室外排水管道设计的技术分析

唐文胜

（重庆市设计院有限公司，重庆 400000）

0 引言

近年来，我国经济的进步和科学技术的发展给建筑业带来了前所未有的机遇，我国的建筑经济也蓬勃发展，人们的居住环境也得到了显著改善。排水工程是建设项目必不可少的基础设施之一，其重要性不言而喻。我国也非常重视区域排水工程，在国家的大力支持下，室外排水工程的质量也在不断提高。但是，这远远不能满足实际需要，为了达到提高工程质量的目的，工作人员将施工现场的具体情况与人们的实际需要结合起来进行建筑设计和研究[1]。

1 室外排水管道设计的重要性

在经济发展过程中，我国建筑业也取得长足进步，人们的生活水平不断提高，对建筑物各种基本功能的需求也在增加。从建筑施工的角度来看，不同人群需求的增长直接导致不同管线布局的复杂性增加。为了给人们的生活带来方便，减少建筑消耗，提高建筑效率和质量是非常必要的。同时，最重要的是，排水管道的合理设计是提高管道效率和降低建设成本的保证。室外排水管道项目也是如此，现阶段，我国使用最广泛的排水渠建设技术是综合管沟，在许多项目中都使用这种构造技术。在获得结果的同时，还发现一些缺点，例如，一次性投资很大，难以协调各方的工作，涉及建设的许多方面很难处理，特别是很难准确地测量断面的大小。根据这些条件，有必要根据实际情况选择最佳的施工计划，解决该问题的当前方法是进行现场测试，科学设计和合理构造。作为建筑商，还需要确保自己的建筑质量。在室外安装排水管比在室内安装更复杂，除了简单的布线外，还需要与地下电源线、燃气线和加热线进行集成布线[2]。可以从两个层面进行接线，对于平面应避免出现设计管线抢位的现象，并应按照有关规定进行布线，同时，应该考虑到将来的扩展项目能有足够的维护空间，从竖向角度看，应从顶部到底部放置各种管道，以避免混乱并便于将来的维护。

2 排水工程设计

2.1 排水体制

室外排水应充分考虑雨水和污水的分流，对旧城区的改造将详细分析实际情况，如果道路宽度、资本状况和管网等条件允许，则应考虑绕线系统。规划排水网络时，有必要将雨水和污水的收集、处理和综合利用相结合，以逐步将目前的雨水、污水综合体或不完全的引水系统转变为一个完整的引水系统。

2.2 排水系统布置

要认真分析设计区域的排水方向和出水口，根据实际情况准确计算，确定主排水管的直径，充分利用当前地形，确保排水顺畅。此外，排水系统在21 世纪的定位是对以前的防洪、减灾和防污染的污水进行循环利用，以恢复水循环和良好的水环境，并保证持续用水资源供应。设计需要充分使用先进的设备来执行基础工作，以备将来排水和再利用。

2.2.1 雨水系统

设计雨水排放系统，以充分利用当前地形。应将计划的江河湖泊作为雨水排水设施，不仅可以除去雨水，而且可以补充风景秀丽的江河湖水[3]。设计师仔细阅读开发区的地形图，进行实地调查并了解天然水的现状，以及主要雨水沟的位置、横截面尺寸、排水方向、最大洪水位、低水位，并且需要收集有关出口位置的数据。还应收集从区域外部流入隔间的集水区、径流和雨水渠的横截面尺寸数据。确定开发区域内雨水出口渠道（管道）的数量、位置、横截面尺寸和高度，并获得当地有关部门的批准作为设计标准。如果建筑物周围有挡土墙，则雨水管的布置应考虑到挡土墙下方的有组织排水，并防止其随意流动。

2.2.2 下水道

如果污水可以排入城市下水道网，则应优先考虑与城市下水道网的连接。在没有这种条件的情况下，污水处理应集中在整个区域或底部的较大区域。

2.3 综合管线

在平坦的表面上，确保设计管线不会错位，并根据规格确定各个管线的水平位置，为将来的管线改造、扩展或维护留有足够的空间。在垂直平面上，需要按从上到下的顺序确定各种管道的高度，考虑区域排水管的高度以及区域外市政排水管之间连接和维护的可行性。通常管线的自上而下的顺序是电力管（槽）、电讯管（槽）、煤气管、给水管、热力管、雨水管和污水管，由于电力管（槽）的深度通常约为1m，而电讯管的槽深度通常为1.1m，因此将燃气管和供水管控制在约1.2m，将雨水管控制在约1.5m，由于上述原因，管线基本上彼此偏移[4]。如果管道在高处发生冲突，要遵循“压力管让重力管、小管径让大管径、支管让干管”的原则。另外，由于社区地势平坦，在管道施工过程中可能会有一些偏差，因此污水和雨水管道的直径和坡度应适当增加，以将污水和雨水保持在该区域之外，需要能够快速、顺畅地排入主要的城市干线管道。

图1 综合管（槽）位置

3 市政排水管道工程设计的要点

城市排水管道的合理设计与城市整体运作密切相关，由于设计包括电力和水利等一系列相关领域，因此有必要综合考虑设计要点，正确把握和控制。

3.1 排水管道布置

从城市建设的完整性来看，排水工程的主要目的是为城市发展提供服务，促进城市的正常运转[5]。其本身是一个非常烦琐且复杂的项目，涉及更多的内容。此外，排水管道的建设是一项跨领域的项目，两者的融合将不可避免地导致多个相交的主干道，控制不当会引起冲突。因此，在设计时，需要从总体设计开始，并合理、有序和正确地进行设计。对于某些结构，根据《城市工程管线综合规范》的有关规定，如果管道直径较大且埋藏深度较深，则必须将其埋在道路下方。城市道路两侧红线的宽度超过30m时，应设置排水管道，长度超过50m 的红线宽度应在两侧设置排水管道。另外，可以将检查孔放置在中心位置，以防止建筑布线破裂。

3.2 排水管材质

排水管材料的选择也是一个重要方面，与排水的效率和质量有关。一方面，选择特定的材料需要结合项目的实际属性，另一方面，需要详细分析不同类型材料的性能，确保应用程序高效、合理和兼容。首先，在预应力钢筋混凝土管的情况下，其明显的特点是出色的耐用性和耐水渗透性，但其质地却相对脆弱，在实际应用中，铺设布局更为平坦，因此，其范围主要用于大型供水系统；其次，钢制管道比较昂贵，需要强大的资本基础进行保护，但是，耐压性非常强，接口也会减少，适用于流域和地震多发地区[6]。同样，塑料管最明显的优点是重量轻和出色的耐腐蚀性。但是，它不能长时间使用，并且会随着时间推移而劣化。简而言之，管道材料的不同对排水效率有很大的影响，具体选择需要综合考虑各种因素，以便最终的材料选择可以满足项目的实际需求。

3.3 管径排水设计

在城市工程中，排水管工程涉及许多区域，具体用水量尚不确定，因此，排水管的管径设计需要区别对待。通常生活用水主要包括公共建筑用水和居民用水，这种水管理工作量不大。要测量工业用水量，有必要根据工业生产的特性和性质确定用水量。从安全和防火的角度出发，必须结合水压、水量和持续时间来确定有效的控制方法[7]。此外，有必要考虑城市园林绿化的用水量，并根据路面、土壤结构和气象因素确定最大用水量。在实际计算中，专业人员可以使用相关的公式和数据来获得准确的排水数据，并为设计排水管的直径提供参考。

4 结束语

随着城市化进程的不断加快，人们对日常生活中各种基础设施的需求也在增加。室外排水工程作为城市建设不可或缺的一部分，其设计应结合实际施工要求和施工现场的具体条件，减少管道维修的次数，延长使用寿命，为人们的生活和工作提供便利。