并需要近似设计水位的最大深度来进行代替。Ucp表示的是近岸垂线平均流速,Uc是泥沙起动流速。n表示的是与防护岸坡在平面上的形状关系。Η则代表的是水流流速的不均匀系数.此外在进行穿河管线敷设深度的确定过程中,如果其管道直径大于1600mm的情况下,需要埋深需大于1.5倍的管径。: @2 }2 T# v' a" D# h6 ]7 M" T1 Q

: R* \* N4 g+ R5 u6 Q- f, n! I* W, N(四)管道材料的选择
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直埋敷设的市政给水、排水管道一般情况下会使用球墨铸铁管或者钢筋混凝土管来进行作业,并可以作为穿河管道来进行施工。但是需要注意的是,因为穿河管线的埋深要求,也就导致了河岸位置的管道覆土厚度一般需要达到5m这一标准。因此在进行管道材料的选择过程中,就需要对这些超深管道的结构以及荷载来进行复核计算,一旦其超过了正常的范围,也就需要通过管材的更换以及混凝土包封等多种处理措施,来确保该管道的正常使用。3 v' b& g2 u7 F1 ]: j  @
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(五)永久性工作井的位置要求& h; A. T0 l& r" f

: l1 `( v0 l: P% _" n9 s2 |+ K在对永久性工作井的位置进行选择时,其工作井位置的选择合理性,也会直接影响到该给水排水工程的现行效益。因此在永久性工作井的布置时期需要直接布置在河道的管理范围以外。而河道管理范围一般也指的是河道的保护线范围。这也就需要就简单易懂,并需要设计人员在设计过程中来对其保持足够的重视程度。此外穿河管线的平面位置一般需要通过管线综合设计来进行确定,比如说穿河位置不利于工作井的设置。在这一过程中设计人员还需要与管线的综合设计人员保持足够的沟通,并需要在不影响其它管线这一前提下来进行线位的适当优化,这样才能够确保该永久性工作井的选择合理性。, O- ~# }( R. ^& \) Z$ _

0 d/ w1 E0 N" J1 V; U! M* V(六)穿河管线处河道的护砌要求
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管线在河底穿越的过程中,因为其管道比较长,其在运行过程中也容易因为不均匀沉陷而导致破坏的发生,并直接影响到该河道的运行安全性与稳定性。因此在对穿河管线处的位置进行断面河道的互砌的过程中,为了确保河道的安全,也就需要在穿河管线的位置来进行全断面河道互砌,该方法简单易行,也能够充分满足市政给水排水穿河管线的设计需求。
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( v/ i) \# ~, l" s(七)倒虹管的设计要求; F) w; |4 e& @) @* ^$ Q' m) Z" m
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常见的穿河倒虹管主要用于污水管线的施工,多作为河底高程低于管道内底高程的解决措施。借助于倒虹管能够对高程冲突问题进行有效的解决,但是在解决过程中容易出现堵塞以及不便养护等诸多问题。这也就要求设计人员在进行倒虹管的设计过程中,除了需要符合该工程的具体运行要求之外,还需要特别注意到以下这几点问题。$ C! z% q: K6 o  n) C" X
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①进行倒虹管的设计过程中还需要取得当地水利以及航运管理部分的同意,并需要在两岸的埋设部位进行标志的设计。②倒虹管的地基、管基以及基座需要拥有足够的强度,否则就会导致不均匀沉降而使得其出现接口开裂以及纵向变形等问题,并容易造成渗水以及漏水等事故的发生。这也就要求倒虹管的设计过程中需要充分重视地基、管基以及基座的设计强度。③在倒虹管施工时,其不宜少于2条,管径也需要保持在200mm以上,其设计的流速需要大于0.9m/s。④倒虹管进出水井处需要进行闸门以及闸槽的设立,此外还需要进行事故排出口的设置。- A: K+ ~2 s% q1 W& ^  X
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(八)其它要求1 l1 I' i; d$ j
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市政给水排水工程中在进行穿河管线的设计时,除却上述的几点设计要求之外,还需要保障穿河管道中水的流速需要大于淤泥的流速,此外还需要设有管道检修以及防止冲刷破坏等保护措施,来确保该给水排水工程的运行安全性以及运行稳定性。  * y1 U- f% d0 s/ o
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穿河管线作为市政给水排水管线设计中的一个难点问题,其设计方案也需要在确保工程总体安全以及管线日常维护要求这一前提下,尽可能做到不影响城市的景观以及河道的航运工作。而为了做好其设计工作,一方面需要加强设计人员的知识积累程度,一方面需要设计人员拥有比较广泛的知识储备,这样才能够为后续的施工提供足够的指导依据。4 l  J$ z1 ^5 o6 h/ B4 K

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