【正文】 水柱。 管材選擇 為使本工程管材選用合理，在本設計進行之前，結合本工程實際情況，對供水工程中常用的幾種管材進行了專門的調研及分析。對于本工程可供選擇的管材有很多，主要包括鋼管、玻璃鋼管、 球墨鑄鐵管及高密度聚乙烯管（ PE 管）等。 管材 特點 鋼管 鋼管是給水工程中常用的管材，其具有機械程度高、可承受較高壓力、制作及焊接技術成熟、檢驗手段也日趨完善且取材方便等優(yōu)點。而且規(guī)格不受管材限制、敷設方便、適應性強。適用于承壓高或地形復雜、過障礙等處。 采用鋼管突出的問題之一是管道腐蝕及其防護。一般在進行內、外防腐處理的同時，還應采取必要的電化學防腐措施，才能更安全可靠。 玻璃鋼管 玻璃鋼管在近幾年開始應用于給水工程中，其具有重量輕、強度高、耐腐 蝕等優(yōu)點，而且無需另作防腐，便于運輸和施工，水力性能優(yōu) 良。 球墨鑄鐵管 是常用的給水管材，其機械強度好，在抗拉、抗彎、耐沖擊、耐震動等方面有優(yōu)勢，適應性強；出廠已做好內外防腐，耐腐蝕性好。接口采用橡膠圈接口，柔性較好，有標準配件。在配水管網(wǎng)工程中已廣泛采用了口徑DN1200以下的球墨鑄鐵管。大口徑球墨鑄鐵管（大于 DN1200mm）價格較鋼管高。 高密度聚乙烯管（ PE高密度聚乙烯給水管耐腐蝕，不結水垢、不滋生微生物，無毒潔凈、對水質無污染；具有良好的抗震、抗地基不均勻沉降性能；自重小，運輸及安第三章 工程方案 44 管） 裝方便；標準長度 6m12m，接口采用粘接或焊接，接頭少、減 少滲漏機率；管壁光滑耐磨，輸水壓力損失小。 UPVC螺旋排水管 管內壁有與管壁一起加工成型的六條突出三角形螺管，用于螺旋肋的導流作用，管內水流沿管內壁呈螺旋下落，形成較為穩(wěn)定并且密實的水膜旋流，管中心是一個通暢的空氣柱，顯著地降低了立管內的壓力波動，較大地提高了排水能力，并有效加強了管道強度和剛度。 可以少用或不用伸縮節(jié)，且安裝方便，可縮短施工工期。 排水噪音低 ,工程的綜合造價比傳統(tǒng)的鑄鐵管低 20％ ～ 30％ 。 經過以上對各種管材的論述 ，本工程 新建 給 水管道考慮在 500mm以下的配水管道采用 UPVC 管，大于 500mm 的配水管道采用球墨鑄鐵管。這樣可以達到既節(jié)省投資，又使工程安全可靠的效果。 工程設計 本工程沿南三環(huán)路 地下 新建一條 給水管線，直徑 DN500mm，采用UPNV 管材 ，接頭 采用 螺母擠壓密封膠圈接頭 連接 。 閥門井的設置 應能滿足事故管段的切斷需要，干管上的閥門間距一般為 500～1000m， 本工程共設置 18 座 。 排氣閥、排泥閥的設置 給 水管道上隆起點設排氣閥，以便及時排除管內空氣，不使發(fā)生氣阻，防止管內產生負壓；配水管道的低凹處設置泄水管及泄水閥，泄水管接至低洼處，當不能自流排出時，可設集水井。 消火栓的設置 消火栓的間距不應大于 120m。消火栓盡可能設在交叉口和醒目處，按規(guī)定應距建筑物不小于 5m，距車行道邊不大于 2m，一般常設在人行道邊。 管道水壓試驗 第三章 工程方案 45 在管道兩側及其上部回填不小于 50cm 以后進行水壓試驗，試驗管段長度不宜大于 。水壓試驗規(guī)定：試驗壓力為 ，必須在管道內充滿水 48 小時后進行水壓試驗，應先升至設計壓力，恒壓不小于 10 分鐘（為保持壓力，允許向管內補水）檢查管道接口及附件未發(fā)生破壞及較嚴重滲水現(xiàn)象即可進行滲水試驗。要求每公里管道在試驗壓力下允許滲水量不超過 ；如果滲水量較嚴重，必須找出原因，修好后再做滲水試驗。也可以在水壓試驗時將管內空氣排盡，試驗壓力在 10 分鐘內的壓力降不大于 ，即可不測定滲水量即為合格。 建設規(guī)模 本工程主要工程量見下表： 給水工程量 數(shù)量表 序號 名稱 單位 數(shù)量 備注 1 UPVC管 DN500 m 11100 2 碟閥 個 18 3 閥門井（Φ 2021） 座 18 4 地下消火栓 個 78 5 消火栓＃ 座 78 排水工程 工程內容 本工程中 排水工程由污水管網(wǎng)和雨水管網(wǎng)組 成。 現(xiàn)狀 現(xiàn) 南三環(huán)路彩宇廣場～ 規(guī)劃丁二十五路 段無排水管網(wǎng)， 雨水主要第三章 工程方案 46 依靠地勢自然排放。 排水體制 排水體制分為合流制和分流制。合流制是將城市污水和雨水混合在同一個管渠內統(tǒng)一收集并排放。在合流制排水系統(tǒng)設計中除考慮污水的收集外，雨季要考慮一定雨水截流倍數(shù)，使排水管道及截流干管截面增大。在污水處理上，雨季雨污水混入，致使污水處理廠水質變化較大，不利于污水處理，同時部分污水仍排入水體，造成環(huán)境污染。合流制污水管線一般常用于舊城區(qū)的原有管線。 分流制是將城市污水和雨水分別收集在獨立的管渠中排放。分流制可克服 合流制的一些缺點。分流制具有以下優(yōu)點： （ 1） 管內水量較穩(wěn)定，水力條件好； （ 2） 截流干管規(guī)格較小，投資較??； （ 3） 進入污水處理廠的流量和水質比較穩(wěn)定，易于污水處理廠的運行及管理； （ 4） 雨、污分流不會出現(xiàn)污水溢流對江河造成污染的現(xiàn)象。 分流制也存在以下缺點： 如果雨、污雙管同時建設，工程總投資高； 按照環(huán)境保護要求，新建城市排水系統(tǒng)應采用分流制排水體制，根據(jù)該地區(qū)的自然因素，結合當?shù)貙嶋H情況，確定排水體制為分流制。 污水管線布置 結合 凈月經濟開發(fā)區(qū) 污水管網(wǎng)布置情況，在 本工程 道路下布置污水管線，管徑為 DN DN800,用于收集各 沿線 污水和轉輸城區(qū)的污第三章 工程方案 47 水，污水 管線聯(lián)結彩宇大街、千朋路、云友路及新城大街污水管線，構成網(wǎng)絡。 污水管線依據(jù)地形由 西 向 東 敷設。 雨水規(guī)模的確定 （ 1）采用暴雨強度公式 q=(1+)/t 式中 ： q設計暴雨強度（ L/）； p設計重現(xiàn)期（ a），本工程采用 p= 年； t降雨歷時（ min）， t=t1+mt2； t1地面集水時間 (min)，本工程采用 t1=10min。 t2管道內雨水流行 時間（ min） m折減系數(shù)，暗管 m=，管渠 m=，本工程采用 m= （ 2）雨水設計流量 Q=qφf 式中 ： Q雨水設計流量（ L/s） q設計暴雨強度（ L/）； φ 徑流系數(shù)，本工程采用 ； f匯水面積（ ha）。 （ 3）徑流系數(shù) 地面種類 Ψ 屋面、瀝青或 水泥混凝土 路面 ～ 塊石鋪砌路面 ～ 綠地 ～ 城鎮(zhèn)建筑密集區(qū) ～ 第三章 工程方案 48 城鎮(zhèn)建筑較密集區(qū) ～ 城鎮(zhèn)建筑稀疏區(qū) ～ 雨水管線布置 在城區(qū)道路下布置 雨水 管線，管徑為 DN400、 DN600mm，用于收集各 道路和沿線匯集 的雨水。 管材比較 現(xiàn)在用在排水管網(wǎng)中的管材有很多種，重力流比較常用的有鋼筋混凝土管、雙壁波紋（ HDPE）管。 管材比較表 管材 鋼筋混凝土管 HDPE排水管 優(yōu)點 耐久性好 價格低廉 利用了鋼筋的強度和混凝土的耐腐蝕性及其剛度，因此有較長的使用壽命 強度高 耐腐蝕性能好 摩阻系數(shù)小 施工安裝方便 缺點 笨重，給施工增加一定難度 摩阻損失較大 抗老化性能較差，在日光（主要是紫外光）的照射下會迅速老化； 對溫度的反應也十分敏感，溫度增高時，其強度降低。但管材埋地，不會發(fā)生以上所述的情況 鋼筋混凝土管需要混凝土基礎，而 HDPE 管正常情況不需要混凝土基礎。經管材、基礎、運費等方面比較，綜合造價同等管徑情況下兩種管材價格基本接近。同時根據(jù)〈建設部推廣應用和限制禁止使用技術〉文件規(guī)定管徑≤ 500mm 的平企口混凝土排水管限制用于城鎮(zhèn)市政污水、雨水管道系統(tǒng)。所以本可研排水管管徑≤ 500mm 采用雙壁波紋（ HDPE）管，管徑＞ 500mm 的采用鋼筋混凝土管，鋼筋混凝土管采第三章 工程方案 49 用承插式橡膠圈接口。 檢查井位置 檢查井一般位于 管道方向轉折處 、 坡度改變處 、 管道斷面（尺寸、形狀、材質）及基礎接口變更處 等。 檢查井位于路面或步道上時，應完全與路面或步道相平。 直線管道上檢查井間距 如下表： 檢查井最大間距表 管別 管徑（ mm） 最大間距 (m) 常用間距 (m) 污水管道 ≤ 400 40 2035 500900 50 3550 雨水管道 ≤ 600 50 2540 7001100 65 4055 給排水工程建設規(guī)模 本工 程主要 排水 工程量見下表： 排水工程主要工程量 序號 名稱 單位 數(shù)量 備注 雨水 1 HDPEDN400 m 3500 2 鋼筋砼管 DN600 m 10000 3 雨水檢查井（Φ 1250） 座 320 4 單蓖雨水口 640 污水 1 HDPEDN400 m 3000 2 鋼筋砼管 DN800 m 9500 3 雨水檢查井（Φ 1500） 座 320 第三章 工程方案 50 公路 工程 根據(jù)城市道路的路線方案，繞城高速公路 與南三環(huán)路相交處 立體交叉 橋梁 需進行改建。 為避免橋梁與路基、 路面銜接處的不均勻沉降，防止 橋頭跳車，本工程自橋梁南側橋臺 其 向南 150m 的路基重新填筑。 編制依據(jù) 《 中華人民共和國公路法 》（ 中華人民共和國主席令第 19 號） ； 《水運、公路建設項目可行性研究報告編制辦法》 （ 交計字〔 1988〕 500 號 及 96 稿）； 《 公路工程技術標準 》（ JTGB012021） ； 《 公路路線設計規(guī)范 》 （ JTG D202021） ； 《 公路項目安全性評價指南 》 （ JTG/T B052021） ； 《 公路工程抗震設計規(guī)范 》 （ JTJ 00489） ； 《 公路橋梁抗 震設計細則 》 ； 《 公路瀝青路面設計規(guī)范 》 (JTG D502021)； 《 公路路基設計規(guī)范 》 (JTG D302021)； 《 公路橋涵地基與基礎設計規(guī)范 》 （ JTG D632021） ； 1《 公路橋涵設計通用規(guī)范 》 （ JTG D602021） ； 《 公路鋼筋混凝土及預應力混凝土橋涵設計規(guī)范 》 （ JTG D622021） ； 1《 公路橋梁抗風設計規(guī)范 》 （ JTG/T D60012021） ； 1《 高速公路交通工程及沿線設施設計通用規(guī)范 》 （ JTG D802021） ； 第三章 工程方案 51 1《 公路交通 安全設施設計細則 》 （ JTG/T D812021） ； 1《 公路技術狀況評定標準 》 (JTG H202021） ； 1《 公路工程抗凍設計與施工技術指南 》 ； 1國家、地方其他公路建設相關法規(guī)、標準。 路基工程 路基技術標準與原有路基一致 （詳見附圖） ，采用平原微丘 區(qū)計算行車速度 100km/h 高速 公路標準。路基設計洪水頻率 1/100。路基寬 ，其中行車道寬 +++、中央分隔帶寬 3m、硬路肩寬 2 ,路緣帶 2 ，路緣石 2 。 行車道 路拱橫坡為 2％ ，硬路肩橫坡為 3％ 。路基填土邊坡 1：。 路面工程 路面技術標準與原有路面一致 （詳見附圖） ， 路面結構形式為： 路面上面層： 4cm 改性瀝青混凝土 LH15 路面上面層： 5cm 中粒式瀝青混凝土 AC16Ⅰ 路面下面層： 6cm 粗粒式瀝青混凝土 AC30Ⅰ 路面基層： 36cm 水泥穩(wěn)定碎石 路面底基層： 22cm 水泥穩(wěn)定砂礫 路面結構總厚度： 73cm。 橋梁工程 根據(jù)本章城市道路工程的路線選擇，本工程 在通過繞城高速公路時，拆除高速公路路基路面約 320m，新建橋梁一座 ，形成分離式立第三章 工程方案 52 交 。 備選方案擬定 根據(jù)本項目的具體情況，結合交通需求、周圍景觀相協(xié)調以及城市道路的路線方案等要求，整體擬定 2 個橋梁方案。 方案 結構 方案 1 方案 2 備注 橋長、 布孔 2 50m（ 100m） 6 20m（ 120m） 下部結構 柱式墩 鉆孔灌注樁 柱式墩 鉆孔灌注樁 上部結構 連續(xù) 現(xiàn)澆 預應力 T梁 后 張 簡支 預置 預應力空心板 后張 防護 錐坡 漿砌塊石 錐坡 漿砌塊石 兩個方案就 結構的 不同點進行 優(yōu)缺點比較： 方案 結構 方案 1 方案 2 特點 相對于方案工藝和技術要求較高。 施工過程中出現(xiàn)意外的幾率比一般施工大，一旦出現(xiàn)頂進過程中的塌方，處理復雜。 城市內橋梁一般采用現(xiàn)澆 T梁 ，質量較易保證； T 梁 體積較大，安裝需