【分享】压力管道小结（这是本人总结的压力管道设计方法心得）

这是本人总结的压力管道设计方法，希望对大家有用。


1工程概况

此次设计项目大丰疏港路供水工程施工图设计，主要分为三个子项，分别为西康路至陈李线供水工程、陈李线至海融广场供水工程、西康路供水工程。管线全长约27km，其中约25km沿疏港路北侧布置，2km沿西康路布置，主要设计管材为预应力钢筒混凝土管、预应力钢筋混凝土管、钢管（主要用于过河、过路），沿线地势较为复杂，沟塘、圆管（盖板）涵、桥梁较多，设计管径为600-800mm。


2压力管线设计的一般流程

2.1资料收集

收集资料（如地勘、地形图等），了解管道沿线地势地貌，与甲方沟通，引导甲方初步了解所需的管材、管线过河、路、沟塘等的形式。分别了解沿线用水人口数及分布，用水量较大的工矿企业的用水情况，根据沿线人口集中情况和甲方需要合理确定分水点数及位置。以地形平缓、土质良好，施工方便、分水及排泥方便为原则，还应该就地形和甲方要求综合确定管线在平面图上具体的位置。

2.2设计

2.2.1管材选择 管材的选择应结合施工难易程度、安装后使用寿命、与不同管材的连接方式、抗冲击、耐压力、抗耐腐蚀、尺寸稳定性、阻燃性、卫生性能、维修方便程度等多方面进行技术经济比较。结合这些因素，本设计为大管径输水，一般采用球墨铸铁管、预应力钢砼管和预应力钢筒管。本次设计采用预应力钢筒管和预应力钢砼管结合的方式，对于过路处，特别是有大型车辆经过的路段，为确保安全，管材要更换为钢管（应甲方要求主要考虑成本问题，在市区内为保证安全选用预应力钢筒管，乡镇区域选用预应力钢砼管）。
给水管材的特性详细见附件。

2.2.2管线计算 本设计为树状管网设计，通过计算需要确定输水管径及提升泵站的扬程。首先需要确定供水管线的供水量，即供水沿线用户的用水量，可根据最高日用水量定额乘以沿线用水人数确定（用水量大的工矿企业另计）。用水量、管材确定后，还需确定供水的控制点，选定主次管。结合这些条件确定管线沿线的比流量和节点流量，管径按平均经济流速确定，确定沿线的水损，最终确定所需供水的扬程，并对近期、远期各个工况进行核算。对于沿线的支管，还需确定支管的末端能保证最小的服务水头。否则需重新调整管径以达到要求。本设计中主要是沿线干管的计算，管径采用前段800mm后段600mm的方式。

2.2.2图的绘制 绘制流程如图1所示。



2.2.2.1平面图的绘制 在平面图上主要完成平面上管线的精确定位，包括过路过涵钢管起止点、排气阀（井），排泥（放空）阀（井）、排水碟阀（井）以及分水支管的定位。
1)
管道的借转：按照规范要求及一般设计习惯，对于800mm管径的混凝土管借转角度不大于1.0°600mm管径借转角度不大于1.5°。
2)
各种阀门的设置及原则：
设置：排气阀（井）一般相隔1km设置一个，排泥阀（井）一般取2-3km设置一个，排泥管管径设置为主干管1/3，本设计中统一取为300mm。排水蝶阀（井）也是约2-3km设置一个。
原则：在实际设计中，考虑成本、施工方便程度并结合纵断面草图中各沟塘、桥涵的标高，灵活选择，如，排泥管尽量选择在沿线沟塘处，使检修时管内放空的存水有处可放，如不设置在沟塘处，则可能增加修建集水池等构筑物的费用。排气阀的设置一般尽量放置在过河高架的钢管上，一方面该处一般是制高点，利于排气，另一方面放置在此处钢管上，减少了修建排气井的费用。排水蝶阀的放置一般要确保相邻两蝶阀间有一个排泥放空管。

2.2.2.2纵断面图的绘制 纵断面图的绘制，主要是用于确定管线的埋地深度，按照规范，管线埋地深度一般不小于0.7m，同时需考所在地冰冻线的高度，一般尽量放在冰冻线以下。否则需要考虑采用保温措施。此次设计管线的埋深一般控制在0.7-1m之间，最大不超过2m。
在具体制图过程中，首先更具甲方提供的资料确定地面线（如未提供，则从地形图中点取），然后根据地面线走向绘制供水管线，确保管线埋深在预先设定范围，其次，确定管线过路、涵、沟塘的地方在纵断面图上的位置，明确过路、涵、沟塘的方式。最后绘制每个放坡拐点、每隔50m处以及管材过河过路转换处的具体桩号以及高程，由lsp小程序完成。
2.2.3施工说明（各种大样图）的撰写（绘制） 施工说明主要交代施工过程中的各种条件及注意事项，附属构筑物的大样图细化各构筑物的具体做法。本次设计中主要由许工完成。

2.4调整完善

草图完成后，经设计、校核人员提示，对内容及图面进行调整，力争准确美观。

3附属构筑物

对于附属构筑物，本次设计中包括排泥井，排气井、蝶阀井、排泥湿井等，按照规范《05S502室外给水管道附属构筑物》选择考虑到地下水等因素，除湿井外均选择混凝土结构。


4遇到的问题及解决

1）平面图桩号的确定， measure命令结合plus小程序确定桩号非常方便，而且精确。
对于桩号的布置，在将管线初步布置完成之后，需经过结构人员沟通确认，以免工艺段完成后不满足结构要求，从而重新调整部分管线走向，导致调整段之后的桩号需重新确定，重复工作量大（此次设计遇到次问题）。
2）由于地形底图为pdf版，需要插入然后进行裁剪，最后进行拼图，由于平面图比例较大（1:2000），裁剪及拼接的不严合，为管线精确定位制造了些难度。在实际绘制中，更加小心以尽量做到准确。
3）纵断面绘制中，在excel表中先确定好各点坐标，然后一并输入，方便省事。
做这个设计之前，觉得拿到平面图后就可以逐步进行直到完工，忽视了地勘等资料以及和甲方沟通的重要性，以至于到管线跨越（横穿）沟塘时，纵向无法定位，在平面图上不知道把管线放在什么位置最佳等种种问题。现在对压力供水设计有一定的了解，应该还有许多问题在设计过程中没有遇到，还需在不断经历中完善。