1、城市管线过河方案设计解析摘要:城市的发展对于管线的有着十分关键的要求,本文主要是通过介绍目前城市管线过河的常用方式,并且对其进行认真的分析对比研究,得出更为安全、合理以及经济的管线过河的方案,从而为实际的工程发展提供更为切实的参考与帮助。 关键词:城市管线;过河方案;设计 中图分类号: TU990.3 文献标识码: A 文章编号: 我国各个城市的发展必然带来城市过河管线的种类增多,在目前的城市管线过河的设计过程中,要主要考虑到自来水管、热力管道、煤气管道、污水管道、照明管道以及电讯电缆等的过河研究,这些管道的过河研究主要是体现在三个基本方面,即利用桥梁的基本载体,伴随桥梁一起完成架设过河;其次
2、是采用管桥从河面上跨越通过的方式,第三是采用倒虹吸管的方式让其从河底通过,在设计的过程中,也应该根据业主提供的相关的过河管线的设计资料以及桥梁断面自身的组合形式来进行过河方式的研究处理。 我们要充分利用桥梁的载体作用实现一同跨越分析。现在许多城市在铺设桥梁的管线数量以及种类方面都呈现出增多的趋势,桥梁的横断面设计不仅仅要考虑到桥梁的自身功能外,还要充分考虑到其它的管线从桥梁上通过的可能。设计人员在对这些过河管线的设计过程中,无疑需要考虑到预留一定的管廊空间,从而使得这些已经铺设好的过河管线更为实际的服务于桥梁这个基本载体。这种设计诚然可以为业主节省可观的财力物力,也方便业主对其进行便捷维修检修
3、,但是,也应该看到,这种设计方式也将增加桥梁部分的荷载能力。目前我国许多地方进行的城市桥梁横断面的布设管线可以采用另外多种方式,即考虑到从人行的道板与主梁板之间的空隙范围通过,按照国家规定的相关要求,一般人行道板高度控制在二十五厘米与四十厘米之间,对于一些较小的给水管,照明电缆以及电讯电缆等也都可以考虑从人行道板与梁板之间的空隙处通过。在电讯电缆方面,由于他们相互之间的干扰相对较小,因而一般都是放置在一起进行布设处理,配电的电缆属于强电的范围中,它们与电讯电缆等弱电放置在一起时就容易受到干扰,因而一般都将强电与弱电分开设置在桥梁的两侧人行道板之下。为了方便人们进行人行道板下的管道的检修工作,往
4、往在不违法规范的情况下在人行道上每隔一段距离设置好一些方便检修的活动盖板。正是因为管道是从梁板的空腔位置从人行道板下抽空的梁板位置通过处理,一旦被设置成现浇的箱梁因素,就可以适当考虑让管道从梁体的空腔处直接通过,如果是预制的梁板,就应该让管道从人行道板才抽空的梁板的位置通过,当人行道下面的空间较小时,电讯电缆以及配电缆和管径较大的给水管道的布置可以通过不同的方式进行处理。 这类型的管线的布置特别要注意一些特殊问题,首先,对于符合条件的管道从人行的道板处抽空的梁板位置通过时,设计的过程需要根据不同的跨径预先埋置相关的构建来进行支撑的管道研究。其次,为了更加方便的完成管线的检修,对于预制梁而言,也
5、应该在人行道上设置一些活动的检修盖板研究,对于现浇梁而言也应该在相应的桥墩处梁体的下方预留一定的圆形检修位置进行孔道的安置。 针对管道从一些桥墩或者桥台的盖梁上的悬挑梁通过的实际分析,可以发现这种铺设分析依旧存在若干需要注意的问题,首先,当我们所布置的管线从桥墩或者桥台的盖梁上设分析时,设计就特别需要将管线的重量作为一个附加力施加在相关的盖梁之上,因而这种情形下的盖梁受力的基本状况与桩顶的作用力方面还是有或多或少的变化。其次,针对管道的跨越能力局限的实际,在设计的过程中就特别需要根据不同的跨径预先进行构建的埋置,从而更为坚强的支撑管道的铺设问题。最后,这种方案用在管线的布置以及桥梁的侧面,对于
6、桥梁的美观性有一定的影响。 对于一些直径相对较大的给水的主干管道、污水管道、燃气管道等管道一般不会随着桥梁一起跨越河沟,而是往往采用管桥的方式进行跨越发展,这种设置措施在一般情况下通常使用梁式的管道跨越过河的情况,管道的桥墩容易施工,检修维护相对更为方便,这种造价相对较低,但是这种设置方式并不适合一些对于景观要求较高城市合理路。这种类型的管道布置也存在几个需要注意的问题,首先,当采用架空的管桥进行跨越河道的设置时,必须要适当征求相关航道及水利部门的同意,在跨越的过程中也不可以对航运的交通情况进行阻碍。其次,对于管桥的布设研究,也需要与附近的桥梁的布跨相一致,从而避免影响河流的通航与排涝情况的出
7、现。再次,对于一些基本上适用于较大直径的管道跨越设置,对于一些小口径的管道设置也往往会因为其跨越能力的太小而处在不适用的层面。 除了我们十分关注的河道影响问题之外,我们必须意识到对于一些污水管道的处理和那些对通航的等级要求较高的河道、一些拥有十分特殊的景观性要求的给水干管道设置,我们通常推荐使用倒虹吸收的方式完成对河流河底的穿越处理,但这种方式势必带来日常维护检修的不方便,在这种使用倒虹吸收问题架设的管道过程中依旧有许多问题特别值得我们注意。首先,我们使用倒虹吸的方式进行过河管道的设计,必须取得当地水利部门以及河流航道的主管部门的同意,尽量的避开锚地,并且在铺设地的附近设置相关的标志作为提醒,
8、尽可能的保障航运的安全不受到影响。其次,使用倒虹吸管的方式进行地基、管道基础以及基座的布置也应该具有较为稳定的强度作为支撑,从而尽可能的避免由于沉降的不均匀导致管节的纵向方面的变形情况,容易发生接口处的开裂,继而也十分容易造成渗水或者是漏水情况。再次,使用倒虹管道的铺设方式有利于更好地进行河底与洪水冲刷线的距离测试衡量,在面对有河床问题时还要适当进行防止冲刷情况的设计分析。 总而言之,随着我国城市化水平的加快,城市的管线种类以及数量不断增多,在实际的设计过程中,不可能一味的采用同一种方式完成对管线的过河设计,而是要从管线的规划资料、认真分析其经济性能以及安全性能等方面合理选用城市管线过河的基本方式,特别要充分考虑到管线随着过河的铺设而对我国桥梁的横断面造成的不同程度的影响。 参考文献: 吴立峰,蔡勇;城市桥梁管线过桥设计方案【J】;城市道路与防洪;2006(2) ;44-46 市政工程设计施工系统图集编绘组;市政工程设计施工系列图集;给水排水工程【M】;北京;中国建材工业出版社;2004 李勇;城市管线过河方案设计探讨【J】 ;城市桥梁设计准则;GJJ11-93