管线工程设计论文

2022-04-15

摘要:以当前国内城市轨道交通工程建设为背景,介绍位于城市建成区的轨道交通建设中管线改迁工程及其特点,结合作者设计经验,介绍管线改迁基坑工程中与设计有关的常见问题及注意要点。今天小编给大家找来了《管线工程设计论文(精选3篇)》,欢迎阅读,希望大家能够喜欢。

管线工程设计论文 篇1:

探讨市政工程室外给排水管线及工程设计研究

【摘要】市政工程作为与人们生活息息相关的工程,能够影响人们的生活、生产、工作和学习。市政工程在进行室外给排水管线设计的时候,遵从主要布置的原则,根据主站的面积和朝向的户型等因素进行考虑分析,针对户外的环境和要求,确定给排水管线的走向。最近十几年来,我国的城市化建设不断提升,市政工程对给排水工程的要求逐年提高。有的城市在夏季急剧降雨的影响下,容易出现城市内涝,就是给排水工程没有设置好导致的。为了全面提高市政工程的质量,要以提高给排水的施工技术为基础,并逐渐引进各种新的施工工艺和使用机械,全面提高工程整体施工水平。

【关键词】市政工程;室外;给排水管线;工程设计

排水管设计其实就是对排水竖切面的设计,通过分析得知,需要以竖切面为基础,逐渐完成管道的建设,还需要对道路的平面进行设置,并在竖直方向上协调进行,进而完成室外的排水设计。在进行设计的过程中,需要考虑很多问题。首先应该考虑的就是地下空间的使用率问题,并结合管道线的设计,对设计的内容给与一定的改善。对排水管道的设计一般需要综合进行,所以其中涵盖的知识很多,需要对整个给排水工程进行综合的分析,并对所涉及到的信息进行相应的改革和创新。对给排水工程的施工,需要从设施方面着手,这更能切实的影响市政工程的水平,确保城市的安全。为了全面提高市政工程的质量,需要以提高给排水施工技术为基础。解决城市的内涝问题,并提高城市居民的生活水平。

一、市政工程室外给排水工程种的主要问题

市政工程室外给排水工程的设计与建设有相应的设计标准,一般情况来说,需要根据国家的标准和城市本身的特点选择合适的标准进行设计。但不管怎么设计,最终目标就是满足城市给排水的需求。城市建筑给排水工程首先需要对其有相应的重视,在资金有限的情况下,需要对重点工程进行重点管理,但不少城市本身的下管信息并不明确,导致出现问题时无法快速解决。如果发生暴雨的时候,由于没有充分的准备,导致我国的市政工程建筑给排水受到严重影响。在设计中如果没有对地表径流和合理的水资源加以控制,必然使得城市市政工程室外给排水在施工后出现充水检漏的现象。很多市政工程给排水管本身存在安全隐患,在加上施工的遗漏,导致很多工程在建成后,很难进行修复。

二、市政工程室外给排水管线设计原则

给排水管线的设计,要首先考虑安全性问题,在不破坏而且便于施工的前提下,需要确保管线的布置不会受到生产操作和交通的影响。在对排水管线进行设计的时候,要对预留的钢管套有绝对的重视,在管线的上方要有绝度足够的沉降量。在对管线的设计中,要保证供水的经济合理,同时要设计两条引入管,在对管线进行设计的时候,要明设或者是暗设,在运用暗设的时候,要在排水的加设吊顶和管沟。出于安全性考虑,要确保所属附件的完整性和安全性。在确立给排水管线的布置时,需要按照设计好的程序进行,并对所采用的设施和水管进行详细的检测。

三、市政工程室外给排水管线设计与施工优化策略

1.沟槽开挖支护和管基的施工

对于市政工程室外给排水管线来说,都是埋在地下的,所以在施工的时候,需要挖沟槽。沟槽的挖设不能利用人工,应该使用挖掘机进行,在施工的时候,需要保证周边环境的安全,如果开挖的位置周围没有建筑物,要画出边界,并在挖掘前后做好支护工作。在沟槽挖设后,要进行施工测量,并进行急性管基施工,这时要按照国家的相关要求进行施工,保证施工时的安全。对于管基进行施工的时候,要注意混凝土的使用方法,需要把握好整个时间,确保在混凝土可施工的范围内,完成施工。

2.选用管材

在对地下管道进行设计时,要将管材的具体情况考虑在内。对于一般的管材来说,主要是有PP-R管和PEX管。在对管材进行铺设的时候,首先要考虑的就是接头点的位置,要保证其位置在地面下,主要是为了降低检修时的难度。随着城市的不断扩大,给排水管道的直径在不断的提升,这使得施工中出现很多的困难。在施工安装前,要对管道进行全面的检查,并保证其符合设计要求。

3.排水管线的设计

排水管线的规划设计与城市内涝有直接的关系,从整体设计上来说,城市的总体规划设计,主要是根据国家的设计标准,但也要对城市的特点和所处的地理位置进行分析,并以此确定排水管线的走向,于此同时还要做好对雨水管道的计算。在对雨水管道计算的时候,需要计算流量和断面的尺寸,而且还包括管道的埋设深度计算。对这些计算结果有直接影响的就是暴雨的强度,更深层次来说需要考虑暴雨的时间、强度等影响因素。对于地理位置比较陡峭的地区,还需要增加集水时间的计算。

4.针对特殊情况的设计规划

由于天气变化的无常性,需要对于曾经发生过内涝的城市进行突发情况设计。有的城市在某一部分容易出现积水现象,就要对经常积水的区域进行大力的整治,并确保地下给排水系统的完全畅通。对于已经建设的地点,可以将绿化和给排水装置设置在一起,不但可以增加绿化的设置区域,还能提高给排水的压力。在修建给排水系统的时候,要根据实际情况进行全面的规划设计,并减少其中的弊端,根据不同城市的不同条件,从长远的角度进行设计,并加大管网的管径。

结束语:

市政工程室外排水管道在设计的过程中是十分复杂的,既要考虑到城市的排水需要,还需要针对人们的生活需要进行修改。更困难的是需要从实际出发,提高使用效率,并完成对城市内涝的避免,做好内外的水流相通,提高城市的经济发展稳定性。

关键词:

[1]张宝.城市排水管线规划管理存在的不足与解决对策[J].山西建筑.2013,(04).

[2]姜山.浅谈给排水管线的施工[J].黑龙江科技信息.2012,(17).

[3]王贵哲.市政给排水管线施工工艺探讨[J].黑龙江科技信息.2012,(32).

[4]郭凯.市政工程中给排水管线施工工艺浅析[J].城市建筑.2012,(17).

[5]滕艳,马广卓.浅析给排水管线的施工[J].民营科技.2011,(08).

作者:谭福勇

管线工程设计论文 篇2:

浅析城市轨道交通工程建设中管线基坑工程设计常见问题

摘要:以当前国内城市轨道交通工程建设为背景,介绍位于城市建成区的轨道交通建设中管线改迁工程及其特点,结合作者设计经验,介绍管线改迁基坑工程中与设计有关的常见问题及注意要点。

关键词:城市轨道交通;建成区;管线迁改;基坑支护;设计

1.引言

随着国内城市化步伐的不断推进,全国各城市地面交通日渐拥挤,有限的城市土地资源难以满足城市发展要求,发展地下空间及地下交通设施已成为城市建设的风向,轨道交通周边地块土地价值的上涨则进一步推动城市轨道交通建设潮流。[1]城市地铁建设与城市建设步伐不尽一致,两者相互推动的同时也相互制约,在城市建成区修建大型地下空间并非易事,地铁车站的建设及地铁线路的修建往往需穿越许多的地下建、构筑物及管线等,对城市地面及地下建筑、市政设施都将产生具大的影响,多数时候牵一发而动全身,如何消除地铁建设对城市的影响值得进行总结,本文谨从城市轨道交通建设前期管线改迁工程出发,小结管线改迁基坑支护设计过程中发现的一些问题,供同行探讨并指正。

2.城市軌道交通中管线改迁及其特点

地铁主体(尤其是车站主体)施工难免需对建设场地进行开挖及进行交通疏解,从而不可避免的引起建设场地内甚至是相近地块的市政管网改迁及恢复,如给排水管线、电力电信管线、燃气管及输油管等。上述管线中,有的改迁代价高昂,如电力电信管线;有的为高危险管线,如给水、燃气管等。因此,在场地开挖前,需经过仔细的物探,确认各种管线的具体位置、埋深后,有针对性地对管线进行合理组织及改迁,以免误伤现状管线,甚至是发生工程事故,造成经济损失甚至是人员伤亡。

3.管线改迁中的基坑工程

与多数大型地下空间的大型深基坑相比,管线改迁基坑在规模上虽然不及现代高层建筑基坑或类似于地铁站等地下交通枢纽基坑,但却有其自身的特点。主要体现在以下几点:

其一,管线基坑多数位于建成区,与现状建、构筑物或其它相邻管线群往往相距较近,管线敷设与周边环境相互制约,改迁管线需服务于周边环境而管线基坑开挖往往需考虑对周边环境的影响。

其二,管迁管线基坑往往路线狭长,沿线地形地貌、地下地层环境及地质情况变化大,基坑设计计算方法及相关参数取值不尽一致。

第三,管线基坑狭长的特点决定了基坑开挖的不便性,机械开挖对支护结构的影响较大,操作不慎容易造成安全事故。

4.管线改迁基坑工程中与设计有关的常见问题

(1)建设程序的执行情况对前期设计的影响问题。

有时,特别是对于年青的建设单位,可能由于建设方管理人员专业知识欠缺及对建设程序的不重视,往往忽略审图环节,不能做到先行发现问题先行处理,给后期工程建设程序留下不良影响,甚至造成纠纷。比如某工程初步设计评审时,建设方未邀请岩土工程专家对改迁管线的基坑支护工程进行专业审查,仅对管线线位及周边影响进行审查,结果导致后期基坑支护方案需作较大的调整,突破工程计划投资,造成大规模的计划外设计变更。当出现此情况时,设计方应积极作出正确指引及建议,对工程负责的同时也是对设计自身的免责保护。

(2)设计基础资料问题。

设计基础资料一般主要包括工程地质勘察及建设场地物探两部分。当前,城市建设中多数项目由于定性为"政治任务",往往要求设计单位在未进行工程地质勘察的情况下进行岩土工程方案设计,设计单位迫于内外压力往往需进行估计设计,即所谓的"拍脑袋"设计。此时,设计人员应尽可能地进行资料搜集,仔细进行现场踏勘,同时咨询有经验的专家或附近现有工程设计人员,综合考虑工程地质条件及建设场地周边现状情况(包括现状建、构筑物、管线等)进行基坑支护设计,使设计方案尽可能地接近现实。

(3)支护结构选型问题。

不论是简单的或是复杂的基坑工程,设计前的支护结构选型是基坑支护设计的重要环节。支护结构应该根据工程规模、工程特点、工程地质资料、环境保护要求等因素综合比较分析,选择切实可行、安全经济的方案[2]。国内工程,尤其是政府项目,往往对工期及造价都有严格要求,当建设程序得不到严格执行时,在工期压力下往往出现应付任务式的设计、走过场式的审查等弊端,此时,设计可能出现的问题是在高阶段设计时不考虑工程地质条件及周边环境,大面积采用钢板桩(举例来说)进行支护,参照的地质钻孔也不典型,以偏概全,所设计的方案往往深度太浅,对后续阶段的设计极其不利。因此,岩土工程高阶段设计时也应具体考虑各种地质条件及现场情况,进行全面的方案设计,以便后续设计阶段的深化,不至于自摆乌龙,出现重大主动设计变更,甚至被追究设计责任。

(4)基坑安全等级取值问题。

基坑支护设计中,许多设计人员往往对基坑安全等级的取值没有正确全面的认识,上已述及,管线改迁基坑多数为长条形,基坑所经地段地貌、地质条件及地下情况都不尽一致,整个狭长基坑按一个安全等级进行设计往往不合理,结果导致过于冒进或过于保守设计,工程安全性或经济性缺失。实际上对于管线基坑而言.应综合改迁管线沿线周边环境、地质条件及基坑深度等因素进行基坑安全等级分区[3],确保基坑本身及基坑周边建、构筑物和现状管线安全,同时使基坑支护设计经济合理。

(5)方案比选问题。

基坑开挖后进行管线施工只是管线敷设的一种方式,根据改迁改线本身特点并结合工程地质情况、地下地层空间环境,管线敷设还可采用顶管、牵引等敷设方式。考虑管线敷设方式的多样性,管线改迁中的基坑支护设计不应局限于支护明挖埋管,有时采取支护措施进行基坑明挖并不一定经济,根据个人经验,在顶管可实施的情况下,一定长度(约100米)的顶管比钻孔桩支护开挖埋管要节约投资过百万。因此,进行方案比选是管线改迁基坑支护设计的重要内容。

(6)设计与现场施工脱节问题。

基坑支护是管线改迁的第一道工序,设计应重视施工现场的跟踪,一方面,建设场地工程地质条件或周边地面地下环境往往存在差别,仅根据地质勘察报告及物探资料完成的设计不一定与现场实际相吻合;另一方面,不能认为工程实施和监管只是施工单位、监理单位及业主现场代表的工作,多数时候施工单位在利益趋使下不按图施工,冒险作业,或者因图省时省事,相关工序不合格,给工程带来安全隐患。因此,设计应与现场保持紧密联系,进行信息化、动态化设计,随时掌握现场实际情况,通过施工过程中的实时监测、分析及反分析等手段进行跟踪设计,调整可能存在的设计不足[4],同时参与控制施工质量,发现问题及时发文知会相关单位,避免造成安全事故。

5.结语

(1)介绍了城市轨道交通中管线改迁及其特点,有时管线改迁不易被地铁工程建设重视,而管线改迁作为前期工程也可能是主体工程的某个关键节点,前期工程中的不规范做法可能暗藏许多未知隐患。

(2)介绍了城市地铁建设前期管线改迁工程中的基坑工程特点。

(3)从宏观角度小结了城市轨道交通工程建设管线改迁基坑工程中与设计有关的常见问题,提出了与设计相关的注意要点。

(4)限于个人水平,本文仅供同行探讨及参考,疏漏及错误之处请读者不吝赐教指正。

参考文献:

[1] 张国碧等.我国地铁的发展现状及展望[J].山西建筑, 2010年11月,

36(33):13-15.

[2] 崔可锐等.《岩土工程师实用手册》.北京:化学工业出版社,2007.

[3] JGJ 120-2012.建筑基坑支护技术规程[S].

[4] 刘国彬等.《基坑工程手册》(第二版).北京:中国建筑工业出版社,2009.

作者:方敏华

管线工程设计论文 篇3:

试论房屋建筑规划方案设计

摘要:经济社会的快速发展,使人们对于房屋建筑工程的要求越来越高,为满足人们对居住环境的高标准和严要求,国家对房屋建筑行业的监督、管理工作力度也在不断加强。而房屋建筑结构作为确保建筑使用寿命、功能性、美观性的重要基础,也开始受到越来越多的关注。采取有效措施优化房屋建筑结构设计,提升建筑安全性、经济性等成为越来越多人关心的问题。

关键词:房屋建筑;规划方案;设计要点

引言

建筑企业想要做大做强,就必须不断提高自身水平和竞争力以满足市场的不断提高的要求。建筑结构设计作为影响建筑质量和成本的重要因素,建筑企业应对其予以极大的关注,激励设计人员不断推陈出新,使建筑的结构形式、安全性、舒适性等方面都得到提升,使人们获得更好的居住体验,从而提升企业的口碑和竞争力,推动企业的健康发展。

1房屋建筑结构设计中应用优化技术的意义

1.1提升管线工程设计质量

房屋建筑结构设计中管线工程设计为重要的设计内容,良好的管线工程设计应用,对后期房屋建筑结构工程应用的安全性以及结构稳定性的发挥奠定了良好的基础。在房屋建筑结构设计中应用设计优化技术,对管线工程设计质量以及管线工程应用质量的提升发挥了重要的作用。实际落实中关于设计优化技术在管线工程设计中的应用,主要通过应用BIM技术模拟测试进行管线工程的设计优化,以此提升工程设计的完善性和准确性。

1.2提升电气工程设计应用的安全性

人们在生产生活中对电能的需求量较大,房屋建筑结构作为主要的居住应用场所,电气工程设计也为主要的设计内容。房屋建筑结构设计中电气工程设计应用优化技术,主要的目的是提升电气工程设计应用的安全性。电气工程设计中由于电能传输的特性,如工程设计中线径不合格,路径设计走向不合格,易引发一定的安全问题。通过应用设计优化技术进行电气工程设计的荷载测试以及漏电模拟测试,可有效针对其中存在的问题进行优化处理,以此确保房屋建筑结构设计中电气工程设计应用质量的合格性,并且减少因电气工程设计质量不合格造成的各项安全问题。

1.3提升结构工程设计的稳定性

房屋建筑结构设计中结构工程设计为其核心设计内容,结构设计质量对于工程施工应用中的安全性以及整体结构应用中的稳定性造成了较大影响。因此,在具体的结构设计作业中,应用设计优化技术的目的为提升结构工程设计的稳定性。在房屋建筑结构设计中的结构工程设计优化,主要结合建筑信息模型技术,进行结构工程的荷载测试,以此测试建筑结构梁板、主体框架、支柱结构的荷载质量,并实施针对性的优化作业,以此提升房屋结构设计质量,提升建筑工程在应用中的安全性和稳定性。

2房屋建筑规划方案设计要点

2.1基础设计的优化

建筑结构中的基础是整个建筑的根本,基础需要承载所有上部建筑结构,并将相应的重量、受力分置于周边土地当中。一般情况下,房屋建筑会采用桩基础的基础形式进行,较为常见的是灌注桩、预制桩2种。桩基础设计优化是指保证工程质量的前提下,尽可能降低工程造价,包含材料用量、施工速度等。第一步应根据上部结构荷载结合地质条件,选取最合适的桩型。桩型确定后,应提高单桩承载力,如提高端部承载力、扩大桩身尺寸、提高桩周土体承载力等。布桩阶段应尽量利用桩身材料强度,使桩基础均匀受力,各桩受力接近桩基承载力。

2.2地下室结构的优化

地下室结构占结构总成本的比重很大,做好地下室结构的优化设计对控制这个项目的结构成本至关重要。地下室结构优化需注意以下几点:(1)控制层高,满足建筑使用要求的前提下,尽量减小地下室层高。不仅可以减少混凝土及钢筋用量,还能减少施工土方开挖量,降低维护费用。地下水丰富的地区,水浮力是基础设计不可忽视的重要因素,水浮力起控制作用时,减小地下室层高能减少抗拔桩数量,降低底板配筋。(2)地下室结构土压力、水浮力较大,侧墙及底板抵抗外力所需配筋用量也很大,设计人员在进行设计时应详细分析结构构件的受力状态。满足规范计算的条件下,做到分段配筋,受力较小部位配置较小的通长钢筋,受力较大的部位做到局部附加。

2.3优化设计模型

在设计房屋结构时,通常都会设计出相应的房屋模型,而在设计模型时,通常都会分成三个步骤进行设计。第一个步骤是选择变量。基本上每一个建筑工程项目都会涉及大量的数值,这些数值通常都是设计人员用于定稿重要参照值,而一些较少考虑因素以及变化幅度不大的数值对设计人员的参考作用更为巨大,这些数值能够有效降低设计人员的工作难度,能够更好地选择设计方案,从而有效优化房屋结构设计。第二个步骤是确定函数。在对房屋进行设计时,通常都要事先设定钢筋的尺寸以及房屋横截面的尺寸。设计人员就要从其中相似的函数,准确获取符合设定值的函数,从而有效地进行分析,就能够极大地降低工程成本。第三个步骤是衡量条件。衡量条件就是设计人员根据实际施工情况以及工程的目的,从而分析出各种约束条件,从而能够保证工程符合相关的要求,通常这些条件中包含结构的刚性、房屋尺寸以及架构稳定性等。

2.4建筑、室内、结构协调的优化

结构设计时应保证房屋建筑及室内的美观性、合理性。结构柱及剪力墙要与建筑平面功能保持一致,在保证结构安全的前提下,尽量减小结构柱及剪力墙的截面尺寸。结构梁的布置应尽量和建筑墙体同宽,结构梁比建筑墙宽时,应将结构梁向次要空间偏心,如厨房、卫生间等。商品住宅对建筑1层大厅的美观要求越来越严,受到建筑企业的重视,在大堂顶位置,应避免布置梁,无法避免时尽量将梁上反或减小梁的高度。

2.5确定图纸先进设计的理念

建筑设计图纸的水平对建筑物的质量有较大影响,房屋建筑的设计图纸能够绝对房屋建筑的质量水平、成本、使用年限、施工技术等,因此确定设计图纸的质量实际意义重大。针对结构优化设计,需要结合传统和现代技术,对住宅建筑结构进行科学合理、现代化的优化。计算机水平的飞速发展,对建筑结构的设计带来了较大的便利,利用BIM的可视化特点,对结构能够有更清楚的掌握,直接从普通的平面设计飞越到类实体的设计,设计师也能够及时的根据实际施工情况对设计结构进行修改,从而大大提高工作效率。

2.6细部构造设计中的结构设计优化手段运用

房屋的细部结构能够对房屋结构的整体稳定性和质量起到决定性作用,所以,需要加强对结构设计优化手段的应用,进而实现对于房屋细部构造的全方位有效控制,让房屋细部结构设计持续优化改进,最大化增强房屋细部构造设计效果,防止发生细部断裂、错位以及开裂问题,全方位增强房屋细部构造设计的经济性与安全性。

结束语

综上,結合具体的房屋建筑工程要点,提出工程结构设计中优化技术的应用要点,如节能设计优化技术应用要点、基坑施工优化技术应用要点等等,能够保证工程结构更加可靠。对于结构设计者来讲,要全面了解房屋建筑工程结构设计规范,针对工程结构设计中存在的问题,妥善解决,从而推动我国建筑业的稳步发展。

参考文献:

[1] 王舜.建筑结构设计优化方法在房屋结构设计中的实践[J].工程建设与设计,2018,(23):27-29.

[2] 唐甜.房屋建筑地基工程建设存在的问题及其施工要点[J].居业,2018,(11):133-134.

[3] 艾笋,曾汉武,王晓梅,徐景田,肖亦文.影响我国既有民用建筑安全使用的因素及对策[J].山西建筑,2018,44(32):244-246.

作者:郭春艳

上一篇:涉外护理专业论文下一篇:电信通信网络论文