摘  要：在对市政给排水工程进行施工时，一些管线不得不经过河流堤坝实现穿河。基于此，本文主要针对市政给排水穿河管线设计要点进行简单的分析，希望能够为促进市政给排水工程的顺利开展提供思路，以供参考。
        关键词：市政给排水工程；穿河管线；设计要点
        一直以来，市政给排水工作作为我国现代城市化建设中最必不可少的基础设施之一，许多区域河流穿线无序的问题十分严重，为防汛工程设计与控制都带来了许多挑战。在对市政给水排水工程穿河管线进行设计时，必须全方位贯彻、执行优化设计，并以此作为基础，提高审批力度，并做好施工现场的管理工作，因此，对市政给水排水穿河管线设计要点进行更深层次的研究和分析就显得十分重要。
一、市政给水排水管线设计的基本原则
        由于市政给排水工程长期以来都是城市道路设计中最不可或缺的配套工程之一，这一工程是否更具合理性极易对道路工程施工质量产生严重的影响，所以，在对市政给排水工程进行设计时，就必须对所有环节展开严格的管理。特别是对于市政给排水工程之内的穿河管线设计工作，必须对城市基础设施、降水量、河道以及污水排放量等一系列因素进行深入的思考，并计算出科学的管线给水排水直径，以此保证管道应用能够符合预期目标。着重针对工业用水量展开分析，并且做出完善的用水量方案，以此从根源上保证城市工业用水的稳定性与持续发展，让市政给排水工程设计能够进一步促进城市现代化发展。并按照我国相关条例要求，确立合理的设计思路，按照城市与水资源分布状态，确保环境保护与市政给排水工程管线设计之间的协调性与合理性。
二、市政给水排水穿河管线设计的整体思路
        对于市政给水排水管线设计而言，其整体思路应该立足于给水系统、污水系统以及污水处理系统展开深入研究。根据各个环节具体的设计标准，着重针对其中出现的问题予以整合及控制。例如，在对给水系统展开设计时，必须对我国现阶段水资源分配问题予以高度重视，对城市现阶段水资源分布情况进行科学分析，并根据区域内的实际分布报告，借助调查的行驶，着重针对水源与水质展开调查，并按照城市固有供水系统管线，科学的对供水量与需求量展开计算，以此获得城市生活与工业用水用量，确保管网设计的合理性与有效性。
三、市政给水排水穿河管线设计的核心要点
（1）选择施工形式
        通常来讲，市政给排水工程穿河管线往往会直接建设于河底区域，建设企业的工作者在实际操作时，往往会借助开挖、定向水平钻以及顶管三种形式展开管线敷设处理。实际施工时，应该按照城市范畴中河道实际情况、季节气候因素、四周环境因素、建设周期以及资金投入等一系列因素予以进一步确认。在多数工程项目之内，能够借助传统开挖形式展开建设，这一形式不仅能够达到各项要求标准，并且还具有操作简便的优势，然而，若是在雨季建设，或是河道自身并未具备良好的导流条件，亦或是在河道护砌缺乏健全性等状态下展开建设，那么建设企业则应该借助非开挖的形式展开建设，以此在保证建设质量的与此同时，避免对河道自身产生不利影响。
（2）选择管线区域
        穿河管线区域的选择必须展开综合设计，这一阶段的设计要点就在于按照河道的设计情况展开设计，公式在最后建设前期实地勘察环节，依旧需要展开复核。建设企业和设计机构必须可以根据管线的实际区域予以协商。现阶段，我国许多区域的穿河管线所在区域往往会直接选择在河道岸坡较为可靠、顺直，水流平缓与现场开阔的区域。若是建设在河道转弯区域，则极易在长时间应用期间，受到水流冲刷以及腐蚀。并且，在开挖期间，必须对管线敷设区域与河流上方公路桥梁之间的安全距离予以深入的思考，防止开挖断面对公路桥梁墩柱可靠性产生不利影响。

（3）确定管线敷设深度
        在对管线敷设深度予以计算时，应该借助以下公式进行计算：
        这一公式能够对水流平行岸坡所具有的冲刷深度进行计算，在这其中，h代表局部冲刷深度；H代表冲刷位置的水深，而在计算过程中能够借助借助水位极限深度予以代替。Ucp以及Uc代表泥沙起动流速以及近岸垂线平均流速。其中，n大小和防护岸坡所在平面形状之间具有极为紧密的关联，多数情况下n大概为0.20。按照计算结果根据相关要求标准能够知道，在管道直径大于1.6cm时，那么其埋设深度必须控制在2.4m左右。
（4）确定护砌标准
        因为穿河管线长度较长，加之在运行期间极易受到不均匀沉降等多种因素的影响，若是无法进行合理的控制，则极易受到破坏，从而对河道安全产生不利影响。所以，在对穿河管线进行敷设时，必须对断面河道予以护砌处理，并且为了保证河道安全，则应该在穿河管线敷设的区域予以全断面河道护砌处理，这一措施操作简便，同时还能够在护砌过程中，把桥区部分添加到护砌工程之内，一起做好护砌管理控制工作。
（5）确定倒虹管标准
        在市政给水排水工程穿河管线之内，倒虹管通常会被应用于污水管线之内，主要用于河底高程低于管道内高程的缺陷处理。倒虹管能够很好的改善各个位置之间所出现的高冲矛盾问题，然而在长时间应用过程中，同样会发生堵塞问题，所以，倒虹管设置必须通过城市水利单位和航运单位的批准，同时在管线所处区域的两岸树立清晰的标准。并提高倒虹管强度，防止由于局部不均匀沉降现象造成掺水或是漏水等现象发生，避免对河道航运安全产生不利影响。
（6）确认永久性工作井区域
        按照市政给水排水工程设计和管理要求之内的标准能够发现，针对穿河管线工程的施工井来讲，其区域并未提出具体的要求标准。然而，就实际发展层面展开研究，针对永久性工作井来讲，其所在区域的的选择必须在固有的河道管理范畴以外。在这一阶段内，河道管理范畴所指的通常为河道保护线范畴。所以，设计企业的相关工作者在对永久性工作井予以规划设计的过程中，必须对其所在区域的选择予以高度重视。市政给水排水工程穿河管线平面区域通常应该按照管线整体设计予以选择，若是穿河管线区域针对永久性工作井所在区域会造成影响，那么则应该组织多方工作者一起交流商讨，编制出合理的路线优化措施，以此确保合理性与有效性。
（7）确定管道材质
        在对市政给水排水工程穿河管线进行设计时，多数会借助钢管快速完成，在这期间还应该对管道荷载予以深入思考。因为穿河管线均埋设于河底以下，所以必须对管道极限荷载予以深入思考，无论是更换管道材料，还是在管道四周设计混凝土包封，都必须确保操作的有效性与科学性，以此才可以在确保河道整体安全的基础上，为后续建设的顺利开展奠定良好的基础。
（8）输水管道交叉穿越PCCP管线
        在水政给排水工程施工中，若是水源管线所应用的是PCCP管线，那么由于其标准管长达5m，因此，就需要借助承插式连接法做好接口交叉处理。所以，在对交叉穿越方案进行设计的过程中，则应该借助下撑式防护方法所完成。由此一来便能够在在PCCP管线双侧大致2m的位置针对灌注桩展开设计，然后在展开混凝土浇筑施工，在做好冠梁浇筑施工以后，架构工字钢衡量，并建设好交叉穿越过程中所需应用的支撑结构，以此才可以确保输水管线交叉穿越PCCP管线方案设计的有效性与合理性。
        结束语：总而言之，在现代城市化建设期间，市政给排水工程管线设计往往会牵涉到河流堤坝。这一方案设计方式和以往环境中的市政给排水管道设计和建设之间存在一定的差异。所以，在设计期间必须对具体的建设环境和建设极易对附近环境造成的影响进行深入的思考，整合所有因素，进一步提升工程设计水平，才可以为市政给排水工程建设的正常开展提供良好的保障。
参考文献：
[1]贺江马.市政给水排水穿河管线设计要点分析[J].建材发展导向（上）,2018,16(12):394.
[2]谷玥.浅议市政给水排水穿河管线设计要点[J].建筑工程技术与设计,2018(12):3167.

来源：《科学与技术》2020年32期   作者：高滢   中国市政工程中南设计研究总院有限公司  江苏南京  210000