美丽乡村项目给排水工程设计探究

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摘要：近年来乡村生活不断发展，在保留古村原貌的基础上，不断提升村容村貌，幺铺村作为北京城市总体规划中的特色保留村被列入“北京市实施乡村振兴战略、扎实推进美丽乡村建设”的专项行动之一。作为城市中的保留村，鉴于其村镇布局，市政设施尚未完善，村内道路路网缺乏整体规划，路面破损严重，雨污合流，给水设施陈旧，燃气管线老化，电线杆繁杂混乱，照明设施不完备。市政设施的完备是保证村民正常生活的基本需求，I而打造美丽乡村的基础就是全面完善公共基础设施。为此，我们对么铺村给水、排水管道进行规范化设计，力求显著改善村民生活，全面落实美丽乡村建设理念，为乡村可持续发展奠定重要基础。

关键词：美丽乡村；设计给水；排水管道

一、项目背景

按照产业兴旺、生态宜居、乡风文明、治理有效、生活富裕的总要求，建立健全城乡融合发展体制机制和政策体系，加快推进农业农村现代化”。因此，要在新农村和美丽乡村建设的基础上，着力解决突出环境问题，开展农村人居环境整治行动，实现继续发展与超越。幺铺村地处北京市朝阳区东南部，黑庄户乡东北侧，东南与通州大稿村交界，西与苏家屯接壤，西南邻定辛庄，东北邻通州半壁店，村域面积975．2亩，地势平坦。自1992年实施旧村改造，逐渐实现了农民搬迁上楼，家家户户住上了配有车库的两层别墅。但是随着时代发展，作为城市中的保留村，鉴于其村镇布局，市政设施尚未完善，村内道路路网缺乏整体规划、路面破损严重、雨污水合流、给水设施陈旧等众多问题逐渐暴露，因此综合整治幺铺村的市政设施以及保证村民正常生活的基本需求十分必要。

二、现况调查

经过现场走访调查，发现该村给排水有以下问题。（1）幺铺村共有4处供水源，均为村内自备井，水井每小时供水量为50立方米，供水量无法满足百姓使用需求，经常出现公寓楼高层用户断水、水微现象。加之管道年久老化，管道破损漏水现象，管网覆盖率较低；（2）村内排水系统目前未能按要求进行“雨污分流”，主干道路设有合流管道；据了解下大雨时村内南侧，污水提升泵房无法承担大规模的雨水量，会出现井盖冒水及部分路段积水情况。因此本项目首要解决么铺村村民能喝到安全的自来水以及保障稳定的供水。并且通过解决村内雨污合流问题，改善村容村貌，减少雨季村内道路积水，杜绝生活污水对村边河道以及地下土壤的污染。

三、管线综合

本项目共有给水、雨水、污水、燃气、电力、电信共6种管线需要布置设计。依据《城市工程管线综合规划规范》（GB50289－2016），对村内道路路网进行全面梳理。首先，主干雜照常规市政道路布设车行道及人行道，车行道采用沥青混凝土路面，人行道采用彩色透水砖，全部管线随路建设。其次，别墅区楼间路宽度较窄，仅布设人行道，铺设彩色透水砖，低点设置浅碟形排水沟，排至主路雨水口，人行道下方布设污水、燃气、给水管线；最后，公寓区楼间路全部铺设沥青混凝土路面，保证行车宽度基础上，两侧配合景观设计施划停车位，全部管线随路建设。所有道路均设置照明设施，架空线全面人地。本文主要针对给排水管网的设计与施工进行介绍。

四、给排水管网设计

1、给水工程

（1）给水水源

根据现场调查，么铺村西侧安置房项目市政施工时，一并为么铺村接入市政供水系统，本次暂时保留现况自备水井，待预留市政管道供水之后，主要经市政管网供水。

（2）给水设计

本着最终达到饮用水普及率100％、水质合格率100％、供水管网漏损率低于5％的国家规范要求的目标，本次村内所有现况给水管道均需拆除再翻建，近期与原水源相接，待市政管道接人后，自备井废弃。给水管道在主要道路下形成环状，其余道路均采用支状敷设，环状管网管径DN200。支状管网管径DN100￣DN150。巷道接人管径DN80。为开展节水型村庄创建工作，提髙村民的节水意识，此次施工还将为全部住户安装节水型器具。

（3）管材及接口

球墨铸铁管作为给水管材具有良好的防腐性和延展性，密封效果好，安装简便，且价格低廉。硬聚氯乙烯（PVC－U）给水管和聚乙烯（PE）给水管同为塑料管材，其质量轻、耐腐蚀的优点突出，但是大口径塑料管的价格较高，而且质量不易保证，同时对施工要求较高，将直接影响供水的安全性和稳定性。因此，为保证规划道路周边地块用水的安全性和稳定性，同时保证施工的简便性，参照北京市及朝阳区目前常用的管材情况，选择球墨铸铁管作为本次给水的主要管材。本项目设计给水管道采用球墨铸铁管管材采用K9级，管材、管件及胶圈的性能、技术要求及检验应符合国标《水及燃气管道用球墨铸铁管、管件和附件》（GB／T13295－2013）的规定。材质应为铁素体基体的球墨铸铁管，在组织中应有一定数量的球状石墨。球墨铸铁管及管件抗拉强度Rm2420MPa，屈服强度RP0．22300MPa，球墨铸铁管伸长率210％，管件伸长率仝5％〇球墨铸铁管及管件应易于切割、钻孔和机械加工，直管布氏硬度不得大于230HBW，管件布氏硬度不得大于

250HBW〇

2、排水工程

（1）现状雨污水排除及出路

①现状雨水现状村庄均采用雨污水合流管道排除雨7JC及污水，据了解下大雨时村内南侧，污水提升泵房无法承担大规模的雨水量，会出现井盖冒水及部分路段积水情况。村北侧东西向有一条WxH＝1000mmx800mm现况方沟，自西向东至东侧村庄道路接入现况WXH＝1200tnmx1000mm现况方沟，最后汇人东侧现况雨水沟；沿进村庄西门道路向东至村东区界有一条WxH＝5000mmx2500mm现况方沟，均自西向东排入东侧现况雨水沟，最终均汇入大稿沟；沿村庄其他各道路均分布有D＝200mm至D＝500mm的现况雨污水合流管道。②现状污水现状村庄内部现况污水管道同雨水管道排除相同；在村庄南侧建有污水沉淀池及污水提升泵站，但在大雨时会出现井盖冒水及部分路段积水情况；在村庄南侧由北向南有一条D＝500mm的污水管道，向南排人南侧约800m处的定福庄再生水厂的进水管中。

（2）排水设计

①雨水工程结合现况实际排水情况，对本村的雨水管道进行了翻建及梳理。现况管道除村东北侧及东侧现况方沟保留做雨水管沟外，其他均新建。保留的雨水方沟分别为么铺北一街东侧现况方沟尺寸为l〇〇〇mmx800mm，现况幺铺东兰路上现况方沟尺寸为1200＿x1000mm。此部分方沟因长期排放污水，淤积较严重，需要在实施时进行清淤。在保证人身安全的情况下，建议采用人工清淤，同时渣土需考虑外运。设计下游依旧为村内西南侧的大稿沟和村东侧的现况大稿沟支沟。在村内主要道路下均铺设雨水管道，沿线设置雨水口，而对于别墅区的宅前道路均采用浅碟形边沟排水，最终汇入相交的主干道。设计管径为D＝400mm至D＝1000mm。因村东侧现况大稿沟支沟常年排放污水，对周边环境及居民生活造成很大影响，本次工程在实现雨污分流的前提下，对此现况沟渠进行改造，对于上游段局部改造成雨水管道，在接人村内现况WxH＝5000mmx2500mm方沟之后，改为5000mmx2500mm的盖板方沟，盖板、侧墙及底板均采用500mm厚的钢筋混凝土结构，混凝土标号选用C35，采用4＞－HPB300级、（）＞－HRB400级钢筋，钢筋的强度标准值应具有不小于95％的保证率，并做150mm混凝土垫层，垫层采用C15混凝土。改造长度为360m。②污水工程本次工程在所有宅前道路及主干路均需铺设污水管道，收集和消纳所有村民产生的污水量，并在管道末端设置化粪池，达到预处理之后排入南侧现况D＝500mm污水管道，最终排入定福庄再生水厂。设计管径为I＞300imn至D＝500mm。在村庄内结合绿地及村庄的分布设置5座容积为100m3化粪池，采用玻璃钢材质。（3）管材及接口排水管材目前比较常用的为钢筋混凝土管材及HDPE高密度聚乙烯双壁管。HDPE高密度聚乙烯双壁管，其优点是管材强度较髙、耐压高、延伸性好、重量轻，管道内壁光滑，水头损失小，耐化学腐蚀性，同时施工方便。钢筋混凝土管作为较成熟的排水管材，有其自身优势。首先，就地取材。钢筋混凝土结构中，，砂和石料所占比例很大，水泥和钢筋所占比例较小，砂和石料一般都可以由建筑工地附近提供。其次，耐久、耐火。钢筋埋放在混凝土中，经混凝土保护不易发生镑蚀，因而提高了结构的耐久性。最后，现浇式或装配整体式钢筋混凝土结构的整体性好，刚度大。缺点也很明显，自重较大，运输及施工便利性较聚乙烯管差。综上所述，从节省投资、管材性能、供货等综合因素，本项目选用传统的钢筋混凝土管材作为排水管。排水管道采用钢筋混凝土管，方沟选用混凝土模块形式。根据北京市建设委员会、北京市规划委员会“京建发［2015］86号文”规定，对于D＜1000mm管道的排水管道使用钢筋混凝土承插口管道。对于管径l＿mm的排水管道采用钢筋混凝土企口管，橡胶圈接口，管线管基选用标准图集《混凝土排水管道基础及接口》（06MS201－1），雨水管道采用150°砂石基础，污水管it＊用180°砂石基础。本工程改造不仅解决了村内雨污合流问题，同时保障了村民饮用水的水质。本次改造铺设饮用水管线16378延米，改造铺设雨水管线7500延米，铺设污水管线14378延米。3、施工方法本次管线设计涉及管线种类多，又为现况村镇改造项目，需要在不影响村民正常生活的前提下，进行新旧管线更换，这也是本项目的难点之一；同时需新建雨水管道以达到雨污分流，使村庄周边环境得到进一步提升。本次采用单侧施工方法，现况给水、燃气、污水现况管道一般为同侧布置，待新建管线施工完成，再拆除现况管线，为其余管线提供位置，部分路段临时修建给水及污水管道，保证村民使用，达到以人为本的设计理念；设计过程中充分考虑施工组织秩序，在保证现况管线正常运行的前提下，进行新建管线施工。管线综合精细化设计，充分考虑管线施工组织秩序，最大程度减少对村民生活的影响。设计阶段对施工时序考虑充分，大大减少了因施工问题导致X寸村民正常生活的影响。

五、结论

通过一系列措施对幺铺村进行全面治理，首先，拆除村内违法建设，治理村庄环境，实施绿化美化，有效改善村容狐其次，加酿村基础i嫌和村庄公共服务《＾设。基础wmia－步完善农村藤、路灯、停车场等配套基础设施，有效改善村内居民出行条件。最后，全面提射姻水水质，完成村庄供水雖建设，解决村内管网老化、供水难问题，从而进一步提高农村ttefc安全保障水平；在保证每家每户前干净的自来水喝的同时，村内实现雨污水分流，雨水隨＾？排Aia况大稿沟支沟，污水通过化薬池预处理后再经过村内提升泵井最终排人定福庄勸jcr，从源头撕可水的干净以及村周边环境。着力嫩突出环境问题，积极推进新农村建设，实施乡村振兴战略。

作者:王淳 杨帆 刘敬言 郭鹏飞 卢瑞林 单位:北京市市政专业设计院股份公司 北京市自来水集团有限责任公司朝阳营销分公司