室外排水管道設計的技術分析

唐文勝

（重慶市設計院有限公司，重慶 400000）

0 引言

近年來，我國經濟的進步和科學技術的發展給建筑業帶來了前所未有的機遇，我國的建筑經濟也蓬勃發展，人們的居住環境也得到了顯著改善。排水工程是建設項目必不可少的基礎設施之一，其重要性不言而喻。我國也非常重視區域排水工程，在國家的大力支持下，室外排水工程的質量也在不斷提高。但是，這遠遠不能滿足實際需要，為了達到提高工程質量的目的，工作人員將施工現場的具體情況與人們的實際需要結合起來進行建筑設計和研究[1]。

1 室外排水管道設計的重要性

在經濟發展過程中，我國建筑業也取得長足進步，人們的生活水平不斷提高，對建筑物各種基本功能的需求也在增加。從建筑施工的角度來看，不同人群需求的增長直接導致不同管線布局的復雜性增加。為了給人們的生活帶來方便，減少建筑消耗，提高建筑效率和質量是非常必要的。同時，最重要的是，排水管道的合理設計是提高管道效率和降低建設成本的保證。室外排水管道項目也是如此，現階段，我國使用最廣泛的排水渠建設技術是綜合管溝，在許多項目中都使用這種構造技術。在獲得結果的同時，還發現一些缺點，例如，一次性投資很大，難以協調各方的工作，涉及建設的許多方面很難處理，特別是很難準確地測量斷面的大小。根據這些條件，有必要根據實際情況選擇最佳的施工計劃，解決該問題的當前方法是進行現場測試，科學設計和合理構造。作為建筑商，還需要確保自己的建筑質量。在室外安裝排水管比在室內安裝更復雜，除了簡單的布線外，還需要與地下電源線、燃氣線和加熱線進行集成布線[2]?？梢詮膬蓚€層面進行接線，對于平面應避免出現設計管線搶位的現象，并應按照有關規定進行布線，同時，應該考慮到將來的擴展項目能有足夠的維護空間，從豎向角度看，應從頂部到底部放置各種管道，以避免混亂并便于將來的維護。

2 排水工程設計

2.1 排水體制

室外排水應充分考慮雨水和污水的分流，對舊城區的改造將詳細分析實際情況，如果道路寬度、資本狀況和管網等條件允許，則應考慮繞線系統。規劃排水網絡時，有必要將雨水和污水的收集、處理和綜合利用相結合，以逐步將目前的雨水、污水綜合體或不完全的引水系統轉變為一個完整的引水系統。

2.2 排水系統布置

要認真分析設計區域的排水方向和出水口，根據實際情況準確計算，確定主排水管的直徑，充分利用當前地形，確保排水順暢。此外，排水系統在21 世紀的定位是對以前的防洪、減災和防污染的污水進行循環利用，以恢復水循環和良好的水環境，并保證持續用水資源供應。設計需要充分使用先進的設備來執行基礎工作，以備將來排水和再利用。

2.2.1 雨水系統

設計雨水排放系統，以充分利用當前地形。應將計劃的江河湖泊作為雨水排水設施，不僅可以除去雨水，而且可以補充風景秀麗的江河湖水[3]。設計師仔細閱讀開發區的地形圖，進行實地調查并了解天然水的現狀，以及主要雨水溝的位置、橫截面尺寸、排水方向、最大洪水位、低水位，并且需要收集有關出口位置的數據。還應收集從區域外部流入隔間的集水區、徑流和雨水渠的橫截面尺寸數據。確定開發區域內雨水出口渠道（管道）的數量、位置、橫截面尺寸和高度，并獲得當地有關部門的批準作為設計標準。如果建筑物周圍有擋土墻，則雨水管的布置應考慮到擋土墻下方的有組織排水，并防止其隨意流動。

2.2.2 下水道

如果污水可以排入城市下水道網，則應優先考慮與城市下水道網的連接。在沒有這種條件的情況下，污水處理應集中在整個區域或底部的較大區域。

2.3 綜合管線

在平坦的表面上，確保設計管線不會錯位，并根據規格確定各個管線的水平位置，為將來的管線改造、擴展或維護留有足夠的空間。在垂直平面上，需要按從上到下的順序確定各種管道的高度，考慮區域排水管的高度以及區域外市政排水管之間連接和維護的可行性。通常管線的自上而下的順序是電力管（槽）、電訊管（槽）、煤氣管、給水管、熱力管、雨水管和污水管，由于電力管（槽）的深度通常約為1m，而電訊管的槽深度通常為1.1m，因此將燃氣管和供水管控制在約1.2m，將雨水管控制在約1.5m，由于上述原因，管線基本上彼此偏移[4]。如果管道在高處發生沖突，要遵循“壓力管讓重力管、小管徑讓大管徑、支管讓干管”的原則。另外，由于社區地勢平坦，在管道施工過程中可能會有一些偏差，因此污水和雨水管道的直徑和坡度應適當增加，以將污水和雨水保持在該區域之外，需要能夠快速、順暢地排入主要的城市干線管道。

圖1 綜合管（槽）位置

3 市政排水管道工程設計的要點

城市排水管道的合理設計與城市整體運作密切相關，由于設計包括電力和水利等一系列相關領域，因此有必要綜合考慮設計要點，正確把握和控制。

3.1 排水管道布置

從城市建設的完整性來看，排水工程的主要目的是為城市發展提供服務，促進城市的正常運轉[5]。其本身是一個非常煩瑣且復雜的項目，涉及更多的內容。此外，排水管道的建設是一項跨領域的項目，兩者的融合將不可避免地導致多個相交的主干道，控制不當會引起沖突。因此，在設計時，需要從總體設計開始，并合理、有序和正確地進行設計。對于某些結構，根據《城市工程管線綜合規范》的有關規定，如果管道直徑較大且埋藏深度較深，則必須將其埋在道路下方。城市道路兩側紅線的寬度超過30m時，應設置排水管道，長度超過50m 的紅線寬度應在兩側設置排水管道。另外，可以將檢查孔放置在中心位置，以防止建筑布線破裂。

3.2 排水管材質

排水管材料的選擇也是一個重要方面，與排水的效率和質量有關。一方面，選擇特定的材料需要結合項目的實際屬性，另一方面，需要詳細分析不同類型材料的性能，確保應用程序高效、合理和兼容。首先，在預應力鋼筋混凝土管的情況下，其明顯的特點是出色的耐用性和耐水滲透性，但其質地卻相對脆弱，在實際應用中，鋪設布局更為平坦，因此，其范圍主要用于大型供水系統；其次，鋼制管道比較昂貴，需要強大的資本基礎進行保護，但是，耐壓性非常強，接口也會減少，適用于流域和地震多發地區[6]。同樣，塑料管最明顯的優點是重量輕和出色的耐腐蝕性。但是，它不能長時間使用，并且會隨著時間推移而劣化。簡而言之，管道材料的不同對排水效率有很大的影響，具體選擇需要綜合考慮各種因素，以便最終的材料選擇可以滿足項目的實際需求。

3.3 管徑排水設計

在城市工程中，排水管工程涉及許多區域，具體用水量尚不確定，因此，排水管的管徑設計需要區別對待。通常生活用水主要包括公共建筑用水和居民用水，這種水管理工作量不大。要測量工業用水量，有必要根據工業生產的特性和性質確定用水量。從安全和防火的角度出發，必須結合水壓、水量和持續時間來確定有效的控制方法[7]。此外，有必要考慮城市園林綠化的用水量，并根據路面、土壤結構和氣象因素確定最大用水量。在實際計算中，專業人員可以使用相關的公式和數據來獲得準確的排水數據，并為設計排水管的直徑提供參考。

4 結束語

隨著城市化進程的不斷加快，人們對日常生活中各種基礎設施的需求也在增加。室外排水工程作為城市建設不可或缺的一部分，其設計應結合實際施工要求和施工現場的具體條件，減少管道維修的次數，延長使用壽命，為人們的生活和工作提供便利。