排水设计论文范文

以下是小编精心整理的《排水设计论文范文(精选3篇)》，仅供参考，大家一起来看看吧。摘要：本文分析了路面排水不畅带来的危害，阐述了公路路面排水的意义，并从公路几何设计的角度提出了解决路面排水问题的办法，为今后类似工程的设计与施工提供了参考。

第一篇：排水设计论文范文

虹吸式雨水排水系统技术分析及建筑给排水设计应用

【摘要】随着我国经济和城市化的发展，大型公共建筑应运而生。虹吸式雨水排水系统排水能力强，可广泛应用于大型屋面建筑。虹吸式雨水系统的单沟排水能力远远大于重力流雨水系统，因此具有明显的优势。根据虹吸式雨水系统的原理，对虹吸式雨水系统的优点和特点进行了分析。针对虹吸式雨水排水系统在建筑给排水中的问题进行分析，提出了解决方案。

【关键词】虹吸雨水排水系统;给排水;建筑

【DOI】10.12334/j.issn.1002-8536.2021.15.044

在大型屋面排水设计中，传统的雨水重力排水系统已不能满足排水需求。虹吸式雨水排水系统具有排水效率高、管道布置经济、施工方便等优点，在技术设计中，设计人应向中标人提供产品和数据分析，并提出优化建议，使系统有效运行，在建筑设计过程中，必须提前对虹吸式雨水排水系统进行合理设计，以保证系统的安全，发挥其作用。

1、虹吸排水系统施工流程

1.1施工准备工作

(1)根据设计和施工图，预制管应按要求高度设计，控制垂直度，管件应牢固固定，管件应密封，防止建筑材料或废弃物落入管件。

(2)放置排水管时，先安装地埋管，再安装立管，再安装其他支管和排水管路。立管施工应采用启闭安装的原则，以保证管道的稳定性。

(3)为了保证管道的顺畅流动，有必要配合土建工程和装修施工单位，以便快速了解管道标高、墙面的具体位置以及设备的大小，施工时应做好地下管道出口的保护。

1.2雨水灌溉系统的安装

1.2.1不锈钢雨水斗的安装

安装要求：水滴应直，同一水滴内的雨露高度应相同，雨露应稳定，主体结构施工时，屋面雨水管安装位置必须预留约300mm孔，雨水管安装区域必须预留不锈钢框架，以保证框架能够到达面板。

防水膜：接缝处裂缝用混凝土密封，只有在达到规定高度并控制好防水层施工后，才能进行防水层施工。

起爆环的安装：起爆环应在密封后、找平前安装。

减震器安装：待屋顶工程完成后再安装减震器或防护罩。

1.2.2管道安装

第一，管道和配件不得有油和水。

第二，用垫片和合适的测量工具记录管子末端的熔化深度、穿透度，满足规范和设计要求。

第三，连接时，将管端插入有标记深度的管件，将管件推到加热头上，使其达到指定标记，加热时间应满足热熔工具制造商规定的要求。

第四，加热时间到后，将管从加热头上取下，快速插入标记位置，确保连接均匀牢固。

2、虹吸式雨水排水系统的特点及优点

第一，虹吸式雨水排水系统分布灵活，更适合现代建筑的艺术造型，易于处理屋顶雨水的不规则排水。

第二，单顶板位移大，顶板孔数小，降低了顶板漏水的可能性和顶板密封压力。

第三，降水层的数量和直径都非常小。

第四，系统安全性高，管道方向可根据需要调整。

第五，在设计过程中，管道无气流涡，排水效率高，噪声低，可满足现代电影院、剧院要求。由于管道安装没有特殊要求，很多业主和承包商都同意采用虹吸式雨水排水系统。

3、虹吸式雨水排水系统在建筑给排水施工中存在的问题

众所周知，虹吸排水技术能够系统化、有序地排水，但目前市场施工技术仍存在严重问题。如果不能有效解决，将进一步阻碍建筑排水的持续健康发展。

3.1缺乏专业的虹吸安装人员

首先，2001年中国正式采用雨水灌溉技术进行建筑给排水，已在多个工程中安装，虹吸雨水排放技术虽然在我国发展迅速，但仍存在许多问题。最大的问题是缺乏专业的虹吸安装设备，市场上这个领域的专业群体很少，值得注意的是，如果不是由虹吸专业排水技术安装团队安装，缺乏相关经验将直接导致系统安装错误。即使安装完成，也会严重破坏虹吸效果，造成巨大的隐患，影响安全。因此，有必要加强虹吸排水技术的培训，避免这些问题。

3.2虹吸排水技术的成本比较高

虹吸排水技术的施工方案是由中国设计研究院制定的，但是设计院提供的建筑图纸不能直接应用到实际建筑中。在具体施工之前，我们需要专业的团队进行详细设计，这一系列的过程增加了相关的投资成本。

3.3虹吸式雨水排放技术的检验功能

虹吸式雨水排放技术的检验功能可以说是虹吸式雨水排水技术在当前给排水施工中存在的主要问题，虹吸排水技术基本按照5-10年的降雨量进行设计，部分建筑按照50年的降雨量进行设计，这与虹吸排水技术在降雨设计中存在冲突，虹吸排水技术用于降水检测，无法对大量雨水进行检测。

3.4虹吸断续

在降雨过程中，随着降雨量的增加，虹吸式雨水排水系统逐渐形成综合排水系统，支撑和皮带应承受更高的动态负载，并在总吞吐量条件下受到严重冲击，各导通部位负压的变化导致虹吸断续。

4、虹吸式雨水排放技术的相应施工措施要点

4.1全面而细致地做好虹吸式雨水排放技术图纸的会审工作

全面细致的检查是虹吸排水技术施工的第一项工作，必须指出的是，虹吸式雨水排水系统是经过精确严格计算而形成的，未经允许擅自修改可能会造成严重后果。

我们一起看图纸的时候，还需要确定建筑图纸上雨水管道和穿墙管道的位置，在图纸上是否定位正确，是否有遗忘的部分。

4.2切实做好虹吸式雨水排放技术当中的雨水斗安装

相关施工团队清楚地认识到虹吸排水技术的关键是雨水斗的安装，雨水斗是专门为水和空气分离而设计的。虹吸式雨水斗与普通雨水斗相比，是一种独特的空气减震器。由于其独特的结构，旋风除尘器不仅能有效地防止空气进入，而且对进入旋风除尘器的雨水也有一定的纠正作用，能有效地防止旋风除尘器的产生。

虹吸入口高度应达到相应标高，以反映整个楼板厚度，然后继续胶结工作，避免在混凝土浇筑过程中虹吸入口底盘和接缝的位移，最后在施工项目完成后，通过相应的清洗进行空气减震器的安装，虹吸施工顺利完成。

4.3注重虹吸式雨水排水技术当中的水平管与立管安装问题

虹吸雨水排水技术中，水平和垂直的管道安装要稳定，位置要准确，因为这是管道安装的关键。

在设计雨水排水系统时，要注意室内空间的面积和建筑的形象，以尽量减少室内空间。当管道内的流量快或慢时，管道的振动可能会增加系统的噪声。情况严重时，管网薄弱环节就会出现应力集中，管道破裂就会导致洪水事故，因此，在管道设计中应避免弯头，在系统中不应忽视支撑带的重要性

结语：

虹吸式雨水排水系统在大型屋面建筑中具有良好的应用前景，近年来，虹吸式雨水系统优异的排水性能得到了业界的广泛认可，设计者必须从实际出发，确保系统设计的科学化、规范化。在合理施工的基础上，对建筑的使用和功能进行分析，充分考虑建筑的位置和类别，从而完善雨水灌溉系统。

参考文献：

[1]肖林刚，宋兵伟，曹新伟，穆晓路，孙小丽，史慧锋.连栋温室屋面虹吸式雨水排水系统设计[J].灌溉排水学报，2020，39(S1)：84-87.

[2]宋昱.地铁枢纽下沉广场虹吸雨水排水系统施工工艺[J].设备管理与维修，2020(16)：143-145.

[3]戴寧晨.虹吸式雨水排水系统技术分析及建筑给排水设计应用[J].建筑与预算，2020(09)：35-37.

作者简介：

李正(1980.11-)，男，汉族，山东省青岛市，本科，中级， 研究方向：现场给排水、暖通施工管理。

作者：李正

第二篇：公路路面排水设计探析

摘 要：本文分析了路面排水不畅带来的危害，阐述了公路路面排水的意义，并从公路几何设计的角度提出了解决路面排水问题的办法，为今后类似工程的设计与施工提供了参考。

关键词：公路路面;排水设计;探析

交通对于每一个人都是不可缺少的，可以说，现在交通的蓬勃发展在一定程度上是国际化的结果，在这里，国际化针对的不仅仅是国家与国家之间，也反映到了每个人的身上，人们渴望交流，而地域的差别使得交流的效果大打折扣，因此人们对交通的要求就越来越高，而公路的优点是其他交通方式不可取代的，在公路不断发展的今天，公路的排水系统设计也面临着新的挑战，同时也是一个新的机遇，在现有成就的基础上，相信相关的工作者会取得更加傲人的成绩。

水是造成路基的病害的主要因素之一，路基的强度与稳定性和水的关系十分密切，因此路基设计必须重视路基排水设计。随着高速公路建设步伐的加快，排水设计的重要性日益突出，从公路几何设计的角度来改善路面排水是更有效、更彻底解决路面排水问题的办法。可以真正保证路面结构处于干燥状态，确保路基路面具有足够的强度与稳定性，减少地表水对道路结构的危害。

1 路面排水不畅的危害

公路路面表面排水的主要任务是迅速把降落在路面和路肩表面的雨水排走，避免路面积水而影响行车安全以及雨水滞留路面而渗入路面结构，避免漫流的雨水进入路基内部，引起路基沉陷及沥青混凝土路面的破坏。在降雨时如果路面积水不能得到排水，将对路基路面造成不同程度的损坏，并对行车安全造成威胁，导致交通事故频发。

1.1 雨水在路面上滞留的时间越长，下渗的水量就会越多，在行车荷载的作用下，产生水动力会破坏沥青混和料，使之出现裂缝，进而形成坑槽。另外，水在行车荷载的作用下还会对路基不断冲刷，使基层软化，形成唧泥或断裂，破坏路面的整体强度。

1.2 部分水分渗入路面，逐渐渗至基层、底基层等路面结构层，水分渗入到路基结构内部后，会严重影响路基强度，引起路面早期破坏，如裂缝、沉降、断板等现象，甚至出现路基沉陷、坍塌等病害，整个路面结构的使用性能就会迅速变坏。

1.3 水能浸入沥青混合料的孔隙中而使沥青粘附性减小，从而导致混合料的强度和劲度减小;另外，水还能进入沥青薄膜和集料之间，阻断沥青和集料的相互粘结，最终导致沥青从集料表面剥落。

1.4 在路面上形成水膜，降低了路面的抗滑性能，行驶中的车辆有明显的横向滑移感。另外车辆在有积水的路面上高速行车时，尾部因飞溅产生水雾，影响驾驶员视线，容易发生交通事故，妨碍行车安全。

2 路面排水设计的目的

路面排水设计的目的是迅速排除降落在路面范围内的积水，有效地汇集并迅速排除出路界，同时把路界外可能流入的地表水拦截在路界范围外，防止地表水漫流、淤积或下渗，保证路面结构处于干燥状态，也保证路基范围内的土基湿度降低到一定的范围内，确保路基路面具有足够的强度与稳定性，减少地表水对道路路基和路面结构的危害，减少对行车安全的威胁，保证公路交通运输的正常运行，使公路处于良好的工作状态，达到或提高其设计使用寿命。

3 路面排水几何优化设计

3.1横断面设计

3.1.1路拱

为迅速排除降落到路面的水，需要将路面做成具有一定横向坡度的形式，这一横向坡度称为路拱横坡。通过在行车道和路肩上设置横坡，在重力的作用下，使表面水流向路基边缘。路拱横坡是路面表面排水设施的一种主要形式，道路的横向坡度越大，路表雨水的排除就越顺畅，路基、路面的水毁可能性就越小。然而，由于路拱坡度所产生的水平分力会增加行车的不稳定性，增加侧向滑移的危险，同时也会使使乘客有不舒适的感觉。因此，横坡确定应同时考虑排水和行驶稳定性。随着国家经济迅速的发展，高速公路也变得越来越宽，出现了六车道、八车道的高速公路。在不宜加大路拱坡度来满足路面排水要求的情况下，可以采用在行车道中间增设路拱线以减小流水行程，从而减轻路面积水的方法。

3.1.2 路肩

路肩排水是路面排水的一个重要组成部分，路面上的雨水最终要通过路肩排离路基以外。因此路肩的设计要有利于雨水的迅速排除，否则也会影响路面排水。直线路段的硬路肩一般应设置向外倾斜的横坡度，其坡度值可与车道横坡度相同;路线纵坡平缓，且设置拦水带时，其坡度值宜采用3%～4%。路肩的横坡值应较行车道横坡值大1%～2%。硬路肩边缘设拦水带时，其横向坡度宜采用5%;或者，也可在邻近拦水带内边缘约0.5～1m宽度范围内将路肩铺面的横向坡度增加到5%或5%以上，六车道、八车道的高速公路宜采用较大的路面横坡。

3.1.3 超高

超高渐变段是指从直线段的双向路拱渐变到圆曲线段的单向横坡的路面横坡渐变的路段。如果外侧的超高渐变率过小会使横坡较小的路段变长，导致横向排水不畅的路段变长。如果该段的路线纵坡也较小，则该段的合成坡度也较小，导致该段排水不畅。排水不畅的路段长度与路线纵坡、路拱坡度及临界长度有关。在路线纵坡和路拱一定的情况下，与临界长度成正比，因此缩短排水不畅的路段应缩短超高的临界长度。

3.2 纵断面设计

在纵断面设计时，应尽量满足排水的纵坡要求，特别是在横向排水不畅的路段上或者车道数较多的公路上更应注意。《公路工程技术标准》指出在长路堑路段，以及其它横向排水不畅的路段，应当采用不小于0.3%的纵坡，一般情况不小于0.5%，合成坡度不应小于0.5%，以保证路面排水畅通。

3.3 平纵组合设计

在进行平纵组合设计时，在满足汽车运动学和力学要求的前提下，还要要满足驾驶员视觉、心理上方面的连续性与舒适感，更为重要的是还应满足路面排水的要求，以保证汽车行驶的安全、舒适。进行平纵组合设计时应尽量做到平曲线与竖曲线完全对应，且平曲线比竖曲线更长(“平”包“竖”)，这种组合能较好地满足路面排水的要求，特别是竖曲线为全凹竖曲线和全凸竖曲线时。如果平曲线与竖曲线完全对应，则圆曲线段与竖曲线的底部(顶部)对应，而圆曲线上存在的超高，有较大的横向超高坡度，所以该段的合成坡度也较大，有利于路面排水。

4 结束语

在危害公路的众多因素之中，水是主要的自然因素之一。降落在道路表面的雨水渗入基层后，会引起沉陷、唧泥、材料强度降低等危害;形成表面径流时，行驶的车辆容易产生轮胎打滑，影响正常行驶。水的作用加剧了路基路面结构的损坏，加快降低路面使用性能，缩短了路面的使用寿命。随着我国公路里程的增加，我国在公路建设过程中由于水毁所造成的经济损失和交通影响变得越来越严重。随着高速公路建设步伐的加快，排水设计的重要性日益突出。快速、有效的路面表面排水设计是保证道路使用性能及行车安全的重要环节。在公路设计中，通过改善路面结构、加强排水措施是路面排水设计的一个方面，但是，从公路几何设计的角度来改善路面排水则是更有效、更彻底解决路面排水问题的办法。因此，从公路几何设计入手，研究公路路面排水具有重要意义。

参考文献：

[1] 阳习龙.基于改善公路路面表面排水的几何设计优化[J].建筑建材装饰， 2012，(08).

[2] 潘兵宏，赵一飞.基于路面排水要求的公路几何设计.中南公路工程，2013，(09).

[3] 谭从波，赵杰. 刍议高速公路路基路面施工排水现状及养护措施[J].大科技，2012，(12).

作者：黄泽聪

第三篇：建筑给排水设计中节能减排设计

摘要：社会城市化发展进程的不断加快，促使建筑给排水系统建设规模日渐扩大，实际运行期间的能耗量持续提高。为使给排水工程能够更好实现节能减排目标，应做好前期设计工作，积极引进先进节能减排设计理念，对建筑给排水系统进行切实优化。本文就针对此，以现阶段建筑给排水设计存在问题为切入点，阐述建筑给排水节能减排设计重要意义，分析建筑给排水设计中节能减排设计的具体措施，以供参考。

关键词：建筑工程;给排水设计;节能减排设计

就现阶段而言，建筑行业能源消耗量日渐提升，水资源紧缺问题已然成为建筑行业发展要考虑的重要因素。为坚持不移贯彻建设资源节约型、环境友好型社会的设计理念，还需要着重关注建筑给排水设计中，节能减排设计的工作。采用科学手段增强水资源利用率，实现水资源循环利用的目标。

1建筑给排水设计存在问题

1.1建筑给水系统存在问题

在现有建筑行业中，建筑给排水系统设计工作有着明确规定。如没有对给水系统进行合理规划，将区域内高水压及用水量低点作为主要控制点，极易出现用水点水压高于实际所需工作压力，导致水资源浪费严重。同时，在给水系统设计期间没有遵照所处地区实际情况，节能减排意识不够，也会使给水系统在后期运行时难以合理布局规划利用水资源。

1.2建筑排水系统存在问题

在建筑工程中，排水系统主要负责排出污水、废水及雨水。排水系统不光需要解决生活污废水的排出，更需在强降雨或洪涝灾害下及时排除积水，保障建筑结构的安全性。如排水系统设计方案不合理，考虑不够周全，没有结合建筑工程具体要求合理规划排水管网，其运行期间的积极作用将无法充分发挥出来。而排水系统管材的选择及质量把控，也在实际运行期间显得极为重要，因管材质量不达标而出现的渗漏问题，在现实生活中已影响到建筑用户的生活质量及建筑物的结构安全。

2建筑给排水设计中节能减排设计的应用重要性

当前城市人口基数大，用水量与日俱增，水资源短缺与城市发展之间的矛盾问题更加显著[1]。为确保建筑给排水工程能够更好满足社会可持续发展目标，还需要着重在设计阶段使用节能减排理念，切实满足大众用水需求，增强水资源循环利用率。

给排水系统节能减排设计水平可直接影响到建筑工程整体运营期间的综合效益，通过在给排水工程设计环节，使用节能减排技术手段，分析给排水系统运行时可能出现的浪费问题，对节约用水成本意义重大。

3建筑给排水设计中节能减排设计要点

3.1严格遵循因地制宜目标

在建筑给排水工程设计环节，设计工作应当结合工程所在位置、建筑高度及总面积、施工区域实际气候条件等因素合理布置给排水系统。给水压力要结合建筑工程用户具体要求，合理设置水压力数值，将水压数值控制在合理范围之内。排水系统不光要考虑生活污废水的充分考虑雨水的排放、渗透处理和收集利用等。

3.2合理利用新型供水系统

在原有建筑工程给水系统设计时，主要采用水泵及水箱供水方式，导致水资源经常出现二次污染情况，严重影响到供水质量。现阶段给水系统主要使用了气压罐供水以及变频供水等方式，一方面避免了生活用水二次污染量，另一方面有效节约了给水系统运营成本。

3.3合理设计供水压力

在建筑工程给水系统设计时。需要严格遵照国家及有关部门针对建筑给排水建设颁布的相关规范，合理分区设计，注意各区底层用水点水压，避免水压过大导致管道承受压力过大，影响管道寿命，长期使用出现渗漏等安全隐患问题。

4建筑给排水设计中节能减排设计分析

在现阶段建筑工程设计中，给排水系统承担的工作需要兼顾消防与生活用水两大功能，将节能减排理念省投资落实到给水系统设计、排水系统设计及消防设计中。

4.1节水卫生器具与管材

在建筑给排水系统中，卫生器具及配水设施的实际耗水量较大，设施节水效果可直接影响到建筑给排水节能减排目标的实现。因此在给排水系统设计过程中，需要选择节水型的卫生器具，以及排水能力質量与之相匹配的管道材质。

以往项目中，钢铁等金属材质管材实际运行期间会发生锈蚀情况，严重影响到用水水质及排水能力，因此选择以复合材质为主的管道材料，既保障了使用功能，节约实际建设成本，同时保障了用水水质及排水能力等。

而注重使用节水型卫生器具，控制卫生器具在使用期间的用水量，则需要提升居民节水节能的意识，做好相关知识的宣传。

4.2分区给水系统设计

为避免在建筑给排水系统运行期间出现用水压过高及运行资源浪费问题，结合地区市政服务工程实际运行需求，合理调控用水点水压可切实保障市政给水直供效果[3]。在建筑工程给水系统为二次供水的情况下，给水及消防系统的合理分区尤为重要，同时避免在工程内使用大功率、大流量供水设施，导致资源浪费严重。

4.3雨水的收集利用

现阶段节能环保理念已被广泛渗透至建筑工程排水工程设计环节，通过提升雨水资源利用率，切实节约工程运行期间的用水成本。切实保障建筑物雨水收集利用水平，借助弃流截污、雨水收集与存储、过滤消毒、净化回用等方式，将经过处理后的雨水用于建筑物周边绿化植被灌溉、洗车场日常运营、道路冲洗等环节，以最大限度节约水资源降低用水成本，有效缓解水资源紧缺等问题。

结合先进的海绵城市理念，通过在建筑排水系统设计过程中建设渗透池、生态滞留地等人工措施，收集建筑物雨水，实现雨水的积存、渗透和净化，促进雨水资源的利用和生态环境保护。

4.4中水处理

在建筑给排水系统设计时，应着重关注中水循环处理再利用工作，预留足够的循环利用空间与设施。着重关注雨水及废水资源的二次处理工作，在处理期间将雨水及生活废水分离。生活废水是首先需要检验其水质，如水内含有对人体有害的物质，则需要进行隔离与定点排放。而其可二次处理的废水资源需要进行集中收集与处理，在保障经过处理后的废水达到使用标准后，才可以进入到循环使用环节。

4.5提升清洁性能源利用率

太阳能是重要的清洁性能源，将其利用在建筑给水系统中，可作为生活热水的供给源之一。而使用清洁能源，可控制热水供给期间的石化燃料资源消耗量，从而进一步达到给排水系统节能减排的目标。

在此类给排水系统设计期间，应当结合建筑工程施工现场地质条件与气候环境特征，评估太阳能综合利用水平，重点关注太阳能设施防静电性能、设备保温及后期运维工作的正常进行，方能确保太阳能设施能够在给排水系统中充分发挥出节约能源、控制污染物排出量等积极作用。

5总结

总而言之，现阶段建筑工程给排水系统的结构更加复杂，为切实保障给排水系统运营水平，真正意义上实现节能减排目标，还需要结合现存于给排水设计中的各类问题，对设计方案进行全面、切实的优化。配合使用新型节水节能器具及设备，做好雨水收集、中水循环利用，并加大使用清洁能源设备等新方式，提升水资源利用率及节能减排率，使建筑给排水设计工作能够在推动社会可持续发展进程中发挥出重要作用。

参考文献：

[1]贾丽. 建筑给排水设计中节能减排设计探究[J]. 山西建筑，2019，45(10)：180-181.

[2]李少刚. 节能减排下的建筑给排水设计节水策略[J]. 科学咨询(科技·管理)，2019(09)：27.

[3]杨冬. 建筑给排水设计中节能减排设计常见问题及处理措施分析[J]. 江西建材，2016(23)：35.

作者：王汉玉