广州大学城污水管网改造工程设计

76研究与探索ResearchandExploration·改造与更新中国设备工程2019.03(上)1概述2004年9月，为解决广州市区高校发展空间不足的问题，在小谷围岛新建了广州大学城。目前，大学城在校学生及教职工约18万人，岛内所保留的四个行政村，有1802户5954名村民。大学城全城排水管网为雨污分流制设计，已建成的污水管网总长为79.43km，大学城区域内污水收集后将输送至海珠区沥滘污水处理厂进行处理。但由于污水管网在较短时间内一次建成，建设采取的是分段设计、分段施工，因此所涉及到的单位较多，整体工程未能统一协调指挥，最终使部分管网出现雨污错接、漏接甚至堵塞的现象，影响到排水系统正常运行，给周围水环境带来危害。针对大学城污水管网现状，在近5个月的深入调查分析后，认为主要存在以下问题。（1）因考虑到沥滘污水处理厂的进水COD设计值较高，而且该区域的水量较大，故在该区域管网设计时未设置化粪池，但是由于管网未能及时清淤造成排水管网部分堵塞或排水不畅。（2）道路部分破损甚至坍塌，造成部分污水管网出现破损、变形等结构性缺陷。（3）建设管网期间部分施工垃圾未及时清除，造成管道堵塞。（4）部分污水管段管径设计偏小，导致堵塞。（5）地基沉降，将管道接口拉裂致使漏水现象严重。（6）大学城内饭堂排水均未做隔油设施，导致污水管道结垢，经过近十年的积累引起堵塞。广州大学城污水管网改造工程设计糜宁（中交第二航务工程勘察设计院有限公司，湖北武汉430071）摘要：广州大学城污水管网自2004年建成使用至今，现今污水管网存在雨污错接、漏接甚至堵塞等问题，通过对现有污水管网进行检测分析其管网不畅原因，结合现状，提出管网改造实施方案，并给出今后城市特定区域排水管网建设、维护和改造的合理化建议。关键词：大学城；排水管网；改造工程；管道检测；非开挖中图分类号：TU992.05文献标识码：A文章编号：1671-0711（2019）03（上）-0076-022排水管网改造工程总体方案（1）清淤疏通。大学城管网系统庞大，因管道维护管理工作不到位，导致建筑垃圾、生活垃圾淤积严重，需对污水管道进行全面的清疏。（2）堵漏防渗修复。由于地基沉降、道路破损等原因的影响，导致部分污水干管出现接头错位、破损而发生污水泄漏，若采取拆除、重建管道施工难度大且资金较高，因此采取污水管网修复新技术进行堵漏防渗。（3）管道重建。对于管道破损、变形严重，管道内沉积难以疏通或疏通效果不佳的管段，采取重建管道接入下游畅通管段。3工程改造设计3.1清淤疏通结合大学城污水管网内垃圾淤积的实际情况，本工程采用清疏和维护使之继续运行，清疏时采取人工和机械清疏相结合的方法。对管径d≤300mm的污水管采用人工清疏，以长度≥3m的青竹用铅绳连成长条来进行人工清疏，管道中的沉积物可以被推到下游检查井中，然后通过手工或使用机械抓斗和吸泥装置的方式排出管网系统，此类小管径污水管在大学城污水管网中约占总长度的35%~45%。而对管径d＞300mm的污水管，由于采用人工清疏的方式效率低、效果差，故一般使用机械进行清疏：多采用穿绳器穿过淤堵管段后，穿绳器两端各连一辆绞车，绞车再带动工具反复刮动管道内部造成淤泥松动，再进行清扫。大学城污水管网改造中设计清疏60处污水管段，总长度约为10km，可使轻度缺陷管网排水畅通。dmin另外，实际应用中考虑到键槽对轴强度的影响，以及动力轴外接联轴器等因素，综合考虑可取dmin=30mm，根据最小轴径及现场安装环境设计动力轴和转向轴。（5）依据计算结果和实际应用安装情况设计整套改进所需机械零部件（包括动力轴、转向轴、动力轮、转向轮、轴承、安装固定支架等）。5结语通过上述改进，保证了条烟输送机的高运行率，避免了输送链板断裂及动力轴损坏现象，降低了故障停机和维修频率，提高了生产效率。自从改造完成运行后，设备运行平稳，维修费用大大降低，充分发挥了整体条烟输送系统的优点。实践证明改进是成功的、实用的。参考文献：[1]周济.新型输送机选型设计与制造、维修实用全书[M].北京：北方工业出版社，2006.[2]编辑委员会.运输机械设计选用手册[M].北京：化学工业出版社，2004.77中国设备工程EngineeringhinaCPlant中国设备工程2019.03（上）3.2堵漏防渗修复根据大学城污水管网的检测报告发现，有10%的污水干管是由于道路沉降及破损的原因导致出现轻度结构性缺陷（破裂、渗漏、错口等），需要进行修复，管径从d300~d600mm，全长约2.5km。通过现场情况调查，这些管段只需要内衬修复不用更换的管段。内衬修复方法中CIPP法和U型折叠法比较常用。考虑到大学城的排水现状，必须要带水作业，需修复管道的管径在U型折叠法的应用范围之内，U型折叠法操作简单，管材常见，故采用U型折