排水设计论文范文

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2吸气阀的应用

我们在施工中，经常会遇到排水透气管无法直接穿越顶板伸出屋面的情况，或透气管上部屋面为上人屋面，而不能透气立管直接设置在屋面上，我们知道，若排水管道不设透气管，则容易降低排水流量，并使排水管道内形成负压，破坏水封，若在立管顶部设置吸气阀即可解决，该阀负压时开启吸气，正压时关闭，臭气无法逸进室内，该阀还有如下作用：替代室外通气帽，建设屋面干净美观；替代环形通气管及通气立管，节约空间；作为排水检查口，便于疏通管道。

3同层排水应用

在日常施工和维修中，经常会遇到由于管材质量或施工不当，造成排水支管漏水，或在进行排水支管施工时，破坏了卫生间的防水层，排水支管穿过卫生间楼板处，因为处理不当造成卫生间漏水等现象，这除了我们具体施工人员在施工过程中注意提高工程质量，改变排水支管的布置方式，也是解决卫生间漏水的重要方法。常规的卫生间排水支管都布置在卫生间楼板下，当该部分排水支管或卫生间楼板发生漏水现象时，通常会给下层住户造成一定的影响，现在有一种叫同层排水的布管方式，可以从根本上解决上述问题。此布管方式的具体做法是：提高卫生间的地面高度（实际高度随选用的排水管材料及实际的布管方式而定），例如：当使用HDPE管时即高密度聚乙烯管，所需高度为100-150mm，按施工图的设计将管道设在楼板内，在隐蔽前，对该部分排水支管进行灌水试验，并报监理验收，然后，填充砂浆覆盖管道即可。

注意：管道应设在防水层上，在施工时应尽量注意保护防水层。在土建填充砂浆时，必须有专人在现场看护，防止土建施工人员在捣实砂浆时，将排水支管移位或损坏。如某工程，在卫生间排水支管设计方面，全面采用了同层排水方案，并设计选用了强度高、严密性和耐腐蚀性较好、低噪音的HDPE管。在施工中，我们发现，要实现同层排水的设计理念，在选择排水支管材质和卫生洁具型式方面有很强的强制性。在选择过程中，发现能满足同层排水布置方式的管材确实不多。例如，最理想的芯层发泡UPVC管，虽然管材本身的强度及耐腐蚀性能满足埋于地里而不轻易损坏，但其管道粘接连接口却不能让人放心，除非将卫生间地面架空，其地面为活动地板，将UPVC管置于其内，这样势必增加建筑装修成本，而且卫生间面积不大，维修空间狭小，其实用性不大，最后还是选了HDPE管。由于HDPE管的连接方式为热溶，因此，该管道无需维修。或使用同层排水布管方式较经济实用，但有如下问题，在设计及施工中需要注意：尽可能将坐便器排水口靠近排水立管井安装，这样就避免了卫生间地坪内埋设大口径排水管的可能性，降低了卫生间地面厚度，而且一旦该部分管道发生堵塞现象，也便于疏通；其余排水支管应尽量靠墙角布置，这样就避免了将整个卫生间地面抬高，而只在墙角部分将管道覆盖即可；面盆排水存水弯尽量采用P型存水弯，从而使该部分排水支管有可能设于卫生间墙内，这样不仅保证了排水支管的坡度，也减少了管道在卫生间的地面占用面积。

4W型元承口机制柔性排水铸铁管的施工方法和注意事项

4.1材料简介

W型无承口机制柔性排水铸铁管是在STL型基础上发展起来的新型管材，工艺上有很大创新。

W型无承口直管及管件摒弃传统的立模或横模浇筑而采用高速离心铸造技术，其组织致密、管壁薄、外观光滑、无沙眼和夹渣，抗拉与抗压强度高。直管长度为3m，大大减少了中间接头数量并可按照需要截取任意长度，节省管材，降低消耗及成本。W型无承口管箍采用带肋不锈钢卡箍，内衬橡胶圈柔性连接，抗震性能较好，允许在一定范围内摆且不会渗漏。

4.2施工方法

4.2.1下料：用无锯齿来切割管材，要保证管口平直。

4.2.2连接：松开不锈钢卡箍，取出内衬橡胶圈，将橡胶圈和不锈钢卡箍套入管口一侧，待管口对齐后，将橡胶圈置于接口上，锁紧不锈钢卡箍紧固螺丝即完成管道连接。

4.2.3支架设置

在直管段上就管材强度而言，每3m设置个支架，也是可以的。但由于W型无承口机制柔性排水铸铁管接口属柔性接口，当支架置于直管段中段时，理论上找到管道重心点也可将管道保持平衡，实际工作中，此点较难找，因此，常常无法使管道接口保证平滑，影响了管道坡度，在实际施工中，我们采取了每隔1.5m设置一个支架的方法来进行支架布置，结果证明，此间距较好解决了管道外观和管道坡度问题，在其它管段上，我们仍然比照承插铸铁排水管的支架设置要求，每个接口处设置一个支架。

在进行承插铸铁排水管和UPVC排水管施工时，我们通常选择圆钢做吊架材料。这样，不仅节约了钢材，方便了施工，同时也降低了建筑物的承重，在进行W型无承口机制柔性铸铁管施工时，一开始在选择支架型材时，我们也考虑了圆钢做吊架，并且完成了不少管道的安装，在直管段施工中，若支架吊点成直线，安装好的管道其水平度尚可控制在允许范围内，而在进行卫生间排水支管施工时，由于该部位零件较多，接口较多，若继续用圆钢做吊架，则管道外形很难看，水平度无法控制，发现问题后，及时采用了角钢做吊架。实践证明，若下料准确，用角钢做W型无承口机制铸铁排水管支管的支架用料，能较好地保证管道成形整齐，使其达到施工验收标准。

4.2.4灌水试验和通水试验

比照承插铸铁排水管和UPVC排水管，W型无承口机制铸铁排水管的灌水试验，相对要容易做，选择好灌水范围，在其管道下方拆除一段管道，装好用钢管制的堵头，即可进行范围的灌水试验，或用气堵也可。

在进行通水试验时，若发现管道有堵塞现象，确定堵塞部位后，拆除管道不锈钢卡箍，即可进行管道清理工作。

4.3注意事项

在进行W型无承口机制铸铁排水管的施工时，有以下几点需要注意：管道切口一定要整齐，否则无法保证管道接口的严密性；管道接口处两端管材的外径要保证一致，一旦发现不一致时更换或进行修整；设置支架时，其支架根部位置一定要用线拉来确定吊点位置，用支架的整齐来保证管道的外观整齐，而不是反之。

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集.1各类废水量设计计算标准

车站冲洗水排水量为4Lm/2次,计算面积为站厅站台层公共区域,一日一次,每次按1h计算;结构渗漏水通常设计标准为1Lm/2日,计算面积为车站内表面积;消防废水按一次消防水量100%计算。

1.2排水地漏的布置

车站各类废水均由设在站台层、站厅层和有用水点的房间内的地漏收集,通过排水立管排放至轨道两侧的排水明沟内。站厅层排水地漏设在车站主体内侧排水浅沟内,相互间隔约40m,此外车站出入口进站处应设置截水沟和排水地漏;环控机房、保洁间、污水泵房、废水泵房、茶水间等有给水点的房间也应设置地漏。站台层地漏主要排放公共区冲洗废水,与站台边缘相距2.5m以上。对于各类风道进入车站主体处的地漏设置,《地铁设计规范》中并无明确规定,笔者认为要避免不同类型风道因排水浅沟连通而造成的相互干扰,每个风道入口处均应设置排水地漏,不同风道不能共用排水地漏,如图1所示。

1主废水泵站主要排放结构渗漏水、凝结水和生产、冲洗及消防废水等,应设在车站或线路的最低点,其设计关键是确定废水池容积和废水泵参数,车站主废水泵应设置2台,平时互为备用和轮换工作,消防或必要时同时工作,排水泵流量按消防时排水量和结构渗水量之和确定。主废水池有效容积按照主废水泵20min出水量且不小于30m3确定。主废水泵站剖面如图2所示。

对于部分地铁车站与地下商业建筑合建的情况,笔者认为为了避免商业建筑火灾时对地铁车站的影响,应在两者之间设置挡水和截水措施,商业部分内部应设置独立的局部废水泵站。

2车站污水泵站设计

地铁车站的污水主要来源于车站工作人员日常用水,一般在车站的站厅层设备区内设有卫生间供工作人员使用,生活用水量按50L班/人计,排水量按生活用水量的95%考虑。

污水泵站应设置在卫生间下的站台层设备区内,污水集水池有效容积一般按6h的污水量确定,但有效容积不应小于2m3,污水泵流量按卫生间排水设计秒流量选取。在实际设计中,污水池平面不宜过大,以免污水在污水池内停留时间过长,同时污水池应设置排气管道,直接与车站排风管道连接。污水泵站布置剖面如图3所示。

3车站雨水泵站设计

雨水泵站主要设置在车站敞开式风亭内及敞开式出入口扶梯下,雨水排水量按设计暴雨重现期50年10min集流时间计算。出入口处雨水泵流量按出入口消防水量与雨水量之和选取,风亭处雨水泵流量按计算雨水量选取。各处集水池有效容积按雨水泵的10min出水量确定。对于非敞开式出入口的排水泵站,可归于局部废水泵站,水泵设计流量仅考虑消防排水量。设有顶盖的风亭,可不设雨水泵站,风亭的结构渗漏水可沿风道排入车站内,由地漏收集后排放至主废水池。

4各泵站控制水位设置及水泵控制方式

车站控制室监视排水泵的工作状态、手自动状态、故障状态和水位状态;对废水池、集水池、污水池的危险水位进行自动监视,超高报警;对所有排水泵设自动运行计时,并按设定运行时间进行主备泵自动切换,按维修设定计划提供检修报告。排水泵通过泵房控制箱实现水位自动控制和手动控制。控制箱采用一控二方式,其中水位控制方式采用浮球开关,浮球开关与控制水位一对一设置。

废水泵房内的2台潜污泵,平时一用一备,轮换运行。消防时两台同时工作,废水池内设超低水位、停泵水位和第1、2台泵启动水位共4个控制水位。

污水泵房内的2台潜污泵一用一备,轮换运行,设停泵、启泵水位和超高报警水位共3个控制水位。

车站出入口自动扶梯底部以及洞口集水坑内设2台潜污泵,平时一用一备,必要时双泵运行,设停泵水位和第1、2台泵启动水位共3个控制水位。

5排水管道材料及其他重要防护措施

一般来说,车站内压力排水管可采用涂塑或衬塑钢管,重力排水管采用阻燃性UPVC管。排水管穿越不同防火分区时应设置阻火圈;地铁内引出至地铁外的排水金属管线应绝缘处理后方可引出,可采用安装绝缘法兰或者绝缘短管的方式。另外,UPVC排水管道不能直接穿越轨顶风道,在风道内的部分应设置钢套管防护,避免消防时高烟气对管道造成破坏。

6结语

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1建筑给排水设计中水资源利用的现状

伴随着我国经济快速发展而来的不仅是科学技术的提高和城市化进程的加快，也带来了各类资源的快速消耗。由于城市人口的不断增加，城市房地产也在不断开发，再加上城市因发展而需要建设的工厂等，这一切都给城市用水带来了极大的挑战。所以面对这种情况，自来水公司必须要提高其工作效率，并及时对水资源的供水和处理技术进行掌握，将节能环保理念运用在建筑给排水设计之中，同时优化设计给排水的系统，从而避免水资源的无故浪费，提高水资源的利用率，最终保证建筑在用水方面的安全。但是现阶段的建筑给排水系统中还存在着诸多问题。

1．1水资源的浪费比较严重

目前，建筑物中的水资源浪费现象十分严重，究其原因，除了人为因素之外，也存在着给排水系统方面的缘故，总的来说有以下几点:①人们节能环保意识较差，不注重对水资源的节约保护;②节能环保理念未运用在给排水系统设计之中;③系统有些零部件质量不高且年久失修。这些因素很容易导致给排水系统发生渗漏、滴漏等问题。

1．2给水管网压力较大

由于建筑用户的用水量需求较大，而给排水系统的节水能力又不高，以至于给水管网所要承担给水的压力过大，从而很容易造成接口磨损和噪声较大等问题。一旦这种情况长时间发生，那么给水管网的压力就会降低，使得高层建筑的给水成为问题。

1．3给水零部件和卫浴设备没有较高的节水能力

现阶段，不论是自来水公司、房产开发商或者居民等都没有足够的节能环保意识，在这种情况下，厂商在设计和生产给水零部件时就会忽略节水这一环节，使得其在实际使用过程中的性能难以更改，最终造成水资源的浪费。而且在设计的时候，如果没有选择型号合适的计量水表，一旦型号过大，那么灵敏度不够的水表会忽视对小流量水资源的计量，最终造成巨大的浪费。目前建筑给排水系统存在的一个普遍问题就是雨水与其他废水的再利用效率较低，不能充分利用自然水资源，就会使得供水资源的负担更重，也容易造成水资源浪费。

2建筑节水给水设计中绿色环保理念的运用

2．1优选先进节水设备

建筑给排水系统的设计是一项系统且复杂的工程，不但涉及到给排水系统的规划设计，同系统内部的各种设备、部件的选型也息息相关，由于设备和部件选型十分关键，所以必须要对具有节能环保功能的新型设备和部件进行优选。

2．2优选高质量的节水管道和阀门

一般来说，在给水管道的选择中都会选材质为镀锌的钢管，但是这种传统管道不仅被腐蚀几率大、寿命短，长时间使用很容易产生漏水问题，而且对水体也容易造成污染，影响居民的正常用水。因此，在设计建筑给排水系统时，想要保证节能环保就必须优化管材设备，选择持久耐用的、先进、不易腐蚀的管材，限制并禁用冷、热镀锌钢管。另外选择的管材也要保证环保消声，室内排水管材更是要保证抗震性，同时也要牢固耐用、防火防腐蚀，基于此，即使不锈钢管成本高、价格贵，但是由于其抗腐蚀、使用时间长、能灵活适应冷热水体，所以在室内供水的管材选择中还是受到推崇的。至于室外的排水系统，同样需要考虑以上特点，所以塑钢聚乙烯的缠绕排水管比较适用于室外，其不仅使用时间长、便于安装、抗腐蚀，而且几乎不会存在泄漏问题，所以广泛地运用在室外的排水系统之中。

2．3节水型卫具使用

配水设备以及各种卫生器具等的节水性能在很大程度上也影响着给水节约功效，鉴于卫生器具为建筑居民日常生活、生产中直接索取水源的重要设备。以洗浴喷头为例，普通喷头的喷水量有20L/min，但是节水型的卫具喷头却只有9L/min，可以看出，节水水量有一半之多。淋浴龙头可以使用带恒温控制和温度显示功能的冷热水混合淋浴器，在开启配水装置的时候，可以快速得到相对稳定的热水，减少由于调温过久而造成的水量浪费。如果可以在建筑内安装节水型的卫具，则可以有效达到节水目的。按照实际卫浴设备选型的过程中一定要重视其节水的性能，因为事实上从长远来看单纯的价格因素难以达到环保节水的目的。当前，一般的节水型卫浴主要设备为:感应型卫浴、光电淋浴器等等。这类卫浴设备据调查可以节水在20%上下。因为其便于长时间使用，而且密封性良好，为防止水的浪费，水龙头侧重优选陶瓷芯。

3无效冷水的利用

随着人们生活水平的不断提高，建筑功能的日趋完善，建筑集中热水供应逐渐成了建筑供水不可缺少的组成部分。据调查，大多数集中热水供应系统存在严重的水浪费现象，主要体现在开启热水配水装置后不能及时获得满足使用温度的热水，而是要放掉很多冷水后才能正常使用，造成水的浪费，因此可称之为无效冷水。对其的利用一般可以采用改造循环系统中循环方式的方法。在热水系统的各种循环方式中，无效冷水量从大到小依次为无循环、干管循环、立管循环、支管循环，依此顺序，各循环系统的节水效果则是从差到好。支管循环系统的成本是相当高的，但是采用支管循环节水效果非常显著，而采用立管循环有其独到的优势，不仅节水效果比无循环和干管循环好，而且系统比支管循环简单，建设成本较低，见效快。但是对于室内设计来说，支管循环的方式可以达到最大的节水量，不过考虑到成本以及排管的难易程度，其不是一个最优的选项。对于那些管线比较短的管路，管内存的无效冷水量相对较少，上述的无效冷水可以利用起来，比如各种洗涤或者厕所冲水等方面加以应用。综合起来看，对于室内的设计，最好的方案是立管循环方式，该方法与支管相比，除了循环稍差外，成本低廉，见效快，值得推广。为节水可以对已建成的建筑热水系统进行改造。在循环系统改造中，设置循环管的管径也相应增大，同时比相应热水配水管管径小1档，采用同程布置，可以使循环不短路，减少冷水排放，并均设防结露保温层及防护层。同时，控制保持用水点的冷热水压力基本一致，也可以减少无效冷水的排出，也是可以达到节能的目的。泉州经贸学院的4#、5#宿舍楼的热水系统改造中，采用了同程布置的立管循环方式，取得了良好的效果。

4特殊单立水管的应用

现在的高层建筑越来越多，仅伸顶通气的单立管排水能力已经渐渐不能满足高层排水的需要，为此，GB50015－2010《建筑给水排水设计规范》明确指出了需要设置通气立管或特殊配件单立管排水系统的情况。特殊单立管的系统有很多种，以笔者设计中经常使用到的漩流降噪单立管系统为例。此系统分I型和II型，前者适用于18及18层以下，后者适用于18层以上的建筑排水。规范中给出，仅设伸顶通气管径DN100的排水立管，最大设计排水能力为4．0L/s，设有DN100专用通气管的排水立管排水能力为8．8L/s，特殊单立管普通型的排水能力为3．5L/s。而实际中，在湖南大学的排水流量测试中，双立管排水能力试值仅为6．0L/s，而特殊单立管厂家给出的I型漩流降噪单立管系统最大排水能力就能达到6．0L/s。可见特殊单立管的排水能力是很不错的。由于省去了通气立管，节省了管材及安装人工费用成本，安装和维修也更为方便。传统双立管排水在实际安装中会占用2～3根立管管位，在高房价的今天，卫生间的使用面积可谓“寸土寸金”，需要充分利用。从经济方面，笔者粗略算了一笔账，以设计的泉州海星安置小区一期为例，18层住宅，层高约3m，采用的是I型漩流降噪单立管系统异层安装。根据厂家提供的资料，特殊管件的价格约为160元1个，1根立管的特殊管件费用约为3040元。如果采用专用通气立管，1根DN100的UPVC通气管52m，阻火圈17个，套管17个，这样大概的费用大概为4300元，两者相差高达1260元，这样一期7栋楼算起来，也是一笔不小的数目。可见，特殊单立管不仅排水流量大，节省管材而且安装方便，在低碳节能上是值得积极推广的。

5结束语

建筑给水排水设计的重要性不言而喻，其节能符合国家低碳减排的政策，利国利民。在设计时要在节水、排水、节能方面多加考虑，希望本文的设计能给广大同仁带来更多有益的思路。

作者:张亮亮 单位:泉州市住宅建筑设计院

参考文献:

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该小区位于上海市南市区繁华旧城区，交通、地理位置十分优越，建筑基地总用地面积35225平方米，包括10栋高层住宅、商场、办公、餐饮、娱乐及大型地下停车库。小区设计注重体现可持续发展思想，以人为核心，加大科技含量。合理的分配和使用各项资源，努力满足现代都市人对精神物质质量提出的更高要求。它将建成一个配有区域网络，配套设施齐全的跨世纪生态型智能化住宅小区。下面就该小区的给排水设计作一介绍。

1给水系统

1.1系统设计每幢住宅为一个独立的给水系统，采用：蓄水池水泵水箱减压阀用水点供水方式。

此为高层住宅供水较节地、节能、又便于管理的方案。它既能满足市政基础设施滞后于住宅建设快速发展带来的弊端，避免对市政给水管网造成冲击；又能解决《高层民用建筑设计防火规范》中对消防前期贮水量的要求。各幢住宅楼合用蓄水池，水池设于地下车库。单栋设独立水泵，具有独立、灵活、便于管理及利于销售的优势。水箱供水的客观存在是解决高层建筑给水系统节能问题的有效途径之一。

至于水质“二次污染”问题，笔者认为除设计中应考虑合理确定水箱容积，合理布置水箱位置，为物业管理、水箱清洗、维护创造必要的条件外，建立良好的维护、管理制度是避免水箱水质“二次污染”问题的重要保障。

1.2给水系统的BA设计小区内每栋单体均设有水池、水箱、水泵，数量多。

如用传统的管理方式务必造成人力、资源的浪费，给管理带来很多不便，所以本小区设计中采用BA系统对各个水池、水箱、水泵的运行状态、故障状态等进行监视、控制。BA系统中的自动抄表系统解决了人工抄表带来的诸多不便，更好地为住户服务。

给水系统的BA设计主要是通过液位、压力、流量等讯号对加压泵、水池、水箱运行状态进行监视、控制。

具体控制方式如下：

（1）分户水表通过BA系统采用远传计量方式，按月集中计量、计费、打印收据通知单和报表，并为住户提供适时咨询。

（2）屋顶水箱溢流、超高报警，水位过低报警。

（3）生活加压泵运行状态监视及故障报警。

（4）地下水池、屋顶水箱定期开列清洗、保养清单。

（5）生活加压泵定期开列保养工作清单。

2热水系统住宅楼热水由各自煤气热水器提供。公共建筑热水由集中热水供应系统提供。

2.1公共建筑加热设备的选择加热设备是热水供应系统的核心，由于热源充足故采用了半即热式汽水热交换器。它具有体积小、占地小、自控精确、浮动盘管、自动除垢、自动过冷、热水出水快、防止“军团菌”产生等优点。

2.2热水系统的BA设计热水系统的BA设计主要是通过压力、温度讯号实现对热交换器、热水循环泵的启停、故障、热水温度的监视控制，具体实施如下：（1）热交换器出口温度显示及超温报警。（2）热水循环泵运行状态监视及故障报警。（3）热交换器定期开列保养工作清单。（4）热水循环泵定期开列保养工作清单。

3分质供水系统

本小区内实施管道分质供水，即一套管网输送自来水用于洗涤，绿化等居民杂用，另设一套管网将自来水深度处理后得到的优质饮用水输送到居民家中专供饮用。饮用水用水标准为5L/d人，则每天饮用净水量为11.2M3.分质供水系统流程图如下：自来水调节水箱优质饮用水设备优质饮用水储水箱变频恒压供水设备用户微电解杀菌器（管网水循环杀菌）优质饮用水储水箱

4消火栓和自动喷淋系统消防系统的安全、可靠是居民安居乐业的重要保障。

在本小区的消防设计中经多方案比较，并会同消防主管部门的意见，消火栓、自动喷水灭火系统采用区域集中临时高压消防给水系统，选择较适中的位置集中设置消防水泵房，每栋分设消防水箱，并采取措施，以避免由于水箱高度不同而引起的“串压”问题。水箱高度均能满足《高层民用建筑防火规范》中对静水压力的要求，每栋单体内消火栓均设按钮，火灾时及时启动消火栓泵，喷淋系统设监控阀、水流指示器及湿式报警阀，采用区域集中临时高压消防给水系统有如下优点：

（1）节省住宅地下室占地面积；

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随着人民生活水平的不断提高，为满足居民对高品质住宅的需求，要求住宅的设计和施工具有更多的适应性、灵活性，要求赋予住宅更高的科技含量和文化内涵。现在，住宅建设的核心已从单纯满足人们温饱型的居住生存条件转变为提供全方位以人为本、小康型的生活空间这一方面上来。许多房地产商把高级住宅作为开发的重点，大量舒适、高雅、康居型的住宅得以建设。下面就给排水设计、施工中存在的一些问题进行论述，以便大家在施工中更好地解决问题。

1地漏的水封

《建筑给水排水设计规范》（GB50015-2003）第4.5.9条规定“带水封的地漏水封深度不得小于50mm。”此条规定目的就是防止水封被破坏后污水管道内的有害气体窜入室内污染室内环境卫生。但是在给排水设计说明中很少有人提及，建设及施工单位为了降低造价使用市场上价格低廉的地漏，这种地漏水封一般不大于3厘米，满足不了水封深度要求。另外，居民装修房子时选用装修市场上的不锈钢地漏替代原来的塑料地漏，外表虽光亮美观，内部水封同样很浅。当排水时，地漏的水封由于正压（较低楼层）或负压（较高楼层）被破坏，臭气进入室内。建议设计施工时采用高水封或新型防返溢地漏。厨房内地面溅水很少，可以不设置地漏。

2排水塑料管道噪音较大

2．1随着普通排水铸铁管道的淘汰，排水管道普遍使用塑料管道，但是普通UPVC管道的排水噪音要比铸铁管高约10dB，若排水立管靠近卧室，加上现浇楼板的隔音效果较差，住户能明显感觉到排水管道的噪音，降低了生活质量。卫生器具布置时要尽量考虑使排水立管远离卧室和客厅，管材考虑新型降噪产品。芯层发泡UPVC管道和UPVC螺旋管则能明显降低噪音，市场上新出现了一种超级静音排水管则加入了特殊吸声材料，噪音低于排水铸铁管。各种管材（Φ110mm）噪声水平比较：UPVC管58db；铸铁管46.5db；超级静音排水管45db。（测试地点位于距离管道一米处，排水量为2.7L/S，环境噪声42db。）

2．2室内排水管最小管径：一般讲，污水池、小便器（槽）等器具的排出管最小管径为DN32～50[2]，而含有粪便污水的最小管径为DN100。笔者通过观察后认为这各种规定只适用于楼面排水，而不适用于地面排水。原因如下：DN32-50的管径较小，容易堵塞，且不易疏通（疏通器在其内不易拐弯）。在楼面上排水管系统尚有楼面下管道清扫口可用，而在地面上的小排水管堵塞时，则往往要扒开地面方能维修。笔者的经验是，在地面以下敷设的排水管最小管径宜为DN75，那样并不需要多增加多少投资，也不占用使用空间，但却方便使用和维修。对于楼房合粪便污水的底层排出横管，使用Dg150为最小管径更适合中国国情。一般这段横管长度不大，由Dg100改为Dgl50也不会增加很多投资，但却能极大地减少管道的堵塞机会。而改变管径位置宜设在立管地面以下的地方，这样并不影响地面以上的空间。

3排水支管户内检修

由于卫生间漏水引起上下层邻居间纠纷的现象越来越多，漏水主要原因在于排水横管敷设于楼板下，居民装修时破坏管道及防水层。因此，卫生间应设计成下沉式，下沉350~400毫米，将排水横管布置在本层内，防水层设在管道下方，发生堵塞及漏水均在本层解决。为了减少下沉空间，可以选用后排水坐便器及多通道地漏，卫生间吊顶后的高度能保证2.40米左右。

4坐便器排水口位置

目前坐便器的型号规格较多，下排水口的位置要求不同，设计施工中应选择合理的位置以便适应多数居民的要求，否则完工后很难改变。我们在回访中，好多居民抱怨坐便器排水口距墙面距离不够，选择便器时颇费周折。有的工程由于设计没有注明洁具间距，施工人员将排水口偏向中间甩口，导致住户无法安装淋浴房。综合多个厂家的产品样本，排水口距墙面的距离为305毫米，考虑装修前的墙面的距离宜为340毫米，住户反映较好。另外，施工图纸应有各种卫生洁具的定位尺寸。

5空调凝结水的处理

随着生活水平的提高，家庭安装多台空调比较普遍，无组织排放凝结水容易引起上下楼层居民纠纷，设计时应充分考虑多数住户的生活习惯，预留空调板并设计凝结水排水管。排水管应设专用管道并散流至附近雨水口，不宜直接接入雨水井。曾经发生过雨水井堵塞造成合用管道内雨水沿凝结水管倒灌进入底层住户的事情。

6水表出户的问题

随着居民对私密性和安全性的重视，水表出户甚至出楼势在必行，远传水表、卡式水表的出现也为水表出户创造了条件。6.1可以在一层设置独立对外开门的水表房，将水表集中设置，每户设单独立管，互不影响。

6.2将分户给水立管布置井内，室外设置水表池。

6.3在休息平台设管道井，将分户水表及管道集中排列。

6.4户内设置水表，采用远传或卡式水表。

6.5南方地区由于不必考虑保温，地下水位较高的原因，可以采用地上式安装。

为便于抄表，上述方案均应设置数据采集器，显示于建筑物外墙或物业中心。

7给水管道减压降噪

住宅中双卫的设置已经比较普遍，厨卫距离铰远，管线加长，有的设计人员仍然将进户管道设计成DN20，末端用水时容易产生噪音。有的城市市政自来水的压力较高，约为0.30~0.40Mpa，三层以下的管道压力较高，水流过快引起管道接近共振产生颤动和噪声，用水高峰还会影响顶部楼层的供水。建议分户水管采用DN25，设置可曲挠橡胶接头，低层部分设置减压装置（减压阀、减压孔板、节流塞等）。

8七层住宅干式消火栓的必要性

按照《建筑设计防火规范》条文说明中的解释，不超过七层的普通住宅可以不设消火栓系统。曾有某城市消防局从安全角度考虑要求设置消火栓，但是自来水公司为了防止消防水回流污染生活用水不给接市政管道，实际上成了干式消火栓系统。发生火灾时由消防车通过水泵接合器向室内消火栓供水，或者直接由消防车供水扑灭火灾。本人认为这种情况下的干式消火栓可以取消，因为发生火灾的前10分钟内消防车尚未到达，消火栓内无水无法由居民展开自救，等消防车到达后，消防队员可以直接从消防车接水龙带取水灭火，随着消防设备的更新，对于七层住宅完全可以从室外灭火。如前所述，干式消火栓系统成了一种投资的浪费，因此可以不设干式消火栓或者设置湿式消火栓，为了防止回流污染可以设置止回阀和防污隔断阀。

9二次供水的水质

二次供水的做法是水池和变频供水设备联合供水，在水箱出水管前设消毒装置。设计中将生活与消防水池（箱）分开设置，根据市政供水情况区别对待：供水不可靠的工程，底层设置大容量不锈钢水箱，出水消毒后由变频供水设备分区减压供水；双路供水的工程底层仅设置小容量不锈钢水箱贮存2小时生活用水量，由恒压变频供水设备分区减压水。

参考文献

[1]建筑给水排水设计规范GB50015-2003。

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1设计参数

(1)工作人员生活用水量按50L/（人.班）计，时变化系数为2.5，每天按18h计；(2)车站公共区域冲洗用水量按4L/（m2.次）计，每日按一次、每次按冲洗1h计；(3)绿化用水量按2L/（m2.次），每天一次计；(4)公共厕所用水量按卫生器具的小时用水量和公共厕所开放时间的70％计。

2采用市政自来水直接供水，生产生活给水和消防给水管网独立设置

室内生产生活给水包括卫生间给水、站厅和站台冲洗给水等内容。站厅、站台层设给水栓，给水栓箱采用不锈钢制作。卫生间内给水管、站厅和站台层给水管应尽量暗设。给水管暗设时，干管应敷设在吊顶内，支管敷设在楼（地）面的找平层内或沿墙敷设在管槽内。给水管道也可由建筑装饰隐蔽。给水管道应按有关规定进行水压试验、冲洗和消毒，本工程水压试验压力除注明者外均采用1.0MPa。

二、生产生活排水排水采用雨、污分流制

卫生间规模较小，排水采用污、废合流制。钢结构屋面采用虹吸压力流雨水系统，其他屋面采用重力排水系统。生活污废水经化粪池及一体化污水处理设备(如城市排水系统设置二级污水处理厂的可不设)处理后就近排入市政污水管网；冲洗水、消防废水、雨水等就近排入市政雨水管网。

三、消火栓给水系统

按站厅层车站候车楼考虑，水枪充实水柱≥13.0m，消火栓用水量≥20L/s；站台层按扑救列车火灾考虑，水枪充实水柱≥10.0m，消火栓用水量≥15L/s。水枪充实水柱经计算选用13.0m；每支水枪最小流量5.7L/s，同时使用水枪数量4支，室内消火栓用水量为22.8L/s，每根竖管最小流量≥15L/s，火灾延续时间按2h。室外消火栓用水量为30L/S，消防水池有效容积为380.16m3。最不利处消火栓压力为0.23MPa。室内消火栓系统采用临时高压给水系统。由气体顶压式消防给水设备+消防泵供水加压供水，消火栓泵从埋地式室外消防水池取水，采用自灌式吸水方式。在水泵房上方设置有效水容积≥12m3的气压水罐，储存10min室内消防用水量；在地下水泵房内设置配套的氮气瓶组及补气空压机。消火栓泵控制方式：就地控制、FAS系统自动控制、车站控制室手动控制，管网系统压力自动控制、并可由消火栓箱启泵按钮直接启泵。室内消火栓一般采用单阀单出口消火栓箱，间距不超过30m；箱内配置SN65消火栓1个、25m长DN65消防水带1条、喷嘴口径为19mm的水枪1支、25m长自救式消防软管卷盘1套、远距离启泵按钮1个等，箱体采用不锈钢材质。站台采用双阀双出口消火栓组合箱，间距不超过50m；箱内配置SNS65消火栓2个、25m长DN65消防水带1条、喷嘴口径为19mm的水枪2支、25m长自救式消防软管卷盘1套、远距离启泵按钮1个、消防专用扳手1把、灭火器2具、自救面具2个等，箱体采用不锈钢材质，座地设置。消火栓管网安装完毕后，应对其进行强度试验、严密性试验和冲洗：水压强度试验压力采用1.0MPa。

四、建筑灭火器和自救面具

本车站按严重危险级A类火灾配置磷酸铵盐干粉（ABC）灭火器；在站厅、站台(严重危险级)、办公室(中危险级)设置ABC干粉灭火器和自救面具；在变电所、通信(信号)机械室(机房)、电源室等“四电”(电力、电化、通信、信号)用房，按严重危险级设置带非金属喇叭喷筒的CO2灭火器。每个灭火器箱配置自救面具2个。

五、难点问题及探讨

城际车站一般位于市郊，与处于市区的地铁站、汽车站等比较，可供接驳的市政给水往往只有1路水源，造成车站的室外消防不能满足规范2路水源的要求。设计计算时，消防水池有效容量按火灾延续时间内室内、室外消防用水量的总和确定，室外消防管网环状布置，并采取加压设施。岛式站台的车站，站台层消火栓箱无墙体或柱子可依靠设置，布置困难，对设有安全门的车站，设计将消火栓箱紧贴安全门布置，对没有设置安全门的车站，设计采用了在站台板上预留孔洞的方式，暗埋消火栓箱，并要求做好相关标识。根据规范，设置临时高压给水系统的重力自流消防水箱应设置在建筑的最高部位，但本工程沿线各站最高部位均为拱形的钢结构雨棚，不具备设置消防水箱的条件。经与公安消防机构沟通确定，采用了在设备房顶板上设置消防水箱(低于站台层，非车站最高处)结合消防气压供水设备的方法。不同的是广州地铁的部分高架站(如金洲站、广丰站、坦尾站等)引入了“稳高压消防给水”的概念，不设置高位消防水箱，直接采用气压消防供水设备，其气压罐容积只需满足稳压泵的流量要求。车站生活日用水量的计算方法有以下3种：(1)按车站站厅候车人数确定时，按15～25L/cal•d计算，小时变化系数3.0～2.5；(2)只有日客流量(与高峰小时发送量不同)时，按3～4L/cal•d计算，小时变化系数3.0～2.5；(3)根据卫生间内卫生洁具的设置，按设计秒流量计算。据调研，城际车站不考虑旅客候车，只有旅客高峰小时发送量这个数据，而现行规范、标准、手册等资料均未明确旅客高峰小时发送量的人均用水量，无法有效计算车站的日用水量，如向自来水公司申请给水接驳时，也无法提供准确的日用水量数据。设计采用第3种方法，按卫生洁具的设置，按设计秒流量计算，从而确定车站生活日用水量。

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2建筑给水排水设计标准体系

我国建筑给水排水设计标准的设计必须依据相关的标准体系，目前我国将建筑给水排水设计体系标准分为三个不同的层次，既基础、通用和专用三个标准。这些标准是目前我国建筑给水排水设计的主要依据。

2．1基础标准基础标准是整个建筑给水排水设计标准体系的基础部分，同时建筑给水排水设计标准体系的专用标准和通用标准提供基础。为整个建筑给水排水标准体系提供了基本的框架。目前我国家建筑给水排水设计常用的基础标准有《房屋建筑制图统一标准》(GB/T50001—2001)和《给水排水制图标准》(GB/T50106—2001)等。这些标准体系对于我国建筑工程给水排水设计的质量以及我国建筑工程的质量都起到至关重要的作用。

2．2通用标准通用标准是建筑给水排水设计体系标准中针对某一方面或者某一类方面所制定的覆盖面较广的标准，顾名思义通用标准就是建筑给水排水中使用范围最关，涉及面最多的标准。通用标准也是制定建筑给水排水专业标准制定的基础。目前最常用的通用标准主要是针对通用的安全、卫生与环保要求，通用的质量要求，通用的设计、施工要求与试验方法，以及通用的管理技术等。通用标准主要有《室外排水设计规范》(GB50014—2006)、《室外给水设计规范》(GB50013—2006)、《建筑给水排水设计规范》(GB50015—2003，2009年版)、《高层民用建筑设计防火规范》(GB50045—95，2005年版)等。

2．3专用标准专用标准的范围相对较为狭窄，主要是针对某一具体的事件所制定的标准，专用标准是通用标准的补充，专用标准与普通标准的区别在于专用标准的范围较小，同时专业标准对于某一具体的活动所作出的规定相对比较详细。我国目前针对建筑给水排水所制定的专业标准较多，最常见的专业标准有:《自动喷水灭火系统设计规范》(GB50084—2001，2005年版)、建筑灭火器配置设计规范》(GB50140—2005)、《气体灭火设计规范》(GB50370—2005)、《低倍数泡沫灭火系统设计规范》(GB50151—92，2000年版)、《高倍数、中倍数泡沫灭火系统设计规范》(GB50196—93，2002年版)等。

3建筑给水排水设计标准的使用

3．1以规范作为依据在建筑给水排水设计过程中，应该完全按照目前对给水排水设计的规范作为依据，同时需要参考其他相关的资料。除了我国相关部门为了规范我国建筑给水排水设计的标准，制定了较为详细的建筑给水排水设计标准。同时其他的组织或者协会也根据实际情况提出了大量的手册或者技术措施，而在实际的应用中，应该以规范准则为主要的依据，并且根据实际的情况参考其他相关的资料。

3．2明确各个标准之间的关系建筑给水排水设计的标准分为基础标准、通用标准和专业标准，因此在实际的应用过程中要明确三个层次共性技术的要求，同时要明确各个不同标准的具体实施。因此在建筑工程给水排水设计中，首先需要满足最基本的要求，在满足了最基本的要求的基础上进行下一层次的设计。这就要求设计者在建筑给水排水设计中熟悉掌握各个不同层次标准之间的关系，逐层进行设计。

3．3注重对适用范围的界定规范和标准并不是说适用于所有的工程项目的建设，这就要求设计者在建筑给水排水的设计中需要理解标准体系的适用范围。例如目前我国使用的《室外给水设计规范》和《室外排水设计规范》等标准体系都是以居住小区为主要对象而做出的标准体系。而《建筑设计防火规范》等专业性较高的标准体系在实际应用过程中很容易出现混乱。

3．4注重区别强制性标准和参考性标准从我国建筑给水排水设计标准体系来看，除了一些强制性的规范之后，还有一些参考性的或者推荐性的给水排水设计标准。强制性的标准是建筑给水排水设计中必须遵守的，而其他的参考性标准体系是设计人员在建筑给水排水设计过程中根据实际的情况自愿采用的。从2000年开始，我国出台并且实施了《建设工程质量管理条例》，其中对建筑给水排水做出了明确的规定，这些规定是强制性的规定。而各类型的行业所制定的一些参考手册则是一些可选择的标准，设计人员可以根据建筑工程建设的需要选择性的使用。

3．5准确把握规范条文的用词建筑给水排水标准体系中对于不同的规定应该使用不同的专业用词。例如“必须”和“严禁”要求在建筑给水排水设计中必须遵守;而条文中“应”和“不应”等词表示在一般情况下应该遵守;“易”和“不宜”等词是一些建议性的标准，也就是说设计人员在实际的应用过程中可以选择性的使用。建筑给水排水设计人员首先要正确理解这些词的含义，这也是设计人员理解规范标准的前提条件，只有在正确理解条文中关键词语的含义之后，才能够提高建筑给水排水设计的质量。

3．6要满足最新的规范要求建筑给水排水标准体系是随着建筑业的发展而不断发展变化的，不断会有新的条文来代替原有的条文，在这样的情况下，要求设计人员能够及时的掌握标准体系的跟新和变化，并且在实际的应用过程中采纳新的标准。对建筑给水排水的设计尽可能的要满足新要求的规定。

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在建筑给水排水设计中，首先一定要做好相应的工程整合，针对建李晓琳江西五方建筑设计有限公司江西赣州341000筑的特点，做好给水系统以及排水系统的设计，要能够在符合相应的规范的前提下，适当的减少管道的数量。另外也要做好对建筑结构、暖通系统以及电气系统等方面的整合，以此来提升相应建筑的美观性。所以相关的设计者必须要具备一个专业的素质，能够针对建筑物的特点，对整体系统的设计方案进行整合，要能够适当降低成本。在进行整合的过程中，其中最为重要的思想就是要坚持服务为主，能够保证设计的舒适性以及合理性，并且要能够保证系统之间的沟通能力，相互改造，从而来提升设计效果。这样能够保证建筑的结构形象美观，并且能够为人们提供一个舒适的整合设计。

2增强设计的可靠性

对于建筑设计来说，可靠性属于一个十分重要的评价指标，因此，在进行建筑给水排水设计时，一定要做好对建筑给水排水的可靠性评价。目前来看，可靠性评价存在一些问题，必须要对其进行改正，其中主要的改正方法有两方面：首先是要能够做好管道材料的选择以及构建的选择，那么将会执行相应的规范以及标准，相关的设计人员一定要针对建筑物的特点，来设计一些比较合适的选材方案，避免仅仅是重视成本的降低，而选择一些比较劣质的材料。其次，是在给水排水设计结构设计中，一定要重视可靠性问题的重要，要避免在设计中出现缺陷，一定要充分考虑到其中所存在的一些安全隐患以及故障，针对这些问题来设置一些解决的对策，从而来提升建筑给水排水设计的可靠性。最后，在进行设计时，一定要引入一些先进的技术以及新型材料，要能够结合实际情况做好创新，打破传统的设计思维，同时也要保证施工的效果，在进行施工前，一定要对施工场地进行全面的勘察，若是发现其中存在问题，那么要及时的更改设计方案，从而来保证给水排水设计的稳定性。

3正确敷设设计管道方案

在给水排水设计中，其中最为重要的一项内容便是做好管道布置的敷设方案，尤其是在相应的厨房以及卫生间，一定做好相关的管道敷设设计，设计的原则一定要遵循国家相关规定的标准。举个例子，对于一些排水管道设计的标准来说，在卫生间中其中一些卫生器具的设计必须要合理科学，尤其是关于排水管道的连接问题，我国相关文件中规定，普通民用建筑的排水立管要大于2.4L/s，卫生器具的排水量设计一般为1.78-3L/s。但是目前来看，一些规范其中规定还是不够明确，这样导致了一些排水管道的连接布置缺乏合理性。根据实际情况来看，在卫生间中的给水排水管道敷设要能够与实际使用效果相互结合，要能够在保证满足用户要求的基础上，提升敷设的合理性科学性，并且要能够防止出现一些溢水以及反味的现象。要想保证给水排水管道设计的合理性，那么相关的设计人员一定要能够充分的针对建筑物的特点进行考虑，从而来结合实际的情况进行合理科学的敷设。

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2潜水电泵排水系统设计方案

2.1潜水电泵排水方案

矿井潜水电泵排水系统主要包括以下几部分:排水水泵为潜水泵;排水管路由井下直达地面，独立于矿井井下现有的排水管路系统;供电电源由地面直供，独立于矿井井下供电系统。结合贵石沟井赵家分区井上下实际建设条件，提出了以下四个方案:

1)方案一:利用现辅助提升立井，调整辅助提升立井井筒装备布置。考虑到辅助提升立井井筒永久提升装备尚未安装，通过对井筒装备布置进行调整，取消交通罐，可满足潜水电泵排水管路及电缆的铺设，并可预留出两趟注浆堵水用灌浆管位置。井下布置潜水电泵排水泵房管子道，分别与强排泵房和辅助提升立井井筒连接。

2)方案二:布置一个潜水电泵排水管钻孔，潜水电泵排水系统电缆沿辅助提升立井井壁铺设。结合井上下条件，在现有的工业场地内西北部空地上布置一个潜水电泵排水管道钻孔，钻孔直径为650mm，潜水电泵排水系统电缆则沿现辅助提升立井井壁铺设。井下布置潜水电泵排水管线通道，分别与潜水电泵排水泵房和井底车场调车线相连。

3)方案三:新建管道立井。结合井上下布置情况，在副井工业场地西南，扩建现有的工业场地，新建管道立井，井筒净直径为3.5m，井筒落底标高与现辅助提升立井井底车场巷道一致，井筒深825m，布置单侧马头门，通过管道石门巷道与井底车场连接。井筒内安装两趟潜水电泵排水管及潜水电泵排水专用电缆，并预留两趟注浆堵水用灌浆管。

4)方案四:新建排矸立井。充分考虑矿井永久排矸的要求，结合井上下布置情况，在副井工业场地西南，扩建现有的工业场地，新建一个排矸立井，井筒净直径为7.0m，井筒马头门标高与现辅助提升立井井底车场巷道一致，井筒深855m，布置排矸井底车场，通过排矸井底车场进出车线巷道与现有井底车场连接。潜水电泵排水系统管线沿新建排矸立井井壁铺设。综合比较上述四个方案，考虑到方案三和方案四需新建立井，投资较大，工期较长，另外，方案三和方案四还需对工业场地进行扩建，工程量较大，因此设计暂时不推荐方案三与方案四，只对方案一和方案二进行比选。

2.2方案比选

2.2.1方案一优缺点

1)优点为:①辅助提升立井井筒永久装备尚未订货、安装，井筒装备布置还有改装的可能，利用现有井筒，仅在井底布置强排水硐室、巷道，工程量小、投资少，强排水系统施工工期短;②利用现有井筒敷设强排水管、电缆，工程量小、工期短;③利用现有井筒，不需要扩建现有工业场地，不需购地等问题。

2)缺点为:①调整了井筒装备布置，取消交通罐，交通罐作为长材料下井及检修用罐笼，交通罐取消后，会对长材料的下井和井筒装备检修有所影响，在考虑井筒永久装备时，原一宽一窄罐笼需统一考虑，解决长材料的下井问题;②新补强排水泵房管子道，需在井筒井壁新开口，对井筒井壁支护有一定的影响。

3)需施工井下巷道及硐室共计240m，投资609万元，工期为5.5月。

2.2.2方案二优缺点

1)优点为:①可利用现有工业场地，不需要新增购地;②强排水管线通道与井底车场巷道相对独立，管线的布置不会影响井底车场巷道管线布置。

2)缺点为:①钻孔深度约791m，施工技术要求高，施工困难;②钻孔施工工期约4个月;③布置一个钻孔，仅解决强排水系统，赵家分区全部带压开采，井下采掘过程中如需注浆堵水措施，还需另行考虑注浆堵水管路系统。

3)需打钻孔791m，施工井下巷道及硐室216m，共需投资813万元，工期为8月。综合上述优缺点，方案一虽然在投资和工期方面有优势，但出于安全考虑，最终确定采用方案二，即由地面布置一个潜水电泵排水管钻孔，潜水电泵排水系统电缆沿现辅助提升立井井壁铺设。

3潜水泵布置方式

3.1潜水泵布置方案

潜水泵的布置方式有两种:卧式与立式。不同的布置方式对泵房的要求也不同，具体布置方案如下:

1)采用卧式布置，该布置方式井巷工程量总长度为950.7m，均为岩巷，掘进体积为2963.9m3。

2)采用立式布置，该布置方式井巷工程量总长度为923.9m，均为岩巷，掘进体积为3203m3。

3.2技术经济比选

3.2.1技术比选

1)卧式布置方式主要优点有:①强排水泵房硐室跨度较小，施工容易，可利用空间地段蓄水、排水;②蓄水空间不用穿很深底板，避免底板出水;③水泵的搬运、安装、检修方便，对起重设备要求不高;④可利用通道机泵房内敷设轨道清理蓄水空间内淤泥，清理方便。缺点有:①排水管路较长，压力损失较多，排水效率较低;②水泵卧式布置，煤泥淤积对水泵使用寿命有一定的影响，使用寿命较立式布置短。

2)立式布置方式主要优点有:①管路最短压力损失小，排水效率高;②水泵可潜入吸水井井底，不间断地把水位降到最低，抗灾能力强;③潜水电泵悬吊在吸水井内，受力方式合理，运行寿命长。缺点有:①强排水泵房硐室跨度大，吸水井较深，泵房及吸水井施工困难，一次性投资大;②吸水井需穿过很深的底板，底板出水的可能性增大;③对起重设备要求较高;④水泵安装、检修难度大。

3.2.2经济比选

卧式布置与立式布置其巷道硐室工程量、投资及工期具体情况，潜水泵采取卧式布置在投资和工期方面都具有优势。潜水电泵卧室布置与立式布置工程量及经济比较比较内容卧式立式巷道及硐室工程量/m156.1129.0掘进体积/m32700.12939.1投资/万元490524建设工期/月56综合技术及经济比选，最终采用卧式布置。

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长期以来城市建设注重地面工程而忽视了地下排水工程的系统设计与规划。在城市规划初期应将市政排水系统设计作为一个独立的系统去规划与设计,并配备足够的资源才能保证在特殊情况下城市的应急排水能够高效和有序的进行。而目前诸多城市的做法往往只是在道路系统设计中考虑地下排水和地表排水,且片区的排水设计无相关性,当放到城市一个整体中时,排水缺陷问题就会暴露。

1.2行业相关标准不健全

目前,城市道路排水系统上下游管道直径参数取值不当,在城市化进程加快的今天,如今的城市排水能效受到诸多因素的影响,有气候的因素,有经济发展不平衡因素和道路工程自身因素等,如今的市政排水设计标准没有能够适应现在的城市路面系统,排水管网直径参数或大或小,排水专用管道与市政其他管道的管线让线冲突与高程出现误差,造成排水性能的降低都是规范要具体规定和严格实施的具体内容。

1.3排水设计无分层设计,混合排流现象造成排水负担

城市排水来源有天然雨水和城市生活污水,而目前城市排水系统一般都是污水与雨水混合排水,这会给排水管道造成过重的排水负担。在发生特大降水时,这种负担将会转变为排水压力,使得降水无法排离城市路面,造成道路大面积或者片区大面积积水,行车在比较低的地段时候由于积水较厚将会淹没行车和行人,同样的现象在北京洪灾中出现过。

1.4排水系统设计思维固化,排水渠道单一

城市排水思路固化的表现是将积水排到地面下或者排出去,而如果能合理循环利用降水可以缓解城市排水管网的排水压力,并且给需要水的地方供水,不需要水的地方排水,这就是雨水排水循环系统的工作原理。目前排水循环系统不仅体现在城市排水设计中,也存在于市政建筑排水设计中,如现在建筑中水回用技术将生活污水和自然用水循环,一方面可以节约用水,一方面可以缓解市政排水负担。

1.5排水应急措施不当,信息预测不准确

现在是互联网时代,对一些市政应急措施的预测应及时、有效、快捷、方便。如在一些降水多发城市和社区应分区进行降水的实现预测,在城市建设和规划初期就可以确定该片区的排水能力和应采取的排水措施,这将得益于如今高速发展的互联网技术和计算机技术,从目前情况来看,由于多数城市对市政排水系统设计的不够重视,很难在计算机技术和信息技术方面采取有效的控制和预测方案,在排水管网的设计与规划、运行、调度、后期维护管理环节存在诸多弊端。

2世界著名城市排水系统优化设计案例

日本是台风多发国家,东京地下排水系统设计就是为了避免城市遭受台风和雨水的寝室而设计和修建的。东京地下排水系统92年开工,06年竣工,历时14年工程堪称世界最先进的地下排水系统。其排水标准5～10年一遇,地下开挖一系列的混凝土立坑,极大提高了雨水的蓄存能力,东京地下排水系统的河道深度高达60m。东京设有降雨信息系统,通过对雨水的数据的收集与统计,合理进行排水调度。古罗马下水道建设2500年至今仍在使用,渠道系统岩石砌筑,将暴雨造成的河流从罗马城排除,渠道系统最大达3×4m的截面尺寸,从古罗马城广场直通台伯河。巴黎的下水道设置了地面上的标路牌,因此可以看出巴黎对地下排水工程的重视程度。巴黎降水频繁,但据报道并没有出现城市因降水而导致的交通堵塞和积水现象。巴黎下水道处于地面以下50m,水道纵横交织,总厂2347km,规模远超巴黎地铁,因此足以可见排水的速度与能效。

3市政排水系统优化设计对策

3.1平面管网优化设计

已定平面管径与埋深的确定优化方法分为直接与间接优化。直接优化是指对各种参数的调节与对比来求得最优化的解决方案。间接优化是指建立数学模型,选择最优化的管径与埋深组合方案。如常用的遗传算法、线性与非线性规划法、动态规划法。管线的优化设计要遵循满足排水功能和效能的前提下,使排水的工程量小。管线的布置和管网优化设计的重要部分。布线原则如下。(1)排水的干管和支管尽量直线型布局不要有弯曲现象。(2)布线利用地形与地势的因素,结合污水厂的设置和重力系统将污水排出。(3)合理的管线埋深(4)管线的长度最优化与挖方的最优化可采用动态优化的方法进行最优方案的选择。例如排水线的引入。(5)管线平面布置方案也可以采取不同管段坡度、管道长度、挖方量三种权重计算,最后根据平面布置方案选择合理的管径和埋深,造价成本的控制也是此过程中需要注意的。

3.2管道设计的优化

排水管道的设计可以采用德国对青岛地下排水管道的造型,蛋形型管材截面形似鸭蛋,设计上宽下窄,排水管道顺畅,污水无法积存与管内,管道的上部分是水泥,下半部分是水泥上贴了层瓷瓦,可以起到防腐蚀的效果。排水管道设置反水阀,被水冲刷了的赃物只能进入水斗,而不会进入排水管道,不会造成管道堵塞,赃物也便于清理,反水阀同时也可以避免管道臭气散发到空气中。

3.3排水系统设计与计算机信息系统的结合

在市政排水设计中,为了发挥排水的效能,应结合计算机信息技术来改善排水的各个环节。如设置降雨信息系统,收集城市雨水和降雨频次数据,以便于各片区排水调度。利用信息系统的预测与统计的结果,在一些容易发生积水和浸水的路面和片区设置雨水调整池。

3.4城市排水与市政基础建设

提高行业标准以便于采取比较恰当的事前和事中处理。在城市市政建设中,地下工程的排水可以设置雨水蓄存措施,如在地下开挖混凝土立坑,同时在下水道内设置高马力水泵,提高疏通地下水的能力。城市路面工程的铺装设计中,采用透水性能强的路面铺装层,可以加强雨水的地下渗透能力,分担排水管道的排水压力,减少地表径流,还可以大大补充表层地下水资源。排水基础设计应考虑修建地下暗渠和地上明渠。并定期和不定期对城市大小河道进行梳理和整治。

3.5排水系统的后期修养与维护

法国巴黎下水道设计中,排水道两旁设置宽约1m的供检修人员通行的便道。维修人员可以定期对下水道的排水泵房、排水管道和其他排水设施的修理和围护,保证排水工作能顺利进行。对市政排水系统的维护人员应该进行定期和不定期的技术培训,使他们能够及时掌握世界排水优秀工程中的新经验、新做法、新的维护手段。这对保证城市道路和地下排水工程的顺畅进行提供了更好的保障。

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第一类排水设计通常采用提高路基最小填土高度或在路基底部设置隔水垫层等办法。对于地下水位较高路段，施工期间一般都考虑在施工前开挖临时排水边沟，排除地表水并降低地下水，对于软土地基处理路段f如塑料排水板、预压等卜一般设置50cm左右砂垫层，以加快排水。

第二类排水设计一般包括：①路面水：通过道路横坡、急流槽、边沟及排水构造物等形成完整排水系统把路面水收集并排出路基范围：对于超高路段，可通过设置在中央分隔带处的中央排水沟和横向排水管等排出路面水，或通过中央分隔带开豁口方法把超高路段外侧路面水排到路面另外一侧并通过路面横坡排出。②下渗水：下渗水一般分两种，一是中央分隔带下渗水，二是路肩下渗水。根据不同下渗水，采取不同方法排出：a、中央分隔带下渗水：中央分隔带下渗水可通过在中央分隔带下设置纵向盲沟收集，并每隔一段距离设置集水井和横向排水管将下渗水排出路基。b、路肩下渗水：一般处理方法为在路肩设置纵向渗沟，并通过横向排水管排出路基。综上所述，笔者结合设计以及施工中出现的问题谈一点自己的体会。

2路基排水设计

路基是道路的主要部分，路基的稳定性和强度对于水的作用非常敏感，水还可能造成掺有膨胀土的路基工程毁灭性的破坏。路基排水的任务是将路基范围内的土路基湿度降到一定的限度范围内，保持路基常年处于干燥状态，确保路基具有足够的强度和稳定性。

2.1地势较低集中汇水的排水设计城市道路立交低洼处地下水水位较高，特别是在下穿式立交中，道路低点比周围地面低3m～6m，且形成盆地地形，这样大气降水向低洼处汇集，就会造成路面积水。这里需要解决的两个问题就是地面排水和地下排水。

2.1.1自流排水当立交附近有低于立交最低路面的排水管区时，采用直接排水的方式，这也是城市道路立交经常采用的方式。自流排水是最经济、最安全的排水措施，它不需要消耗能源和其他工程设施的建设。

2.1.2调蓄排水当达到洪峰时，如水体或干管水位高于路面水位的时候，将不能自流排水之流量引入蓄水池，待水体或干管水位回落时，再自流排水，但调蓄排水受条件限制应用不是很广泛。①在立交用地范围内有布置蓄水池的合适位置要与其他市政管道无较大的交叉，立交内雨水管道能自流接人蓄水池，蓄水池也能自流接人千管或河道泄空。②要求汇水面积较小，蓄水量不大，一场雨产生的全部水量最多不超过1000In3适用于较小的立体交叉。③通过设置排水泵站的方法来排除汇集在地势较低的水，但是现实中多数地区考虑到节约电费、减少物业管理和人员操作应尽量减少排水泵站的设置。

2.2潮湿和过湿路基的排水设计潮湿和过湿路基应首先应该疏干和换填处理。对于潮湿路基，含水量不是太高，可以在施工前在路基两侧挖纵向排水沟，并每隔一定距离挖一些横向排水沟，将路基水排到排水沟内，从而疏于路基；对于过湿路基，含水量较高，无法晾晒和疏干。只能采取换填的方式进行处理，如换填好土，换填透水性好的材料等。

2.3降低路基地下水位的设计降低路基地下水位，使路基处于干燥状态。在下穿式立交处一般路面标高较低，大部分路基位于地下水位以下，特别是南方地下水位较高而雨水又多地区，若路基长期浸泡在地下水中，导致路基湿软、变形、强度降低，最终发生破坏。降低地下水位通常可以在路基下地下水位一定高度范围内设置暗沟、渗沟和渗井等。

2.3.1暗沟相对于地面排水的明沟而言，暗沟又称盲沟，具有隐蔽工程的含义。从盲沟的构造特点为沟内分层填以大小不同的颗粒材料，利用渗水材料透水性将地下水汇集于沟内，并沿沟排泄至指定的地点。暗沟的设置方法在沟底和中间回填粒径3cm—5cm的碎石或卵石，在粗粒碎石的两侧和上部按一定比例分层回填较细的粒料、中粗砂、中砾等作为反滤层，逐层粒径比例大致按4：1递减，或者采用土工布包裹有孔的PVC管，管四周填以等粒径的碎石、砾石组成盲沟。但盲沟的排水能力较小，不宜过长，沟底具有1％2％的纵坡，出水口底标高高于沟外最高水位20cm，以防止水流倒流。

2.3.2渗沟采用渗透的方式将地下水汇聚于沟内，并通过沟底通道将水排至指定的地点。此种地下排水设备称为渗沟，它的作用是降低地下水位和拦截地下水。渗沟的设置位置视地下排水的需求而定，与盲沟的漫置相仿。但沟的尺寸更大，埋植更深，而且要进行水力计算确定尺寸。

2.3.3渗井渗井属于水平方向的地下排水设备，当地下存在多层含水层，其中影响路基的上部含水层较薄，排水量不大，且平式渗沟难以布置时，采用历时排水，设置渗井，穿过不透水层，将路基范围内的上层地下水，引入更深的含水层去，以降低上层的地下水位或全部予以排水。鉴于渗井施工不易，单位含水面积的造价高于渗沟，一般尽量少用。

3路面排水设计

3.1车行道排水设计城市道路路面排水有双坡排水和单坡排水。当车行道宽度较宽时，为了减少地表水在道路表面的径流时间并迅速将水排除，通常采取双坡排水方式，在道路两侧每隔一定距离设置雨水口的方式收集路面水，并通过与其连接的雨水支管将收集到的地表水排人埋设在路面下的雨水主干管内，最终排人保留水系或河流中。

3.2人行道排水设计①为便于人行道路面水的排除，人行道横坡设置时坡度朝向车行道，降落到人行道上的雨水通过横向坡度自流排人车行道边的雨水口内。②当道路位于挖方段时，通常在道路两侧设置各种形式的挡土墙，道路两侧应在挡土墙上方设置截水沟．拦截将要流人人行道上的地表水。此外，还有少量地表水或地下水会从挡土墙上的泄水孔沿着挡土墙流到人行道上，然后顺人行道流入车行道边的雨水口内。通过长期观察发现，大多数在道路两侧设置路堑挡土墙的路段，人行道上都有沿挡土墙流下的雨水痕迹f雨水携带黄土或铸铁泄水孔生锈而产生。

3.3路面结构内排水设计路面面层有一定的孔隙，除了大部分地表水通过道路纵横坡由雨水口排走以外，还有少量地表水通过路面孔隙、裂缝等渗入到路面结构内，降低路基强度，因此必须采取一定的措施提前排除可能渗入路基内的地表水。

3.3.1在道路各结构层施工时，每层均按照道路路面纵横坡度进行施工，使得每一层都形成一个排水坡度，及时将各结构层水沿道路横波排入道路两侧设置的盲沟或排水渠道内，再通过盲沟将水排入雨水井内。

3.3.2在面层和基层之间设置乳化沥青下封层，使得通过缝隙向下渗入的水分及时沿封层表面向道路两侧排走，保持道路基层干燥。

3.3.3设置排水层。在多雨地区或地表水较丰富的地区，采用设置排水层的发法将渗入到路面结构内的地表水及时排除，防止渗入路基，在路面结构以下路基以上位置设置排水垫层。排水层下设置起隔水、防水作用的土木布，将由上部渗透下来的地表水有效地拦截在该排水层内。排水层设置一定的纵横坡度（其纵横坡度分别同道路路面纵横坡度），将渗入排水层的水分迅速地排出道路以外。

4中央分隔带排水设计

道路中央分隔带排水设计主要为排除中央分隔带内积水，可分为施工期间和道路营运期下渗水的排除。

施工期间排水量取决于最大瞬时降雨量及中央分隔带的汇水面积。由于道路中央分隔带内设置有通讯、监控用管线的人手孔，因此，中央分隔带排水长度应为两个人手孔之间的间距，一般路段的最大间距为180m。

由以往设计经验可知，横向排水管长15m左右，横向排水管坡度为2%。由于施工质量不易控制，造成横向排水管标高误差或产生淤塞，从而使上游横向排水管排水不畅，大量的水流向最低处，而最低处的横向排水管由于设计时包裹无纺布土布或产生淤塞，使排水能力严重不足，从而导致下游中央分隔带积水严重，有的下雨后几天中央分隔带仍有积水，使路基长时间浸泡，影响了路基、路面德尔强度。由于通讯、监控管线人手孔的设置阻断了中央分隔带排水，造成中央分隔带积水或积水渗入人手孔。

为了解决这些问题，采用以下办法处理：对于设计底坡小于0.3%的，采用锯齿形纵向矩形碎石盲沟，并于盲沟底部设置软式透水管和每=每隔30~50m设置集水槽汇集中央分隔带雨水或渗入；中央分隔带每隔30~50m设置一道横向排水管，将盲沟中的水排出路基以外；在中央分隔带内设置2m厚水泥砂浆层、沥青防渗层及土工布防渗层，防止中央分隔带中水从侧面向路基渗透。

在城市道路中，对于中央绿化带小于等于2.0m路段，为了降低施工复杂性，可采用中央分隔带开豁口方式，即中央分隔带水可通过豁口直接排人路面，并通过路面横坡排出路基。

5结束语

篇12

2市政污水管网的设计中计算机技术的应用

在设计污水管网的时候，对于管网的设计需依照下面几个方面进行：设置道路信息在需要进行给排水设计的道路上；对污水井进行设置；利用计算得到的污水量对污水管道需要设计的坡度进行确定；对污水管进行设置；对污水管网的纵断面图以及材料表进行绘制；将地面的设计结果与资料传输给污水系统是道路信息设置的主要功能。在设计污水管时，应把道路的中心线当做参照线，然后依照桩号的偏距来对污水井进行布置。在计算污水时，能够采用计算机辅助设计系统中的图形测量方法，精确计算污水管网平排放污水的面积。需要采用计算机辅助设计系统与人工相结合的方法来对管径及其坡度进行设计。并比较规定值与计算后的值，以便得出更加准确的结果。在对污水管进行布置的时候，要确保污水井与管端的连接，必须先对污水井进行布置，然后在布置污水管。要在污水结果计算出来之后再对污水管的坡度与管径进行确定，同时通过计算机辅助设计系统对标高进行计算。

3市政给水管网设计中计算机技术的应用

在设计给水管网的时候，需要依照以下步骤：设置道路信息在需要进行给排水的道路上；对相应的给水节点进行设置；增设给水管；将给水设备布设在给水管网；对给水管网的纵断面图与材料表进行绘制。在设计给水管网时，参考依据为给定的道路中心线，并根据设定好的桩号偏距布设给水节点。在对给水管进行布设的时候，其末端一定要与在水节点连接，这就要求首先布置给水节点，当布置好给水节点之后，然后设计给水管，设计人员在进行设计的时候，需要对给水管的坡度与管径进行确定，同时通过计算机辅助系统来对标高进行计算。在设计给水管网时，因为其设备有很多种，因此需要利用计算机辅助设计系统来设计。利用计算机辅助设计系统可以提供可添加设备的输入方式，在对设备布置完成后，连接给水管与给水设备。