北方地区城市污水管道浅埋调查.doc

北方地区城市污水管道浅埋调查 论文摘要：目前内蒙古自治区大部分城市仍在使用旧的设计规范来确定污水管道的设计埋深。而本文作者通过长时间的学习研究和试验证实，北方地区实际污水管道埋深可以比国家排水设计规范提高0.6-0.8m，但在管径计算时应加大一到二号，同时坡度也应相应的增大一些进行浅埋。从而可以是建设部门节约大量的资金用，解决施工单位在管道深埋方面的技术难题，提高施工效率，增加社会效益等。关键词：污水管道 浅埋 管径 坡度 节约 效益 目 录1. 引言 32. 各市污水管道浅埋概况 33. 污水管浅埋的经济效益54. 结论与建议 55. 主要参考文献 7引言我国室外排水设计规范规定：“无保温的生活污水管道或水温与它接近的工业污水管道，管底可埋设在冰冻线以上0.15m。”规范中这一规定是沿袭了国外的规范，多年来一直没有改动过。内蒙古属我国寒冷地区，季节性冻土深，在季节性冻土敷设污水管道一般埋设都很深，使整个管网工程的造价占一个城市市政投资的比重很大。因此，许多城市的工程技术人员进行了一些浅埋的尝试，收到了一定的效果。一、各市污水管道浅埋概况包头市冰冻深1.5m，土质上层为风沙土、细砂，3m以下为砾石。该市污水管管底一般在1.5m左右，有部分出户管DN200mm浅埋在地下90cm，没有发生冻害。赛音道上DN200mm的污水管，埋深在1.21.3m，有的支管起端埋深仅80100cm，i=8，多年来均未发生冻害。呼和浩特市与包头市情况相近，该市冰冻深度为1.3m，土质为砂土有砂砾土层，个别出户管埋深为80100cm，使用时间长短不一，均未发生冻害。满洲里市位于大兴安岭北侧，冰冻深度3.4m，有部分管道进行了浅埋。如：一些楼房的出户管起始埋深1.52.0m，然后流十几米进入化粪池，多年都没有发生问题。另外还有部分浅埋干管：1985年修建的满洲里宾馆到水源街的水泥管道，DN600mm，埋深为1.5m，i=1，十年来一直未冻结过。据市政管理人员介绍：管中只要保持有水流动，管道就不会冰冻。五道街到海关街路口DN500mm的钢筋混凝土管，埋深2m左右，也运行安全，该市的总排水出口，DN800mm的钢筋混凝土管，i=1，一直是地面敷设，L=100m左右，排入沼泽地，在冬季最冷的天气，水温也在8左右，经多年使用，一直没有发生冰冻现象，而管道的一些接口抺带，由于热胀冷缩的作用出现过裂纹。海拉尔市是一个典型的高严寒、高水位、深冻结的地区，冰冻深度在3.24.0m，个别街道尚有岛状永冻土层。由于两高一深的自然条件，又加上工程地质复杂，污水管道的敷设工程造价十分高。施工时夏季要降水，要支护，施工难度大。采用渐冻法施工，工期长达到6 个月，挖冻土时稍有不慎，地下水会很快涌满地沟，冬季因此无法施工。由于管道埋深大，接支线及日常维护管理十分不便，该市对管道浅埋要求比较强烈。自八十年代末，工程技术人员对给、排水管道进行了大量的保温和无保温的浅埋试验和科研，积累了许多经验。按照排水设计要求，海拉尔市污水管管底应在地下3m处，实际这几年埋深已到1.52.0m，比规范要求高出1.52.0m。经过近十年的实践，情况范本良好。1.52.0m处，按当地的年实测地温曲线知，其地温在-8-5。根据该市给水管道浅埋试验实测得知，埋深在1.55m处的给水管道，该深度地温为-5.9左右，水温为1.17，运转尚正常。该市的工程技术人员认为，海拉尔市排水管一般深埋在2.0m左右，不需要任何保温都是安全的。如小于2.0m，可在地下水位上回填50cm炉渣保温。如海拉尔市制油厂排水外网工程，车站出水管DN150mm，最小埋深-1.20-1.40m，管顶覆600mm炉渣，上覆300mm黄粘土，经过几年，运行安全。通过实际调查，四个城市在污水管道浅埋方面有以下三个共同点：1.均比规范提高0.61.0m左右，均为无保温浅埋。2.居民区或街坊排水管道，实际铺设的管径均比计算的管径大。3、敷设在季节性冻土中的污水管均未有发现管道冻胀、冰冻及融沉现象，这说明污水管周围的融化圈起到防冻作用。二、污水管浅埋的经济效益对以上四个城市的调查结果表明：污水管道浅埋可以获得较大的经济效益。尤其在地下水位高、土质条件差，冰冻深度大的地区更为突出。海拉尔市自八十年代末开始，在为用户接污水支线时，都采取浅埋敷设，支线长度合计1848m，管线起始端埋深（管底）大都在1.5m左右，比规范提高1.51.7m。按规范铺管，DN300mm的钢筋混凝土管，埋深需3.0m，每米管道若采用降水法施工造价为460元左右。主要费用为施工降水、土方和板桩费用，以上三项费用一般要占工程造价的4055%。污水管道浅埋比按规范埋设可节约施工造价的5065%。污水管道浅埋能节约大量的土方费用，地下水位高的地区又可节约施工降水、排水及板桩支护等费用。另外，由于浅埋的成功，也解决了排水主干线起始端附近污水支线与干线连接的技术问题。浅埋施工速度快、毁坏道路与公共绿地等公共设施少，又方便了日后的养护管理。社会效益显著。三、结论与建议1、寒冷地区季节性冻土中污水管道浅埋是可行的，一般来说可比原国家排水设计规范提高0.60.8m。2、在计算管径时，实际敷设的管径应比设计计算略大一到二号，坡度也应大一些。3、调研中发现，在不同的城市和地区污水管道都在进行浅埋，设计和施工的工程技术人员认为应当进行系统的归纳和整理，都希望今后有一个切实可行的准绳来指导污水管道工程浅埋的设计和施