城市给排水管网优化设计 2页

城市给排水管网优化设计黄超(合肥工业大学建筑设计研究院，安徽合肥230009)摘要：本文对供水管网布置与供水管网优化分析，并提出了城市道路的雨水与污水管的设计中的问题。关键词：城市给排水管网优化设计1城市供水管网设计流量，采用优化算法，优化管道设计管径，根据城市地形1．1管线设计特点，优化组合和分布供水区域，采用不同压力范围供一般在定线所用图至少是本市最近的实测1：500水，使整个系统的运行费用最低。目前在给排水中常用地形图，并且有必要时通过现场的踏勘来确定或修正。的优化算法有如下几类：纯属规划法、非线性规划法、动如果是改造工程，注意最理想的管位是和老管道的净距态规划法和遗传算法。1．5m。在实际操作中，有些管道之间影响比较小，净距一般在解决中小型管道系统优化设计时，可以选择可酌情减少。如规范中规定热力管与给水管的水平净遗传算法求得最优化设计方案。综合地运用直接式管网距为1．5m。而如今管材的质量提高后，根据实际情况叠压供水技术和无负压管网增压稳流给水设备，当市政也可以酌情减少两管道水平净距，而并不影响管道正常供水管网水量充分，供水压力相对稳定时，可采用无负压运行。设计人员应加强对管道基础、预留预埋、管径、标管网增压稳流给水设备。用水非常集中、瞬时用水量过高等的标注和说明，给出尽可能多的标准图或详图，以大的地方，则应使用直接式管网叠压供水，以减少峰值流避免不必要的损失。在竖向设计时，要按照以下原则进量对管网造成的影响，保证无负压设备的正常工作。行合理布置，保证管线在荷载作用下不被压坏；在天气2城市道路排水设计寒冷地区或是冬季，要保证管道介质不冻结，满足竖向2．1雨水排水设计规划要求，按照规范要求布置各个管线之间的垂直间在计算雨量时，对雨水管渠设计重现期的确定，应距。值得注意的是，各个管材对压力的承受力是不一样根据汇水地区性质、地形特点和气候特征等因素确定。的，设计最小覆土要根据所选择的管材实际情况而定。用传统方法难以做到暴雨强度公式多个参数的直接优当工程管线竖向之间发生矛盾时应遵行如下原则：化进。可以运用遗传算法的全局随机搜索技术和对目支管避让干管；可弯曲管避让不可弯曲管；规划管线让现标函数的直接操作，可以避免使用多阶导数、直接推导状管线；压力管避让重力管；管径小的管线避让管径大的与高阶方程的麻烦，提高了公式的精度，优化暴雨强度管线。在设计过程中，这些原则也不是固定的，主要是根公式参数。重要干道、重要地区或短期积水即能引起较据实际情况而定，尽量减少不必要的损失和麻烦。严重后果的地区，特别是地势低洼的交叉路口的重现期在住宅区给水设计应注意：系统设计应充分结合物的确定应酌情增加，一般采用3～5年。业管理需要；i,5t计应考虑当地施工水平的因素；运用新在城市市区内，由于建筑密度高，交通量大，雨水管产品应慎重，要深入了解其原理性能，掌握其优缺点，明一般采用暗管，在地形平坦区，可采用加盖板渠道排除确安装使用的注意事项等；注意其它专业对给排水设计雨水的方案，比较经济有效，且维护和管理方便。在郊的要求，如建筑构造、结构构件对管径、标高的限制。区或建筑密度低，可考虑采用明渠，可以节约工程投资，1．2管网优化降低管道造价。此时道路雨水尽可能采用道路边沟，干给水管网优化设计是在已定线下寻求管径与水力管起始端利用道路的边沟排除雨水，通常可以减少暗管参数的最优化组合的解。在己定管线中，合理分配管网约100—150m。对减少工程造价是非常有意义的。一76一\n框架结构中楼梯抗震设计李义芳，黄跞(江西省赣西土木工程勘测设计院，江西宜春336000)1典型震害现象、震害分析及抗震设计建议与分析建议1．1．3抗震设计建议1．1楼梯整体破坏合理布局，需考虑楼梯参与作用的不利影响。楼梯1．1．1典型震害现象在整个建筑中的平面位置，应尽量居建筑刚度中心对称楼梯间整体塌落，与主体结构完全分离。布置，不要将单个楼梯放在角部或端部，尽量考虑整体1．1．2震害分析刚度的均衡；主体结构和楼梯构件均根据计算和分析结在以往的钢筋混凝土框架结构计算中，通常考虑到果进行设计。梯板的水平刚度可补偿楼梯间“平面开洞”而造成的刚1．2楼梯间框架柱破坏度损失，模型简化取楼梯间平面无限刚，荷载作为竖向1．2．1典型震害现象外荷载加到主体框架结构上，再对主体结构进行整体抗楼梯间框架柱发生严重的剪切破坏。震计算分析，对楼梯也仅作竖向荷载下的静力计算。实1．2．2震害分析际上，在地震作用下，楼梯实际参与了主体结构的内力在框架结构中，．支承楼梯的框架柱由于休息平台的分配和变形协调，梯板具有类似K型支撑的作用，由于约束可能形成短柱，以及楼梯参与主体结构工作时，K钢筋混凝土框架结构的抗侧刚度较弱，楼梯参与工作对型支撑作用使楼梯间吸能放大，楼梯间框架吸收地震剪框架结构整体影响不容忽略。考虑楼梯参与结构整体力增大。受力后，框架结构的整体工作性能发生了较大变化：结1．2．3抗震设计建议构的抗侧刚度增大，侧移减小；自振周期减小；振型改根据规范要求采取各种有效措施提高短柱的延性，变；楼梯问周围构件的内力明显变化。自下而上，随着提高框架柱抗剪能力，改善短柱的抗震性能。建议采取楼层的增加，楼梯受到的轴力逐步减小，表现为震害情复合螺旋箍筋、楼梯间四周框架柱的箍筋全高加密等措况也逐渐减轻。施来降低框架柱剪压比及提高体积配箍率。2．2污水排水设计0．003。当管道坡度不能满足上述要求时，可酌情减小，污水干管经常是在住宅小区规划没有完全确定的但应有清淤或防淤措施。为了尽可能地减少工程造价，情况下布置的，即排水点位置并不确定。为了更好的衔在设计管道时在不违背规范和正常运行的情况下应减接排水干管和支管，设计在排水干管上每隔一定距离接少管道埋深。在地势平坦，且管道起点(控制点)离市出连接管，建筑红线外和伸人人行道，可以避免以后支政污水管网的接入点距离较长的住宅小区或厂区，可以管接人时破损路面，减少施工量和节省投资。为有利于设截留池法来减少埋深。排水管道在埋设时遇到现状区域内建筑物就近排水，连接管的间距要根据需要，适管道或雨污水管发生交叉时，采用管道穿井法，既可减可而止，避免浪费。要注意避免与其他地下管线发生冲小管道埋深又不易堵塞。突。解决措施有：排水管线采用跌水井调节、采用局部3结束语增大断面的方式，确保过水断面不减少，不影响排水和城市发展中，水可以促进城市的发展，也可以损害在特殊的情况下，可采用倒吸虹管。《室外排水设计规人的生命和财产妨碍社会的进步。编制城市给排水规范》第3．2．6条规定：污水管道在设计充满度下的最小划时要善于处理好城市发展中可能面临的水资源、水环流速应为0．6m／s。当起点污水管段中的流速不能满足境、水灾害问题，绿色环保节能已成为未来城市发展的以上规定时，应符合规范第3．2．9条要求，即在街道下，方向，充分利用有利地形合理地布置管网。充分做好系污水管道的最小管径为300mrn，最小设计坡度为统安排，远近结合，使管道设计具有现实性和超前性。