城市排水管网改造设计浅析.doc

1、城市排水管网改造设计浅析【摘要】通过对老城区的排水管道现状分析，对老城区管网改造中遵循的原则，设计内容，施工方案进行了简单的阐述。 【关键词】城市排水管网；改造经验；综合规划；分步实施 随着我国城市化进程的不断加快，大规模的城市基础设施建设和城市改造正在逐年进行，而作为现状排水管网的改造是其中的重要内容。笔者就近年来参加过的城市管网改造工程设计，浅谈几点城市排水管网改造时要综合考虑一些问题。 1.老城区城市排水管网现状 （1）旧式的排水管网的规划年限较短，设计标准较低，与现行“规范”差距较大，致使修建的排水管网管径偏小，过水能力较差，加之管网埋深较浅，管网接口不严实等因素，较易造成积水渗漏和管

2、内臭气的溢出，使得排水管网远远不能满足城市发展的需求。 （2）老城区的排水管网缺乏区域整体性规划，系统不完善，分流与合流并存，排水管网以合流管道为主。 （3）老城区存在雨污管混接的现象，由于市政管网设计布置的不合理，从而导致部分区域污水管直接接入雨水管或合流管，表现出雨污合流现象严重，排水系统混乱。 （4）管网系统布局分散，排水口多。现状排水管道多是分阶段配合城市建设而敷设，走向依坡就势，导致部分区域生活污水无法排人污水干管。 （5）管道连接及管径不尽合理。因城市排水系统是随着城市建设逐年建成，部分管道上游管径大、下游管径小及大管小流量现象时有出现。（6）老城区雨水口堵塞严重，影响了路面收水能

3、力。 （7）管网陈旧，缺少维护和管理，使管道淤积严重，影响了管渠的过流能力，使得管渠的实际过水量小于设计过水量。个别管线上方有建筑物占压，大大超出管线承载力，管线极宜堵塞、破损。 （8）老城区排水工程资料往往不健全，许多管道未按图施工或无图施工，给现状改造带来一定困难。 基于老城区排水管网存在的问题，需要对排水管网进行改造，以完善排水管网系统，充分发挥污水处理设施的作用，提高周边水体的质量。2.改造原则 对老城区的管网改造要根据老城区的特点进行，对于街道较宽、易于施工的城区，应当一步到位地改造为分流制；对于街道比较狭窄、地下管线较多、建筑物密集、不容易改造成雨污分流体制的老城区，在实施管网改造

4、时，近期采用截流式合流制，后期随着城区的进一步改造再逐渐进行雨污分流。对于有沟渠的区域，沿沟渠铺设污水截流管道，新建以沟渠为主干线的雨污排水系统，并结合道路新改扩建工程，按系统沿街道铺设雨水管网，并逐年不断完善，最后封堵溢流管道上的所有溢流口，把现有的合流管网直接转化为污水排放系统，从而形成完善的雨污分流制排水系统；对已经铺设管道的地方，逐步铺设新的管道作为雨水管道，最终形成完善的雨污分流制排水系统在改造过程中应把握以下基本要求： 管道交叉尽量减小，支管让主干管，不能满足覆土要求时可采用更换管材等方法来减小管道埋深； 充分利用现有排水支管，避免废弃支管过多的情况； 方案选择定线时，尽量减少新建

5、管道对交通和现有建筑和树木的影响。 3.排水管网改造设计内容： 3.1 排水管网的现状调查 首先，充分利用已有图纸了解改造区域排水管网的体系、管径、走向及坡度，对建设年代久远、没有图纸可查的区域应采用走访附近居民，现场调查并结合实际测量来最大限度地了解改造区域的排水基本情况；其次，校核现状排水管网输水能力。 3.2 管道改造设计 3.2.1 原有合流制管道改为分流管道 由于原有城市合流制排水管道既接有雨水支管又接有污水支管，将城市合流制排水管道改造成分流制时，应核算合流管道改造后是否满足区域雨水或污水的流量要求，作为在新的排水体制下现状管道是否保留的依据。管道的取合和施工是设计中必须认真对待的

6、，合理的改造设计不仅能节省程造价，而且便于施工。 3.2.2 现状分流制管道改造 对现状分流雨水管或污水管进行校核是为了最大限度地发挥现有管道的作用，尽可能多地排除雨水或污水，更换局部不能满足要求的管道，以防止因城市改造引起的管段流量变化而造成现状排水管道的溢流或淤塞。 3.2.3 穿越河流、沟渠 由于城市区河流、沟渠纵横，水网密布，污水管道需在多处穿越河流和沟渠。在设计中，要求对管道穿越河流和沟渠进行详尽的调查与研究，并根据河渠特点及排水分区，进行多方案的技术、经济比较，采用不同的排水方案。 首先，应结合排水分区尽量减少过河次数来降低工程造价。其次，采用传统的倒虹管进行过河，优点：既不影响河

7、床过水断面和泄洪能力，又可避免洪水对管道的冲刷；可减小下游管道的埋深。缺点：倒虹管的清通比一般管道困难得多；倒虹管的施工和维护费用是相当大的。最后，采用直接穿越方法从沟底下方穿过。优点：施工简单，工程造价低，管道也不易堵塞；缺点：埋深较大，洪水易对管道造成冲刷。3.3 管网改造的施工方案 （1）开挖原位置，更换新管道。由于老城区一般路面较窄，交通量较大，道路的开挖会阻碍甚至中断交通，这就需要合理地建好施工边线，设计好导行交通方案，同时注意施工和交通安全。新建的雨污水管还要抓紧在雨期前完工，保证沟槽回填质量。 （2）废弃或封堵原管道，另铺设新管道。此种改造方案可以避免对道路进行全线开挖，可以最大

8、限度地减少施工对交通状况的影响；同时可以缩短改造管道的工期，在新管线施工的前期原有管道仍可以继续使用。 （3）非开挖加固修复。此方法是在不开挖路面的情况下对两个检查井之间的管道进行整段或局部加固修复，常用的方法是喷涂法和内衬法。此方法施工速度快、可靠性强，与较传统的开挖方法相比，可以保证在尽量减少水体污染的同时，充分利用原有管渠，实现环境和经济的双重目标。 3.4 管网的清淤疏通和防渗修复 由于老城区的排水管道长期维护管理不到位，管道内淤积严重，在改造前需要对管道进行清淤疏通，清除管道和检查井内的沉积物，增加管渠的横断面，增大过水能力。同时，由于受地基沉降或其它原因的影响，使得管道接口松脱、错

9、位、污水泄漏现象严重，需要对破坏的排水管道进行修复，在排水管道的内壁和槽底等部位重新浇筑，增加防渗能力。 结 论 老城区排水管网改造是一项非常复杂的工程。由于老城区存在街道狭窄、路面交通量较大、各类管线的交叉多、施工难度大等特点，为了减少管网改造对居民日常生活的影响，在改造设计的过程中应根据城市的排水规划，结合现状地形，因地制宜，在充分调查现状管线资料的基础上，综合考虑当地的水质、水量、水文、气象条件、资金条件和现场施工条件等因素的影响，在确保水体尽可能减少污染的同时，充分利用现状管渠，实现排水系统的社会效益、经济效益和环境效益。 参考文献 1王祥勇，王峰.城市排水管道改造设计与施工.水科学与工程技术，2009（3）： 69-71. 2李骏.市政管网改造设计要点探讨.中国高新技术企业，2011（7）：14-15. 3沈炜彬.城市排水管网系统改造技术.中华建设.2012（12）：188-189.