第十一章道路运输管线工程Word格式文档下载.docx
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污水管道常设在污水量较大,地下管线较少一侧的人行道、绿化带和慢车道下。
根据实际情况也有在街道两侧各设污水管道。
污水管道难免渗漏,对相邻的电缆、煤气管、给水管及房屋基础都会产生不利的影响。
因此污水管道与其它建构筑物应有一定距离。
1污水管道的最小埋设深度需要满足三个因素:
1）必须防止管道内的污水冰冻和因土壤冰冻膨胀而损坏管道。
根据《室外排水设计规范》规定:
无保温措施的生活污水管道或水温和它接近的工业废水管道,管底可埋设在冰冻线以上0.15m。
并应保证管顶最小覆土厚度。
2）必须防止管璧因地面荷载而受到破坏,覆土厚度值取决于管材的强度,地面荷载的大小以及荷载的传递方式与路面类型及覆士的情况等因素。
《室外排水设计规范》规定:
在车行道下,管顶最小覆土厚度一般不小于0.7m。
在管道保证不受外部荷载损坏时,最小覆土厚度可适当减少。
3）必须满足街道连接管在衔接上的要求。
在气候温暖的平坦地区,管道的最小覆土厚度往往取决于连接管在衔接上的要求,因此,它受室内污水出户管埋深的控制。
街道污水管必须能承接街坊污水管,而街坊污水管又必须承接房屋污水出户管,从安装技术上讲,房屋污水出户管的最小埋深,通常采用0.55~0.65m。
所以街坊或庭院污水管起端的最小埋深也应有0.55~0.65m。
对每一条具体管道,从上述三个不同的因素出发,可以得到三个不同的管底埋深。
这三个数值中的最大值就是这一管道的允许最小埋设深度。
2最大埋深：
除考虑管道起端的最小埋深外,还应考虑最大埋深问题。
污水在管道中依靠重力从高处流向低处。
当管道的坡度大于路面坡度时,管道的埋深就愈来愈大,尤其在地形平坦地区更为突出。
最大埋深的确定应根据技术经济指标及施工方法而定。
超过最大埋深时应考虑设提升泵站。
一般在干燥土壤中,最大埋深不超过7~8m;
在多水、流砂、石灰岩地层中,不超过5m。
三）雨水管道
1.雨水管和道路平面关系：
雨水管布置应平行于道路的中心线。
1）雨水干管一般布置在街道一侧,不宜设在中间（图1-11-3a）。
通常道路中心线是路面分水线,是横坡的变坡点,是路拱的拱顶,而雨水管的窨井盖是一平面,平面较难模合曲率较小的路拱弧面或折面,这样不仅给施工带来了许多麻烦,而且对通车道路带来了不安全。
2）雨水管宜设在快车道以外,如慢车道、绿化带、较宽的人行道下。
3）不宜埋设在种植树木的绿带下（图1-11-3b）和灯杆线及侧石线下。
4）在路面较窄的道路上,雨水管线不得不布置在车行道下时,应尽量避开车轮轨迹集中地带,以便减少管线承受的车辆荷载,并且防止车轮经常对警井盖挤压振动而产生跳盖现象。
5）在路面较宽的情况下,有时采用双线分置于街道的两侧,这主要根据街道的等级,横断面的型式、车辆交通情况、地下管线复杂程度及沿街建筑等技术条件和经济决定。
2.路面排水、排水管道和道路纵坡设计关系：
城市道路纵断面设计时要妥善处理地下管线覆土的要求。
排水管道的埋设深度对整个管道系统的造价和施工影响很大,管道越深则造价越高,施工也越困难。
由于雨污水在管道内是靠它本身的重力流动,管道以一定坡降由止游向下游倾斜。
排水管的纵断面设计应尽量与街道地形相适应,即管道纵坡尽可能与街道纵坡取得一致。
道路过陡,则需要设置跌水井等特殊构筑物,增加基建费用。
道路过于平坦将增加埋设管道时开挖的土方。
3.雨水口的布置
雨水口是雨水管渠或合流管渠上收集雨水的构筑物。
街道路面上的雨水首先经雨水口通过连接管流入排水管渠。
雨水口的设置位置,应能保证迅速有效地收集地面雨水,以防止雨水漫过道路或造成道路及低洼地区积水而妨碍交通。
布置雨水口时,首先应根据道路纵断面设计,把街沟纵断面上低洼汇水处和交叉口上必须设置雨水口的地点确定下来,然后根据街沟纵坡大小、街道的宽窄、路面种类以及两旁街坊院落排水情况,确定雨水口的问距和位置。
街道上排水的汇合点,凹形竖曲线的低洼处,道路转弯半径的切点附近（分水点除外）,人行横道上游位置均应布置雨水口,沿街大单位出入口游,停车站处的上游,依靠地面径流排水的街坊的出入口也应布置雨水口。
平交路口应按交叉口的竖向设计布设雨水口,防止路段的路面水流入交叉口,造成局部面积的积水现象。
雨水口的型式（有平式、立式、联合式）和数量通常应按设计汇水面积所产生的流量和雨水口的汇水能力确定。
道路上雨水口的间距一般为25~50m（表1-11-1）,当道路纵坡较大时,雨水口的间距适当取大值。
实践证明:
在道路纵坡超过4%时,为了防止雨水因流速增大而越过雨水口,雨水口的间距反而要缩短。
第二节城市道路地下管线工程的分类及布置
一城市管线工程按其性质用途划分,一般可分下列六类:
1给水管道:
工业给水、生活给水、消防给水。
2排水管道:
污水（有时工业与民用分开）、雨水管道。
3电力管道:
高压动力、低压照明管道。
4电讯管道:
电话、广播等电缆管道。
5热力管道:
热水、蒸汽等管道。
6燃气管道:
煤气、天然气等管道。
地下管道还可以分为深埋和浅埋两种,它与气候、冰冻线深度有关。
覆土大于1.5m者
为深埋,如给排水管道、湿煤气管道等。
按输送方式又分为压力管道和重力自流管道。
给水煤气多为压力输送,污水、雨水多为自流输送,后者要受到地形和标高的制约。
二、给水管道的布置和敷设
给水管网一般由输水管（由水源到水厂及水厂到配水管的管道）和配水管（把水送到各用户的管道）组成。
给水管网的布置形成,应根据城市规划,用户分布及对用水需求等,可布置成树状管网或环状管网,也可根据不同情况混合布置。
城市给水管线一般沿道路布置,平行于道路规划线,给水管线在道路下的平面和高程应符合管网综合设计的要求,一般输水管敷设在慢车道下,配水管道敷设在人行道下。
给水管道应在道路标准横断面设计图中标出,管道的埋深、水平净距、竖向间距等应符合规定的技术要求。
输水管线一般按规划道路布置,应尽量不在重要道路（交通要道或建筑物密集的商业街
道）下敷设,以免在维修管道时影响交通。
1.水平净距：
配水管道距离建筑物的最小水平净距为1.5m。
对于大型高压输水干管,距离建筑物最小水平净距为5m,以避免爆管时冲击建筑物墙身造成危害,及维修管道需大开挖时对建筑物基础造成的危害。
对大孔性土壤,漏水后还会造成地坪胡塌的影响。
2.覆土深度：
给水管道和道路二者在竖向设计上应配合。
给水管道虽然属压力式输送管道,设计时对纵坡度没有十分严格的要求,管道安装时管内底高允许偏差值也较重力式排水管道大,但为保证管道安装顺直,以减少管道接口处的应力,管线的纵坡最好与路线纵坡相应,这样既能保证管道有一定的覆土要求,也不会使部分管段因挖深过大,而增加了不必要的工程量。
在一些填挖较大地段,管道的最大覆土一般不得超过4m,地面活载超过汽-10时,覆土不得小于1m。
通常在人行道下的最小覆土厚度。
0.7m,非机动车道下为0.8m,个别管线处可为0.6m。
若不足0.5m覆土,可在管面上加设盖板,盖板两端要砌支墩,并内填黄砂。
水平净距和竖向间距:
通常与给水管本身的管径和管内水头压力,以及相邻管线性质有关。
设计和施工时应按照规范保证足够距离,无法满足要求时要作特殊处理。
若两管交叉相距不足5cm时,应加垫木板或橡胶衬垫,上侧管道还应加砌支墩以防止下沉断裂。
给水管线不能直接穿越雨污水管的窨井,在路径困难处可加上套管后穿过加砌较大的窨井。
管线过桥,可利用道路桥梁的结构空档,挂设、穿越或外挑在桥侧。
某些荷载较大的管道,也可自建管桥过河。
三、燃气管道的布置和敷设
城市燃气供应系统是城市建设的一项重要基础设施。
实现民用燃料气体化是城市现代化的重要标志之一。
我国中小城市中的燃气普及率还相当低,在一些地区其输配管道建设时常滞后于城市道路建设。
因此在新建的或改建道路时,应根据规划在城市道路重要地段（如重要交叉口、交通繁忙、管线设施繁杂的水泥混凝土刚性路面下）做好预埋管。
1在城市市区布置燃气管网时,必须服从地下管网综合规划的安排。
2燃气管道一般采用直埋敷设,应尽量避开主要交通干道和繁华的街道,以免给施工和运行管理带来困难。
3新敷设管线必须平行于道路红线,通常输气管敷设在慢车道下,也有敷设在车道绿化分隔带下,而配气支管则放在人行道下,燃气管道可以单侧布置,也可以双侧布置,双侧布置一般在街道很宽、横穿马路的支管较多或输送燃气量较大、一条管道不能满足要求的情况下采用。
4必须保证燃气管和相邻管线、建（构）筑物在水平和竖向有一定安全距离。
受地形或空间限制,布置管道确有困难时,允许采取行之有效的防护措施,并与有关单位协商,酌情减少其安全、防火距离。
例如增加管子壁厚,将有缝钢管改为无缝钢管,选用强度更高的管材,增加保护套管,管道交叉时对位于上方的管道两端加砌砖墩等,以提高该管段的强度及安全性。
5行道树对燃气漏气特别敏感,因此煤气管与行道树的间距应大于lm,并尽可能使管道接头与树干位置相互错开。
6燃气管的泄漏燃气常袭人雨水窨井,再经户内沟管危害居民,所以要适当加大与雨水管及房屋的间距。
燃气管禁止穿越雨水窨井。
四、电讯电缆的布置与敷设
随着经济的发展,电讯系统在城市基础设施中的地位日益重要。
电讯电缆线路的建筑方式一般有管道电缆、直埋电缆和架空电缆等。
而架空电缆由于受到容量少、使用寿命短、维护费用高、市容不美观等缺点影响,在城市中愈来愈多采用地下电缆。
1地下电缆布置应尽量短直,以节省线路工程造价,并应选择在比较永久性的道路上敷设,还需考虑各种电缆建筑方式的敷设条件、技术合理、便于施工和维护等因素。
2管道电缆的中心线应与道路中心线平行,分支管道、引上管道和引人管道应尽量与道路中心线垂直。
3管道位置应尽量选择在人行道下或绿化地带（但应注意某些生根能力很强的乔术地带不宜选为管道位置）。
有时不得已选择车行道下,应尽量靠近人行道边侧的慢车道下,并注意雨水的排泄,采取措施使雨水不会流到人孔和管道内。
4为了避免雨污水渗漏到管道中,在管孔内产生淤积,造成电缆腐蚀或管孔淤塞的现象,两人孔间的管道应有一定的坡度,使管道中的积水能流入孔而便于清除,管道坡度一般为0.3%~0.4%,最小不宜低于0.25%。
而一般城市道路为达到路面排水要求,其最小纵坡也在0.3%~0.4%。
5所以在敷设管道时,应参照道路纵断面,使管道坡度和路面纵坡一致,防止埋深过大或覆土厚度不足,在路线纵坡较大的道路上,宜在坡度变换处设置人孔。
五、电力电缆的敷设
电力网的敷设方式分为架空电力网和电缆电力网。
以往广泛采用的是架空线路,因为它造价低,易找出故障地点和便于修理。
随着城市电气化的发展,各种用途的强电和弱电网络的增加,逐渐开始采用地下电缆。
地下电缆相对安全,线路隐蔽,又不碍市容。
除特殊条件外,新区建设有可能的均采用地下电缆。
1地下电缆的敷设方法有:
直埋电缆、电缆沟、电缆隧道。
一般布置在人行道下。
2地下电缆不应长距离与其它地下管线平行敷设,且间距太近。
3地下管线复杂,经常有挖掘修理的可能易使电缆损伤的地区也不应设置。
4在不定型或无路面的道路下敷设时,不仅要考虑目前的埋设深度,而且要考虑定型后的路面标高。
第三节管线综合
城市管线综合,对于城市规划、城市建设与管理都有十分重要的意义。
综合的目的是为了合理地利用城市用地,综合确定城市工程管线在城市地上、地下空间位置,避免工程管线之间及其与相关构筑物之间的相互矛盾和干扰。
工程管线综合应在空间和时间两方面解决管线的矛盾。
在空间上解决如何对管线作统一安排,确定其合理的水平间距以及相互交叉时的垂直净距。
在时间上解决如何合理安排施工顺序而又不影响建设进度。
一、城市道路地下管线综合原则
1.建筑物、道路、各种管线的位置都要采用统一的城市坐标系统及标高系统。
厂内的管线也可以采用自己定出的坐标系统和相对标高系统,但厂界、管线进出口则应与城市管线的坐标和标高一致。
如存在几个坐标系统和标高系统,必须加以换算,取得统一。
如常用的黄海高程和吴淤高程系统的换算,两者高差为1.787m。
例如某城市老城区采用吴淤高程而新区采用黄海高程,今新区设计一排污管需经老城排污干管输送至污水处理厂,接口处污水管内底为2.738m的吴淤标高,那么新区设计的排污出口管内底标高不得大于0.951m（2.738-1.787=0.951m）的黄海高程。
2.地下管线应根据地下管网规划,合理确定其位置和坐标,并要考虑到发展的需要。
既要节约用地,又应近远期相结合,为远期扩建或可能建设的管线留有余地。
我国仍有较多的城镇没有污水处理厂,污水常就近排人江河,因此一般要在江河边的道路下留出一定空间,为将来敷设污水截流干管备用。
3.布设地下管线时应尽量使管线线路短捷以节约投资,但应注意尽量埋在城市道路红线以内,不要乱穿空地,造成今后对其他设施修建的不利。
4.地下管线应与道路中线平行,分配管线应敷设在支管线较多的同侧。
同一管线,不应从道路的一侧转到另一侧,以免多占位置并增加管线间的交叉。
5.安排管线时,首先应考虑在人行道及非机动车道下面,因其维修便利,不影响交通,且挖掘损失会最少。
如街道宽度不足,不得已将地下管道布置于车行道之下,布置时也应选择其挖掘路面的可能性最少者。
同时还应考虑到汽车荷载的影响,在接近中心线的位置宜布置埋深较大的管道。
一般地下管线安排次序,自建筑红线至路中心线依次为:
电力电缆、电讯电缆（或电讯管道）、煤气配气管道、热力管道、给水配水管道、燃气输气、给水输水、雨水管道、污水管道。
6.各种管线与建筑、树木、杆柱、缘石、其他管线间的水平距离和管线的最小覆土深度应符合表1-11-3和表1-11-4的规定,而且应满足开挖沟槽施工时不影响旁侧管线的安全运行以及管线构筑物宽度的要求。
管线的施工实践证明,凡是埋深较深的管线不能过于靠近建筑物,否则常会因施工沟槽胡方、土壤滑坡、水土流失、流沙等原因使沿街建筑发生裂痕、沉陷、塌毁等事故。
为防止深沟槽的拥方对房屋基础的影响,沿街建筑的外墙与预埋管线的管中水平距离应按式1-11-4计算。
L：
管道中心与建筑物基础边水平距离
H：
管道沟槽深（m）;
h：
建筑物基础砌置深度（mh
φ：
土壤内摩擦角（。
）;
l：
建筑基础扩大部分长度（mh
B：
沟槽底宽（m）。
7.应减少管线与铁路、道路及其他干管的交叉。
当管线与铁路或道路交叉时应为正交,在困难情况下,其交叉角不宜小于45。
。
管线交叉时,应有10~50cm的竖向间距,各管道的垂直净距要满足表1-11-4中要求。
两管竖向间距小于5CIII时,应加弹性垫块及加砌支墩。
8.管线位置发生矛盾时,要按具体情况处理,一般处理原则是:
压力管道让重力自流管道,小管道让大管道,可弯曲的管道让不易弯曲的管道,还没有修建的管道让已建成的管道,临时管道让永久管道。
9.当道路宽度超过40m以上时,为减少支管长度和避免分支管横穿马路造成过多的交叉,应该考虑双管制,即将管线在道路两侧各设一套。
但应作经济和技术比较后才能决定。
二、城市道路地下管线综合工作
各种管线工程从开始规划到设计建成是一个逐步的过程,与此相应,管线工程的综合工
作在每一个阶段也应有不同的内容与要求,一般可分为以下三个阶段:
（一）管线工程规划综合
进行管线工程规划综合时,一般要编制下列两种图纸,并遵循上述综合原则。
（1）管线工程综合示意（平面）图。
图纸比例通常采用1/10000~1/5000,比例的大小随城市的大小,管线的复杂程度情况而有所变更,但应尽可能和城市总体规划图的比例一致。
图中包括内容:
自然地形;
现有工厂、铁路、道路、建筑物各种管线以及它们的主要设备和构筑物;
计划建设的工矿企业厂址、规划的居住区。
把规划和设计的管线的平面布置逐一用铅笔绘入图中。
这样就可以从图上发现各项管线在平面布置上的问题,进行研究和处理。
编制综合示意图时,应结合道路网的规划。
综合示意图通常和绘制道路标准横断面一起进行,因为在道路平面中安排管线位置与道路横断面的布置有着密切的联系。
有时会由于管线在道路横断面中配置不下,需要改变管线的平面布置,或者变动道路各组成部分在横断面中的原有排列情况。
（2）道路标准横断面图中的管位图。
图纸比例通常采用1/200。
内容包括以下两项:
1.道路的各组成部分,如机动车道、非机动车道、人行道、分车带、绿化带等。
2.现状和规划设计的管线在道路中的位置,并注有各种管线与建筑红线之间的距离。
目前还没有规划而将来要修建的管线,在道路横断面中为它们预留出位置。
在编制示意综合图纸的同时,应编写管线工程综合的简要说明书,内容包括所综合的管线,引用的资料和它们的准确程度,对规划设计管线进行综合安排的原则和根据,单项工程
进行下阶段时应注意的问题等。
（二）管线工程初步设计综合
进行初步设计综合时,一般绘制管线工程初步设计综合平面图、管线交叉点标高和修订
道路标准横断面图等三种图纸。
1.管线工程初步设计综合平面图
图纸比例通常采用1/5000,图中内容和编制方法基本上和综合示意图相同,但在内容上更为详细。
例如,编制综合平面图时,需确定管线在平面上的具体位置,并在工厂四周转角、道路中心线交叉点、管线的起诡点、转折点以及工厂管线的进出口注上坐标数据,或者用管线距工厂厂边或建筑红线的平面尺寸来控制它们的位置。
坐标数据可以控制物体在平面上的位置,例如,当已知某一管线的坐标,就可以在图上定出它的走向、位置,并能算出各段长度;
已知两条管线的坐标,就能够通过计算,知道两条管线是否平行,以及平行间距的数值或者两管线交叉点的位置。
因此,在管线工程综合工作中,坐标一般用得很广泛。
2.管线交叉点标高图
该图的作用主要是检查和控制交叉管线的高程一-立面的位置。
图纸比例大小及管线的布置和综合平面图相同（在综合平面图上复制而成,但不绘地形也可不注坐标）,并在道路的每个交叉口编上号码,便于查对。
如图1-11-6所示。
3.修订道路标准横断面图（图1-11-7）图纸比例和内容与示意综合时所绘制的道路标准横断面图相同。
编制初步设计综合时,有时由于管线的增加,或调整示意综合时所作的布置,需根据综合平面图对原来配置在道路横断面中的管线位置进行补充修订。
（三）管线工程施工图设计综合
管线工程经初步设计综合,一般的矛盾和问题已经解决,但在施工图设计中,由于设计
进一步深化,或由于客观情况变化,可能会出现新的问题,甚至会对原来的初步设计进行某些修改。
在一些复杂的交叉口,各单项管线之间在垂直标高上有无矛盾及对其采取的工程技术措施,需要加以校核检查,并解决被检查出来的问题。
下列管线交叉处理方法实例可作为施工设计选用参考。
无论采用什么方法处理,应与有关管道的主管部门进行联系并取得协助。
1.混凝土或钢筋混凝土排水圆管在下,铸铁管、钢管在上。
上面管已建,进行下面排水圆管施工（或上、下管同时施工）。
2.排水圆管在下,铸铁管、钢管在上,高程上有冲突,必须压低下面排水圆管改为双排铸铁管,其过水断面的大小,应由水力计算确定,两端变断面处,必须加设检查井,如图1-11-9所示。
3.排水方沟在下,铸铁管或钢管在上。
上面管已建,进行下面排水方沟的施工。
处理方法:
在排水方沟或顶极上砌砖墩,当砖墩在盖板上时,应对盖板强度予以核算,如图1-11-10所示。
4.排水方沟在下,铸铁管、钢管在上,高程上有冲突,上面已建,进行下面排水方沟的施工。
在方沟盖板上填砂,验算方沟和盖板是否有足够的承载能力。
管底与盖板之间填实厚度应不小于5cm。
必要时可将方沟盖板减薄,如将平板改为如图1-11-11所示梁板结构等。
5.排水管道在上、铸铁管、圆管在下,上下管同时施工。
处理方法:
在铸铁管、钢管外加套管或砖砌混合结构矩形管廊,如图1-11-12所示。
6.排水管
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