摘要：市政道路的规划与建设对城市整体交通的便捷性发展具有重要意义，而市政道路给排水设计的质量问题也是影响道路建设质量的重要因素之一。基于此，本文就市政道路给排水设计中预留管道的优化问题进行探究，主要内容包括预留管道管位优化、管材优化以及管径给排水量优化。
关键词：市政道路；给排水设计；预留管道优化
前言
城市的给排水系统的有效建设与城市相关工农业生产以及城市居民的日常生活都有着密切的联系，对于城市整体的现代化建设也具有重要的影响意义。市政道路工程在城市化基础建设当中属于重要组成部分，而排水系统的设计与建设更是重中之重。以持续实现排水管网的基本职能为目标进行预留管道的优化处理，能够最大程度避免留下隐患，使其发挥最大的社会效益。
1.市政道路给排水设计中预留管道管位的优化
本文以广东省金沙洲小区市政道路P先南段5号桥及道路排水工程为例进行给排水设计中预留管道的优化分析。该道路等级为城市主干路，桥梁结构采用的是单孔25 m的预制预应力空心板，桥宽为38.4 m，路段全长约24 m；给排水管道设计中，雨水设施的管径最大为1800 mm；道路给排水工程总额达到3419.54万元。在《城市工程管线综合规范》中，若城市干道的路宽超出了30 m的，则需要在干路两侧位置分别布置好给排水管线、燃气配气管线。除此之外，若城市市政干道的路宽超出50 m，则排水管线的管位设置并在道路两侧。一般来说，市政道路预留管道的设计，需要将雨水与污水的管线进行重点考量，因为这两种管线的管径在整个管道工程当中是最大的，且埋入深度较深，一般来说雨水管与污水管会布置在车行道下方。雨水管线的布置一般在道路中心线的西侧或北侧；而污水管线的位置则多布置在道路中心线的东侧或南侧位置。道路宽度超出60 m市政道路多为景观道路，道路边缘与两旁建筑之间存有一定距离，被规划为绿化带。依据《城市工程管线综合规范》中的相关章程，这一类道路的给水与排水管线需要采取双管线布置的方式，为有效确保道路板块的整体性，避免在施工时由于板块受力时的应力集中效应形成板块裂缝，需要对检查井的位置进行合理布置，最佳位置为道路板块的正中位置，采用齐缝式的布置方式，同样能够对管位进行一定程度的调整。
2 市政道路给排水设计中预留管道管材的优化
市政道路的给排水设计，常用的预留管道管材包括球墨铸铁管、承插式给水铸铁管、玻璃钢管、塑料管、预应力钢筋混凝土管、镀锌钢管、焊接钢管以及复合管等。一般来说，在进行预留管道的管材优化过程中，无压排水管部分逐渐淘汰了金属管的应用，只在排水管道需要承受较高压力或具有极为严格的防渗漏要求的部位会采用金属管材，如污水泵站的进水管与出水管；双壁波纹管与HDPE高密度缠绕管（如图1所示）也具有较为防范的应用途径[1]。除此之外，玻璃钢管以及衬胶管一类的复合管在管径设计要求为300mm以上的预留管道工程中具有十分理想的应用效果。复合管的刚度、强度与金属管材相当，其耐腐蚀性与非金属管材相比也更具优势，在工程设计以及材料选择的过程中，复合管的造价成本更高，多数建设单位并不看好。
图 1 HDPE增强缠绕管实物
针对复合管材，在进行市政道路给排水设计预留管道优化过程中具有更高的应用价值，但需要注意的是，现阶段对于新型的复合管材，我国的设计、施工以及验收规范还不够完善，缺乏统一的运行标准，实际设计过程中，往往套用镀锌管的相关工艺来进行复合管的应用设计，这对复合管材的应用效果提升造成了一定的阻碍。在设计过程中，需要对实际施工中复合管的连接工艺进行重点说明，以冷加工方式为主，这主要是因为热加工方式容易在成内衬塑料的变形、伸缩或融化，具体的冷加工连接方式包括螺纹、卡箍、卡套等。
3.市政道路给排水设计中预留管道管径给排水量的优化
在市政道路给排水设计中预留管道管径给排水量的优化过程中，需要针对不同种类的用水进行详细设计。在设计过程中，需要针对不同用水类型的排水量特点，进行预留管道的管径设计优化，综合生活用水部分，需要全面考虑居民生活用水以及公共建筑用水，以标准的日常用水定额以及用水峰值的相关变化系数进行综合分析；企业用水部分，生产用水需要对生产工艺进行有效分析，最终得出相对准确的用水量特点，而企业生活用水则需以其车间性质为依据进一步确定；消防用水量的确定，要以相关标准规范为依据，对水压、水量以及延续时间进行详细测量之后，在进行对消防用水进行有效控制；浇洒道路与绿化用水部分，依据道路路面、土壤结构、气候特点等因素明确最高用水量，进而合理设置预留管道的管径；通过最高日用水量的百分比，能够得出相对准确的未预见水量与管网漏水量[2]。
排水部分的预留管道管径优化，需要分析的具体排水类型包括污水与雨水，其中污水设计总流量的计算可通过以下公式获得：
Q=Q1+Q2+Q3+Q渗
式中的Q即为市政道路给排水设计中的总排水量，而Q1则为居住区的生活污水设计流量，Q1=n×N×Kz/（24×3600）；该式中的n表示污水定额，包含综合生活污水定额以及居民生活污水定额，一般可采用当地用水定额85%左右进行取值；N表示设计人口数；Kz表示的是生活污水量的总变化系数，以《室外排水设计规范》为依据进行计取；
式中的Q2为工业企业的内部生活污水总量；Q3表示工业企业内部的工业废水量；Q渗指地下水渗入量，以单位管道延长米进行相关计算。
雨水设计流量的计算公式为：Q=F×q× ；其中的F表示汇水面积； 表示径流系数；q表示设计暴雨强度。结合道路地形坡度、雨水管道布置以及汇水面积大小等情况规划汇水面积，若地形平坦，则以就近排入原则进行划分；若存有较大坡度，则以径流方向进行划分。
结束语
综上所述，对市政道路给排水设计中预留管道的优化探究，有利于提升市政道路建设质量与功能的更好实现。通过相关优化措施，帮助施工环境较为复杂、施工难度较大的市政道路工程提升其设计可行性，促进整体城市排水管道工程与整体城市建设质量的提升。因此，在未来的城市建设过程中，应重视对市政道路给排水设计中预留管道的优化，并将其广泛应用于整体城市道路建设当中，提升城市现代化与可持续发展的有效实现。
参考文献
[1]李涛.市政道路给排水设计及其规划中存在的问题与改进策略[J].建筑知识,2016,36(10):203-248.[2017-08-30].
[2]郭静宁.市政道路给排水优化设计分析[A].太原市中小企业工程技术人才发展促进会.工程技术发展论文集[C].太原市中小企业工程技术人才发展促进会:,2015:1.
论文作者:李鹏鑫
论文发表刊物:《基层建设》2017年第30期
论文发表时间:2018/1/7
标签：管道论文; 给排水论文; 市政道路论文; 道路论文; 污水论文; 管线论文; 用水论文; 《基层建设》2017年第30期论文;