區(qū)域供水的成效及長距離輸水管道設(shè)計(jì)中的若干問題探討

于德強(qiáng)

　　摘要：區(qū)域供水模式是解決水源不均衡分布的有效辦法，而長距離輸水管道則是聯(lián)系水源和缺水地區(qū)的紐帶，本文以東莞市區(qū)域供水現(xiàn)狀為背景，結(jié)合東莞市第六水廠一期輸配水管道工程，探討區(qū)域供水的成效及長距離輸水管道設(shè)計(jì)中的若干問題，以確保輸水管道工程設(shè)計(jì)的經(jīng)濟(jì)和合理。本文主要從路由的選定、管材的比選、管道的防腐、管道的基礎(chǔ)處理及溝槽支護(hù)、穿越障礙物采取的措施等方面進(jìn)行探討，希望對(duì)今后的設(shè)計(jì)起到借鑒作用。
　　關(guān)鍵詞：區(qū)域供水 輸水管道 管材 管道防腐

1 東莞市區(qū)域供水模式的提出及成效

1.1 區(qū)域供水模式的提出
　　東莞市北瀕東江，東江多年平均徑流總量為275億立方米，水質(zhì)達(dá)到Ⅱ類水源標(biāo)準(zhǔn)，有水量充沛、水質(zhì)較好的特點(diǎn)。上個(gè)世紀(jì)九十年代中期，東莞市加大了引資力度，經(jīng)濟(jì)快速增長的同時(shí)，由于缺乏統(tǒng)一規(guī)劃的排水及污水處理設(shè)施，大量廢水超標(biāo)排放使河涌、山塘、水庫，水源水質(zhì)急劇惡化，特別是原來作為很多鎮(zhèn)區(qū)飲用水水源的東引運(yùn)河已淪為沿河各鎮(zhèn)的排污主渠。東莞市除了東江和部分水庫水源水可達(dá)標(biāo)外，已經(jīng)沒有合格水源，東江已經(jīng)成為東莞市供水水源的唯一選擇，水源的水質(zhì)惡化使許多鎮(zhèn)區(qū)供水矛盾日益突出，除去東江中、上游沿岸及東深供水工程經(jīng)過的鎮(zhèn)區(qū)外，其余20個(gè)鎮(zhèn)區(qū)皆存在不同程度的缺水，因此通過在東江邊取水、建設(shè)大型水廠，通過中、長距離輸水管道送往各缺水鎮(zhèn)區(qū)，實(shí)行區(qū)域供水才能解決這部分地區(qū)的缺水問題。
1.2 區(qū)域供水模式的成效
東莞市采用區(qū)域供水模式，打破了傳統(tǒng)供水模式條塊分割的局面，有效地重新配置了水資源，對(duì)保障全市供水，促進(jìn)行業(yè)發(fā)展及整個(gè)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展起到了積極作用。
　　 ⑴有效地解決了水源水水質(zhì)及水量的問題，對(duì)水資源進(jìn)行了重新配置。
　　 區(qū)域供水的提出根源在于整個(gè)市域內(nèi)水資源分布不均衡，水體急劇污染，而區(qū)域一體化供水使得水資源在更大范圍進(jìn)行了重新配置，有效的解決了水資源分配不均衡問題。
　　 ⑵適應(yīng)了供水產(chǎn)業(yè)的特點(diǎn)，有效地形成了產(chǎn)業(yè)規(guī)模。
　　 供水屬于城市公用事業(yè)，是受政府管制的非完全競爭的行業(yè)，具有規(guī)模經(jīng)濟(jì)性、自然壟斷性等經(jīng)濟(jì)特點(diǎn)，供水企業(yè)規(guī)模大小基本決定了成本，成立一家大型水務(wù)公司進(jìn)行區(qū)域供水在以下幾方面顯示了巨大優(yōu)勢：
　　 · 大規(guī)模供水工程的建設(shè)顯著的降低單位工程造價(jià)，節(jié)約了社會(huì)總成本。
　　 · 以大企業(yè)為依托，拓寬融資渠道，有效地解決建設(shè)資金不足，發(fā)展滯后的問題。
　　 · 相比小水廠工藝落后，技術(shù)人員缺乏，制水成本高，水質(zhì)不穩(wěn)定，大型水廠采用先進(jìn)的制水工藝設(shè)備，采用全自動(dòng)化生產(chǎn)控制，有效地保證水質(zhì)和降低了制水成本。

2 長距離輸水管道設(shè)計(jì)中若干問題探討

2.1 示例工程概況
　　東莞市第六水廠一期工程包括取水、凈水及輸、配水三部分。該工程作為東莞市區(qū)域供水的組成部分，主要是解決東莞市中西部區(qū)域長安等5個(gè)區(qū)鎮(zhèn)的用水緊張問題。其中，取水及凈水工程位于東莞市東城區(qū)，輸配水工程則地跨東城區(qū)、寮步鎮(zhèn)、大嶺山鎮(zhèn)和長安鎮(zhèn)。水源為東江，一期工程規(guī)模為50萬m³/d，輸水管道直徑為DN2600～DN1800，全長約39公里。
2.2 輸水管道系統(tǒng)設(shè)計(jì)
　　東莞市第六水廠一期工程作為東莞市區(qū)域供水的重要組成部分，利用長距離輸水管道將清水送往長安、大嶺山等缺水鎮(zhèn)區(qū)，一期工程采用單管，管徑為DN2600～DN1800，在線路中途預(yù)留連通位置，安裝連通閥門，待二期工程實(shí)施后實(shí)現(xiàn)雙管供水，在系統(tǒng)故障時(shí)，兩條輸水管線互為備用，以滿足70％以上保證率的要求。由于一期工程采用單管供水，在中途與東莞市另外兩個(gè)大型水廠的輸配水管道進(jìn)行連通，既提高了供水安全性，也利于東莞市供水系統(tǒng)的優(yōu)化調(diào)度。
　　 由于區(qū)域供水是一個(gè)系統(tǒng)工程，含多個(gè)子系統(tǒng)，若規(guī)劃不當(dāng)，將造成建設(shè)費(fèi)用增大，并影響今后的運(yùn)行費(fèi)用，因此規(guī)劃方案非常重要，第六水廠一期工程作為東莞市區(qū)域供水的一個(gè)子系統(tǒng)，工程建設(shè)依據(jù)以往的經(jīng)驗(yàn)，即管網(wǎng)優(yōu)先建設(shè)、管徑適當(dāng)放大、水廠分期建設(shè)、留有一定挖潛能力。
2.3 管材的選擇
　　由于管材占輸水管道工程投資的大部分，因此在長距離輸水工程設(shè)計(jì)時(shí)都要進(jìn)行管材的比選，對(duì)節(jié)省投資、便于施工、安全運(yùn)行都具有重要意義。管材的選擇一般根據(jù)工程的規(guī)模、管道的工作壓力、輸水距離的長短、工程的進(jìn)度與重要性，以及工程所在地的地形、地貌、地質(zhì)情況，當(dāng)?shù)毓懿牡纳a(chǎn)狀況，應(yīng)用管材的習(xí)慣，特別是工程的資金落實(shí)情況，經(jīng)技術(shù)、經(jīng)濟(jì)、安全等方面論證比較后確定。
　　 目前應(yīng)用于長距離輸水工程大口徑管道的管材有鋼管、球墨鑄鐵管、預(yù)應(yīng)力鋼筋砼管（PCP）和預(yù)應(yīng)力鋼筒砼管（PCCP）、玻璃鋼管等，下面就這幾種管材分別論述：
2.3.1 鋼管
　　鋼管應(yīng)用歷史較長，范圍較廣，通常選用Q235-A或Q235-B（A3）鎮(zhèn)靜鋼鋼板制作，它的強(qiáng)度高，管材和管件易加工，管廠建設(shè)周期短，特殊地段（如頂管、過河段）一般都采用鋼管，但鋼管的剛度小，易變形，襯里及外防腐要求嚴(yán)，必要時(shí)需作陰極保護(hù)，施工過程中組合焊接工作量大，與水泥壓力管相比，造價(jià)較高。
　　 大口徑鋼管有兩種成形工藝，即直縫焊管與螺旋焊管。螺旋焊接鋼管采用卷板，利用螺旋管焊接生產(chǎn)線一次成型，但螺旋焊接鋼管的焊縫較直縫焊接鋼管的焊縫長，這就意味著薄弱環(huán)節(jié)多，可靠性差，因此輸水管道常采用直縫焊接鋼管。
2.3.2 球墨鑄鐵管
　　離心球墨鑄鐵管: 離心球墨鑄鐵管由于性能優(yōu)異，具有優(yōu)良的抵抗外部荷載能力、能滿足各種地質(zhì)情況要求；球墨鑄鐵管可承受內(nèi)水壓力超過2.0Mpa以上，它比非金屬管材強(qiáng)；球墨鑄鐵管內(nèi)襯為水泥砂漿，管內(nèi)輸水符合衛(wèi)生要求；安裝、運(yùn)輸方便快捷，能夠滿足施工工期的要求；防腐性能優(yōu)異，使用壽命長，球墨鑄鐵管通常有50～100年的使用壽命，比化學(xué)管材及鋼管使用壽命長；維修費(fèi)用低，輸水能力強(qiáng)，越來越廣泛用于城鎮(zhèn)供水行業(yè)及城鎮(zhèn)燃?xì)庑袠I(yè)，離心球墨鑄鐵管作為一個(gè)比較成熟的產(chǎn)品，從制造、設(shè)計(jì)、施工安裝應(yīng)用等均已形成了系列的國家、國際標(biāo)準(zhǔn)，是輸水、輸氣的首選管材。但大口徑管道鑄造難度大，造價(jià)略高，管道制造周期長，并且大口徑球墨鑄鐵管管壁簿，承、插口端容易變形，影響管道敷設(shè)?，F(xiàn)國內(nèi)球墨鑄鐵管的生產(chǎn)能力達(dá)100萬噸/年，口徑從DN100～DN2200mm，國內(nèi)球管廠家對(duì)管徑大于DN2200的球墨鑄鐵管還沒有生產(chǎn)和應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)。
2.3.3 預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土管（PCP）
預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土管按生產(chǎn)工藝分為：一階段管和三階段管。
　　 （1）一階段管
　　 一階段管的制管過程是先把作為環(huán)向預(yù)應(yīng)力鋼絲的鋼筋骨架放到裝配好的管模中，布置上縱向鋼筋，用電熱法或機(jī)械法使縱向鋼筋獲得預(yù)應(yīng)力，然后澆注砼，此后向特制的橡膠內(nèi)膜中注水升壓，使膠模膨脹，砼、外模和鋼筋一道膨脹變形，把砼中水份排擠掉。環(huán)向鋼筋獲得了預(yù)應(yīng)力，并立即進(jìn)行蒸汽養(yǎng)護(hù)，待砼凝固后將內(nèi)模中的水壓泄放，脫外模即成產(chǎn)品。
　　 目前國內(nèi)生產(chǎn)的最大口徑達(dá)2m，這種管材的特點(diǎn)是強(qiáng)度及抗?jié)B性較好，管壁較薄，但外模合縫處容易漏漿，修補(bǔ)率高，承口要磨削加工。
　?。?）三階段管
　　 三階段管是指一根管材分三個(gè)階段制成，先做成一個(gè)帶縱向預(yù)應(yīng)力的砼管芯，管芯外纏環(huán)向預(yù)應(yīng)力鋼絲，然后作水泥沙漿保護(hù)層。
　　 此種工藝建廠費(fèi)用低，宜于流動(dòng)性生產(chǎn)，唯抗?jié)B性能差，修補(bǔ)率高，管體笨重。
　　 預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土管在價(jià)格上低于其它管材，但在強(qiáng)度、韌性、抗震性等方面均低于上述管材。預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土管一般應(yīng)用范圍是：管徑小于2000mm，管道工作壓力0.4~0.8Mpa之間，大口徑、工作壓力大的情況應(yīng)慎重。
2.3.4 預(yù)應(yīng)力鋼筒混凝土管（PCCP）
　　預(yù)應(yīng)力鋼筒砼管是在帶鋼筒（薄鋼筒的厚度約1.5mm左右）的砼管芯上，纏繞一層或二層環(huán)向預(yù)應(yīng)力鋼絲，并作水泥砂槳保護(hù)層而制成的管子。它的開發(fā)應(yīng)用已有半個(gè)多世紀(jì)的歷史，這一技術(shù)是法國Bonna公司最先研制的，現(xiàn)已廣泛應(yīng)用于城市輸配水干管、火電站供水管、水利工程、雨污水干管、工業(yè)供水及廢水管線等方面，目前世界上規(guī)模最大的利比亞“人工河”第一期工程，全長1900km，就是使用直徑4m、工壓2.8Mpa的預(yù)應(yīng)力鋼筒砼管敷設(shè)，工程全部完工后運(yùn)行情況良好。
　　 預(yù)應(yīng)力鋼筒砼管的特點(diǎn)是：由于管芯中嵌入了一層薄壁鋼筒具有較好的抗?jié)B性；由于承插端的工作面是定型鋼制口環(huán)，幾何尺寸誤差小，承插工作面間隙僅1-2mm，O型膠圈占滿凹型槽內(nèi)，密封性能良好，在內(nèi)水壓力下，膠圈無法沖脫，往往滴水不漏，從而改善了一階段、三階段管膠圈安裝不到位則容易沖脫、承插口容易滴水的問題；此類管材承內(nèi)水壓力高、埋土深度大；此類管材的管件配套齊全、簡便、可靠。但是該管重量大，運(yùn)輸、施工和維修管理不便，由于是半柔性管，對(duì)管道基礎(chǔ)要求較高。
　　 預(yù)應(yīng)力鋼筒砼管的管徑范圍是DN400～4000mm，最大可達(dá)DN7600mm，其中DN≤1200mm為內(nèi)襯式管、DN＞1200mm為埋置式管。工作壓力通常為1.5～3.0MPa，可達(dá)5.0MPa。經(jīng)過近十年對(duì)引進(jìn)技術(shù)及設(shè)備的消化，這種管材已經(jīng)完全國產(chǎn)化了，且于1996年此類管材在我國建材行業(yè)頒布了《預(yù)應(yīng)力鋼筒砼管》行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)（JC625-1996），其應(yīng)用前景廣闊。
2.3.5 玻璃鋼管
　　玻璃鋼管是指玻纖維增強(qiáng)樹脂塑料管。
　　 玻璃鋼管的特點(diǎn)是強(qiáng)度較高，重量輕，耐腐蝕，不結(jié)垢，內(nèi)壁光滑阻力小，在相同流量條件下比其它管材管道水頭損失小、節(jié)省能耗；管道接口為承插式，并設(shè)置膠圈，安裝方便；玻璃鋼管與其它塑料管一樣，均存在應(yīng)變腐蝕問題；玻璃鋼管剛度小，管道基礎(chǔ)要求較嚴(yán)，必要時(shí)需作砂墊層，但它重量輕，抗腐蝕，安裝容易；玻璃鋼管破裂維修，通常采用樹脂粘補(bǔ)，它必須在干燥的環(huán)境下作業(yè)，這正是供水管道難以具備的條件；管材始終存在廢舊料的再生回收、焚燒處置的問題，熱塑性塑料管及熱固性塑料管的最終焚燒處置大多數(shù)對(duì)環(huán)境造成不同程度的危害。由于玻璃鋼管采用復(fù)合材料，理化特性指標(biāo)的離散性較大，必須嚴(yán)格控制生產(chǎn)制造、設(shè)計(jì)、施工各環(huán)節(jié)質(zhì)量。玻璃鋼管行業(yè)生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)頒發(fā)，施工驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)和設(shè)計(jì)規(guī)范在編制過程中，設(shè)計(jì)時(shí)玻璃鋼管的內(nèi)壁粗糙系數(shù)一般取n=0.009。
　　 以上為目前國內(nèi)常用的大口徑管材的特點(diǎn)及其適用范圍，在長距離輸水管道工程設(shè)計(jì)時(shí)，管材選擇的綜合評(píng)價(jià)應(yīng)進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析，并從下五個(gè)方面評(píng)定：
　　 （1）管材性能可靠，能承受要求的內(nèi)壓和外荷載；
　　 （2）管材來源有保證，管件配套方便，運(yùn)輸費(fèi)用低或管廠建廠周期短；
　　 （3）施工機(jī)具及安裝容易；
　　 （4）使用年限長，維修工作量少；
（5）輸水能力相同條件下，工程造價(jià)低。
　　 近年來國內(nèi)在輸水管道使用鋼管在施工和管理上都積累了大量經(jīng)驗(yàn)，盡管鋼管較非金屬管材造價(jià)要高，但目前在國內(nèi)大口徑輸水管道上應(yīng)用較為廣泛，東莞市的長距離輸水工程采用的管材均為直縫焊接鋼管。
2.4 管道防腐
2.4.1 涂層防腐
　　本工程管道外防腐采用四油二布環(huán)氧煤瀝青防腐層，厚度為0.6mm。質(zhì)量要求符合《埋地鋼質(zhì)管道環(huán)氧煤瀝青防腐層技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》（SY/T 0447-96），防腐前應(yīng)進(jìn)行除銹達(dá)到《涂裝前鋼材表面處理規(guī)范》（SYJ4007－86）中的Sa2¹/₂級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。管道安裝后接口防腐采用塑化瀝青防蝕膠帶，質(zhì)量要求符合Q/ZLC002-1997標(biāo)準(zhǔn)。管道內(nèi)防腐應(yīng)在試壓、還土合格后進(jìn)行，采用機(jī)械噴涂水泥沙漿襯里，厚度為15mm，質(zhì)量要求應(yīng)符合《埋地給水鋼管水泥砂漿襯里技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》（CECS10:89）。噴涂前應(yīng)進(jìn)行去污除銹，達(dá)到《涂裝前鋼材表面處理規(guī)范》（SYJ4007－86）中的St3級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。管件的內(nèi)、外及接口的除銹和防腐要求與管道相同。
2.4.2 鋼管的陰極保護(hù)措施
　　為了防止鋼管外表面的腐蝕，確保管道長期安全可靠地運(yùn)行，采用陰極保護(hù)技術(shù)可以有效地抑制鋼管在土壤中的腐蝕。
⑴陰極保護(hù)必要性
　　 鋼質(zhì)管道在土壤中的腐蝕主要是電化學(xué)腐蝕。由于土壤中各種因素的影響，在管道表面形成宏觀及微觀的陽極區(qū)和陰極區(qū)，從而形成腐蝕電池。東莞市位于珠江三角洲中心，人口稠密，工商業(yè)極為發(fā)達(dá)，用電負(fù)荷大，地上地下的輸電線路，變壓站，大型企業(yè)等均會(huì)在地下土壤中產(chǎn)生雜散電流的干擾，對(duì)管道的運(yùn)行產(chǎn)生不利影響。同時(shí)，工業(yè)的飛速發(fā)展，造成大量工業(yè)和生活廢水排放，倘若得不到有效處理，也會(huì)對(duì)周圍河流，土壤產(chǎn)生嚴(yán)重污染，各種污染介質(zhì)均會(huì)對(duì)地下管道產(chǎn)生嚴(yán)重的腐蝕。
　　 ⑵陰極保護(hù)方法的選擇
　　 陰極保護(hù)措施有犧牲陽極法及外加電流法，東莞市第六水廠一期輸配水管道地處東莞城鎮(zhèn)地區(qū)，管道沿線廠礦企業(yè)、商業(yè)和居民建筑群密集，地下各種管道繁多。采用強(qiáng)制電流陰極保護(hù)法則會(huì)對(duì)其它地下鋼結(jié)構(gòu)產(chǎn)生干擾作用，故采用犧牲陽極法來保護(hù)輸配管道。
　　 ⑶技術(shù)要求
　　 i）根據(jù)規(guī)范要求，管道沿線土壤電阻率的高低決定采取不同形式的鎂陽極。如棒狀鎂陽極，高電位棒狀鎂陽極，帶狀鎂陽極。根據(jù)實(shí)測電阻率及《埋地鋼制管道犧牲陽極陰極保護(hù)設(shè)計(jì)規(guī)范》（SY/T 0019-97）規(guī)定，當(dāng)土壤電阻率＞100Ω·m時(shí)采用帶狀鎂陽極保護(hù)。
　　 ii）為防止陰極保護(hù)管道的保護(hù)電流的流失，在管線的首、末端以及沿線各個(gè)交水點(diǎn)位置，均應(yīng)采取電絕緣措施，一般在上述地點(diǎn)安裝閥門的法蘭上采用非金屬進(jìn)行電絕緣，成為絕緣法蘭，其絕緣電阻應(yīng)≥2MΩ。同時(shí), 材料在絕緣法蘭的內(nèi)外裸露金屬表面仍采用加強(qiáng)級(jí)涂料防腐，防腐層長度大于管徑的1.5 倍。
　　 iii）混凝土電位測試樁
　　 設(shè)置混凝土電位測試樁用來測量管道保護(hù)電位。平均每公里設(shè)置一個(gè)，每個(gè)測試樁處埋設(shè)長效Cu/CuSO₄參比電極一支。根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際情況和利于今后測試人員方便，測試樁埋設(shè)在路邊、田間、城市綠化帶等位置。
　　 iv）鋼制電化學(xué)測試樁
　　 在埋設(shè)棒狀鎂陽極的管段，設(shè)置電化學(xué)測試樁。用來測量犧牲陽極保護(hù)中的各種電化學(xué)參數(shù)。例如陰、陽極開路電位，閉路電位，陽極發(fā)生電流等。電化學(xué)測試樁應(yīng)設(shè)置在安全、便于測量的位置上。本段管線不設(shè)置電化學(xué)測試樁。
　　 鋼管的最大缺陷是在自然環(huán)境中易產(chǎn)生腐蝕，因此在做好鋼管的內(nèi)、外防腐的基礎(chǔ)上，對(duì)鋼管進(jìn)行陰極保護(hù)無疑對(duì)于提高管道的使用壽命、充分發(fā)揮投資效益有著重要的作用。
2.5 管道基礎(chǔ)處理及溝槽支護(hù)
　　由于南方地區(qū)軟弱地基較多，在設(shè)計(jì)時(shí)需要根據(jù)地質(zhì)勘探報(bào)告及地面障礙物情況給出基礎(chǔ)處理辦法和溝槽支護(hù)方式，從而有效的控制工程造價(jià)。
2.5.1管道基礎(chǔ)處理
　　針對(duì)南方地區(qū)的地質(zhì)特點(diǎn)，管道基礎(chǔ)一般分以下幾種情況進(jìn)行處理：
　　 · 淤泥土質(zhì)在管底以下1m內(nèi)時(shí)，應(yīng)全部清除淤泥土質(zhì)并換填好粘土或粉土，換填至管底高程，分層夯實(shí)，密實(shí)度系數(shù)不小于0.9。
　　 · 當(dāng)管底地基在1m～4m范圍內(nèi)的淤泥土層時(shí)，應(yīng)滿槽施工打入直徑為100mm的松木樁，間距為300mm呈梅花形布置。再在松木樁上頂換填碎塊石（塊徑小于300mm），厚度為400mm。然后在碎塊石頂面換填200mm厚的石粉渣。
　　 · 當(dāng)管底地基為大于4m以上范圍的淤泥土層時(shí)，可采用水泥攪拌樁方式。樁徑D=550mm，間距為縱向1.2m，橫向1m，共4排。樁頂為管道中心，樁底為穿過淤泥土層、至下一土層2m以上。
　　 · 當(dāng)管道遇到大面積水塘，可采用鋼筋混凝土支架跨越管道結(jié)構(gòu)方式。鋼筋混凝土支架可采用鉆孔灌澆樁形式。如果場地條件允許可采用預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土預(yù)制管樁的形式，施工快且節(jié)省工程費(fèi)用。
2.5.2 溝槽支護(hù)
所有管道基槽開挖時(shí)，必須做好施工降水，做好基槽坑邊的支護(hù)，基坑邊不能堆放棄土，不能有重型及大型機(jī)械設(shè)備，以免增大對(duì)基坑支護(hù)的側(cè)壓力。
由于南方地區(qū)地下水位較高，特殊地段的溝槽支護(hù)方式常采用拉森鋼板樁支護(hù)，這種支護(hù)方式，既可以起到擋土作用，從而減少開槽斷面，也可以起到止水作用，便于施工，但費(fèi)用較高。
2.6 穿越障礙物
2.6.1 管道穿越河流
　　東莞市地處水鄉(xiāng)河流縱橫交錯(cuò)，長距離輸水管道不可避免的與河流多次交叉，根據(jù)在廣東地區(qū)積累的多年經(jīng)驗(yàn)，管道在穿越河道時(shí)多采用沉管施工方式，該方式具有施工速度快、投資省的優(yōu)點(diǎn)，但維修困難，需要水下作業(yè)。做過河管設(shè)計(jì)時(shí)需要注意以下幾點(diǎn)：
　　 · 需要委托航道部門進(jìn)行水下測量，并請(qǐng)航道部門提出河道的規(guī)劃斷面及技術(shù)要求。一般過河管管頂高程在規(guī)劃河底高程以下1.0m，并且管道在河底的直線段應(yīng)滿足河道的規(guī)劃斷面寬度要求；
　　 · 過河管沉管施工時(shí)，兩側(cè)斜管段上口應(yīng)高出河流的常水位，待管道沉到設(shè)計(jì)高程后，局部進(jìn)行拋石固定，然后去除管道上吊耳等突出物，以免船只拋錨時(shí)刮到，然后沉管段溝槽內(nèi)需回填碎石至現(xiàn)況河底，兩側(cè)河岸管道視水位及設(shè)計(jì)高程關(guān)系，確定是否需要采用圍堰施工；
　　 · 管道穿堤部分需根據(jù)水利部門要求設(shè)鋼筋混凝土包封，并且每隔3米設(shè)止水環(huán)1個(gè)。
　　 · 管道施工完需要按航道部門要求設(shè)置標(biāo)志，沉管上下游河岸都需進(jìn)行襯砌。
2.6.2 管道穿越道路
　　管道穿越主要道路時(shí)一般采用頂管施工方式，一般道路采用開槽施工。

3. 結(jié)論

　　區(qū)域供水是解決地區(qū)性水源不均衡分布的有效模式，長距離輸水管道是實(shí)現(xiàn)區(qū)域供水的手段，經(jīng)濟(jì)、合理地進(jìn)行輸水管道設(shè)計(jì)對(duì)確保整個(gè)供水系統(tǒng)的安全性和控制工程投資都有著重要意義。對(duì)于南方地區(qū)長距離輸水管道設(shè)計(jì)，把握住管材的選擇、管道基礎(chǔ)處理和溝槽支護(hù)及穿越障礙物的處理措施等環(huán)節(jié)是控制工程投資的關(guān)鍵，同時(shí)做好管道的防腐及陰極保護(hù)可以延長管道的使用壽命，充分發(fā)揮投資效益。輸水管道設(shè)計(jì)看似簡單，但把握各個(gè)技術(shù)環(huán)節(jié)，使得設(shè)計(jì)更為合理，是每個(gè)設(shè)計(jì)人員都應(yīng)該重視的問題，希望通過本文能對(duì)今后設(shè)計(jì)起到借鑒作用。

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作者單位：北京市市政工程設(shè)計(jì)研究總院
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