市政工程概论期末论文

市政工程概论 期末论文

学 院： 土木工程学院 专业班级： 学生姓名： 学 号: 指导教师： 日 期： 2014年 6 月

浅谈市政管网给排水管道系统的施工质量控制与优化 Introduction to the control of construction quality and optimizion of

water supply and drainage pipeline system of municipal pile network

专业班级： 姓名： 学号：

摘要：随着科技的进步，市政给排水发展迅速, 在现代城市的整体规划与建设中，给排水作为市政工程的基础项目之一，对于其研究具有重要的意义。而在市政给排水工程施工中，管道已经成了我们生活中必不可少的一部分，城市中的给水、排水等与人们的生活息息相关的各个方面都有它的足迹。并且，管道运输与铁路、航空、公路、海运等一样，是个巨大的能源运输工具。本文通过简单介绍给排水管网系统的构成、规划布置、运行管理等对给排水管网系统的优化与施工进行分析，并探讨管道施工的质量安全问题，从而解决城市自来水供排水的矛盾，提高城市供水排水的效率和供水排水管道的输水能力，并且处理管道施工过程中存在的相关问题，为城市供水排水建设和经济发展提供安全可靠的技术保障。

Abstract：With the advancement of technology, the rapid development of the municipal water supply and drainage in the overall planning and construction of the modern city, the drainage project as one of the basic municipal engineering, for its study has important significance. In the municipal water supply and drainage construction, the pipeline has become an indispensable part of our lives, the city's water supply, drainage and other aspects of people's lives and has its footprints. Also, pipeline transport and rail, air, road and sea, is a huge energy transport. In this paper, a brief introduction to the drainage network system structure, layout planning, operational management and construction of drainage network to optimize the system to analyze and discuss pipeline construction quality and safety issues, so as to solve the contradictions of urban water supply and drainage, improve the efficiency of urban water supply and drainage and water drains water capacity, and deal with related issues existing in the process of pipeline construction, urban water supply and drainage construction and economic development to provide safe and reliable technical support.

关键词：给排水管网系统 优化 施工质量控制

Key words: water and wastewater network system optimizion the control of construction quality

1 给排水管网系统概述

给水排水管网系统由不同材质的管渠道和相应的附属物组成。管道的功能是

承担水的输送；附属构筑物的功能则是水压提升、水量调节和保证正常运行、维护管理等。

从基建投资方面说，给水排水管网系统所占的比例很大，所以说，管网系统规划设计与施工合理与否，对基建投资影响很大，并且会严重影响工程设施正常运行和运行管理费用。我国的给水排水管网的发展并不平衡，因此需要加以重视。

1.1给排水管网系统的构成

1.1.1给水管网系统的构成

给水管网系统主要由以下几部分构成，并且它主要有统一给水管网系统、多

水源给水管网系统和不同输水方式的给水管网系统三种类型。

输水管（渠） 泵站 水量调节设施 给水管网系统 配水管网 附属设施

1.1.2 排水管网系统的构成

排水管网系统一般由污水废水以及雨水收集设施、排水管道、水量调节池、提升泵站和排放口等组成。其中排水管道可以是污水和雨水完全分开成两套系

统，称分流制；也可以雨、污水在同一管道系统中排放，称为合流制。以下是排水管道的主要组成部分。

排水管网系统 排水管网 提升泵 站附属设施

1.2给水排水管网系统的规划和布置

1.2.1给水管网系统规划和布置

城市给水管网属于城市给水系统的一部分。因此，管网系统规划不可能脱离水源和水处理部分。由于在给水系统中管网系统投资最大，能耗最大，故管网系统在给水系统整体规划中影响最大。

按供水范围、水质和水压要求，管网系统主要有统一供水系统、分区供水系统、区域供水系统、分质供水系统。

配水管网布置，通常指干管与干管之间连接的布置，不包括支管与分配管等，因干管投资较大，对整个供水区域的安全供水和经济供水起决定性的作用。配水管网的基本布置形式树状网和环状网。布置配水管网总的要求是：按城镇规划平面图进行布置，并考虑分期建设的可能，留有充分的发展余地；管线遍布于整个给水区，以方便用户取水； 保证供水安全可靠，当局部管线发生破裂事故时，其断水范围造成的影响和损失较小；力争以最短距离敷设管线,特别是到主要用水户与调节构筑物的输水管线要尽可能短，同时还要考虑管线经过地段的地形、地质情况，以降低工程造价。 1.2.2排水管网系统规划和布置

排水管网系统是排水系统的一部分，排水管网的规划与布置与污水处理厂相联系。当污水处理方法和污水厂位置确定以后，排水系统规划主要就是管网系统规划。

1.2.2.1排水管网系统规划的内容 （1）城市污水量的确定 2）雨水量的计算 3）排水区界划分 4）雨水和污水出路

5）污水处理方法和污水厂位置的选择 6）排水管网布置和管径计算 7）提升泵站设置 1.2.2.2排水管网布置

排水管网一般布置成树状网

主要原则：采用重力流排除污水和雨水，尽可能在管线最短和埋深较小

的情况下，让最大区域的污水能自流排出。

影响因素：城市地形、竖向规划、排水、污水厂和出水口位置、水

文地质、道路宽度、大出水户位置等。

1.3 给排水管网系统运行管理

给排水管网系统运行管理包括：管网系统运行调度；水质保证；管道检漏和修漏 ；管道防腐、清垢；事故抢修等。 1.3.1运行调度

运行调度主要为了使供水区域内服务压力相对均匀，节约电耗。三个阶段主要是：人工经验调度；计算机辅助优化调度；全自动优化调度。 四项基础技术主要为： 计算机技术（computer）；通信技术（communication）；控制技术（control）；传感技术（sensor）。 1.3.2 管网水质控制 1.3.2.1分类 （1）偶然性水质恶化

管线破损或在维修管道过程，劣质水进入管网 ；公共饮用水管道与个别

非饮用水管道有交叉连接， 使次质非饮用水流至饮用水管网内。 （2）经常性水质恶化

水在管道输送过程中经常产生的水质污染 。 1.3.2.2控制措施 （1）控制管道腐蚀； （2）管网中途二次消毒；

（3）定期刮管、清垢、排放“死水”； （4）投用前严防管道渗漏；充分冲洗消毒； （5）中间水箱（池）定期清洗、消毒； （6）建立水质监测制度和管网水质数学模型。1.3.3 管网检漏

就我国供水管网而言，为数众多的应该“退役”的管线还在运行，是在经

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济欠发达地区尤其严重。据最近中国供水协会公布的统计数据表明，我国的供水管网漏失率平均达到28%，中小城镇的管网漏失率更是高达35-42%，有的甚至超过了50%，远大于经济发达国家。

检漏方法主要有： 音听检漏法、区域检漏法、区域装表法、示迹法、 地

下雷达法、管内摄像法。 1.3.4 管网监测

（1）水力特性监测：管网水压和流量控制 （2）水质监测：对某些典型水质参数进行监测 1.3.5管道腐蚀和结垢的防治与清除

防治方法有：阴极保护；金属表面涂层；采用非金属管道；水质稳定处

理。 管道内已有结垢和沉淀物清除方法：高速水流冲洗；压缩空气和水力同时清洗；化学清洗；机械刮管等。

2 给排水管道系统施工质量控制

2．1市政给排水工程施工质量管理与控制存在的问题

由于我国城市化进程的加快以及城市人扩数量的增多，加快城市给排水系统的建设不但可以满足城市的基本给水和排水需求，而且对于防治城市的水资源污染，以及水利资源循环系统的构建都具有积极的促进作用。但是由于受到工程管理理念、模式、制度、方法，以及施工工艺、技术等方面因素的影响和，市政给排水施工中普遍存在一定的质量问题，而管理与控制措施的缺失或不完善则是不容忽视的因素之一。市政给排水工程施工质量管理与控制存在的问题，主要表现在以下几个方面： （1）施工质量管控意识淡薄 （2）施工单位质量管控能力不足 （3）工程监理不到位 （4）缺乏规范化的管理

2.2加强市政给排水工程施工质量管理与控制的措施

2.2.1质量的事前控制

给排水材料质量的事前控制对进场材料进行抽检、试验,严禁不合格的产品进场;对工人进行岗位技能培训,使工人熟悉关键部位操作方法、提高操作水平。 2.2.2质量的事中控制

(1)预留洞及预埋件位置、尺寸。(2)钢套管在钢筋上的固定,宜用加筋点焊固定,并按设计构造处理。(3)钢套管超出楼层建筑地面高度。(4)管道和设备的防雷

接地焊接质量。(5)防水套管,检查刚柔性套管埋设是否准确,翼环尺寸、套管材质、壁厚直径,埋设的位置是否满足设计要求。(6)埋地管道防锈防腐处理。(7)室外排水管道的标高,接头处理,检查井爬梯。(8)设备基础位置、尺寸与管道之间的尺寸配合。(9)管道的伸缩节、支吊架安装及间距。 2.2.3质量的事后控制

严格执行隐蔽检查制度在施工过程中严格执行隐蔽验收制度。高层施工中给排水管道及设备安装相对较复杂,必须按设计和规范要求通过监理工程师隐蔽验收。

3 给排水管道系统的优化设计

3.1总体规划的要求

在规划时首先要有一个总体布局的构思,其中应包括:工艺布局的合理、道路走向的清晰、广场的适宜、地域的平衡、人流的互不交叉和公建用房(即生活区,其中包括办公、科研、试验、管理、会议室、食堂、厨房等内容)的最佳布置,然后按照①功能分区合理、简捷、便利、经济的原则;②风向、日照、地形有利的原则;③构图优美、对比均衡、空间流通的原则等,根据工艺流程的要求,结合厂址的自然条件及环境条件(包括地形以至地质条件、厂外道路系统、绿化条件、朝向、原有建筑物等)来进行总体规划。在总体规划中必须注意要创造良好的日照、空气和通风条件,还要尽量避免噪声的干扰,合理安排和大量利用绿化,把生态环境放在首位统一规划(特别是厂前区),然后将建筑物(或构筑物)布置在经过深思熟虑的绿化等环境中。在绿化设施中须充分考虑到生态绿化和景观绿化的有机结合,并多种植些可以释放有益气体和减少尘埃的树种,以改善厂区环境,减少空气污染,提高厂区的明洁度。同时,建筑物(构筑物)的设计原则还必须在立足于“环境、空间、形式”三者统一的原则基础上,使群体形象和个体形象都能表现出一种内在的含蓄和谐调,并通过曲直、高低、虚实、明暗、黑白、凹凸、方圆、上下等造型元素和设计手法的运用充分体现出工艺工程设计的新境界。

3.2优化给排水管线的布局

（1）做好给排水系统的科学规划。首先，给排水管道的布置要符合区域及城市总体规划的要求，充分考虑体系扩展与原有管网体系对接需要。对于给排水历史较长的城市，应分新、旧管网区域分别编制规划。

（2）具体设计工作要结合工程实际条件。管网要综合考虑给排水区域地形、水源条件、水泵、调节池、沉淀池位置，兼顾河流、渠道及公路、铁路、地铁等其

他市政设施的影响，满足给排水水压水量的要求，兼顾管道施工维护检修的方便，尽量做到线路简短高效，管网尽量布置成环状，枝环结合。

（3）采用先进的优化技术辅助给排水设计。从管网运行可靠性和经济性的管网优化出发，结合经典算法与新型算法辅助设计，经典代表理论有线性规划非线性规划动态规划法等; 新型算法主要有遗传算法、人工神经网络法、动态规划、模糊数学、遗传算法相结合的方法，以及matlab、地理信息系统等计算机软件相结合的方法。

（4）结合城市功能升级考虑给排水系统的配合。对于城市高层、超高层建筑及城市地下空间、城市综合体等，应充分考虑到这些项目的特殊性布置给排水系统。譬如，对高层建筑的给水系统进行合理分区，不要简单的将给水系统一分为二，建筑物高度较高时结合规范给定的设计值将给水系统分为三个区或多个区，使供水系统压力平衡。 对于排水管道而言，使用普通的pvc管道往往承受不住较大的压力出现渗漏，因此，应优先考虑选用承压塑料管金属管及钢塑复合管等。 结语：在市政给排水工程施工管理中，只有在加强对于每一具体环节的质量管理与控制的基础上，才能有效防止市政给排水工程中各种常见问题。在对给排水管网的优化设计中，也需要总结产生的问题所在以及优化的方式，这样才能建设一个良好的给排水管线系统。

参考文献

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