GB/T 50989 2014 大型螺旋塑料管道输水灌溉工程技术规范

水印

人人文库

中华人民共和国国家标准

大型螺旋塑料管道输水灌溉工程

技术规范

Ｔｅｃｈｎｉｃａｌｃｏｄｅｆｏｒｂｕｒｉｅｄｔｗｉｓｔｉｎｇ

ｐｌａｓｔｉｃｐｉｐｅｌｉｎｅｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ

ＧＢ／Ｔ５０９８９－２０１４水印

主编部门：中华人民共和国水利部

批准部门：中华人民共和国住房和城乡建设部

实施日期：２０１５年１月１日

人人文库

中国计划出版社

２０１４北京

书

中华人民共和国国家标准

大型螺旋塑料管道输水灌溉工程水印

技术规范

ＧＢ／Ｔ５０９８９－２０１４

☆

中国计划出版社出版

网址：ｗｗｗ．ｊｈｐｒｅｓｓ．ｃｏｍ

地址：北京市西城区木樨地北里甲１１号国宏大厦Ｃ座３层

邮政编码：１０００３８电话：（０１０）６３９０６４３３（发行部）

新华书店北京发行所发行

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８５０ｍｍ×１１６８ｍｍ１／３２２印张４７千字

２０１４年１２月第１版２０１４年１２月第１次印刷

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统一书号：１５８０２４２·５０７

定价：１２．００元

版权所有侵权必究

侵权举报电话：（０１０）６３９０６４０４

如有印装质量问题，请寄本社出版部调换

中华人民共和国住房和城乡建设部公告

第４０４号

住房城乡建设部关于发布国家标准

《大型螺旋塑料管道输水灌溉

工程技术规范》的公告

水印

现批准《大型螺旋塑料管道输水灌溉工程技术规范》为国家

标准，编号为ＧＢ／Ｔ５０９８９—２０１４，自２０１５年１月１日起实施。

本规范由我部标准定额研究所组织中国计划出版社出版

发行。

中华人民共和国住房和城乡建设部

２０１４年４月１５日

人人文库

前言

本规范是根据原建设部《关于印发〈二〇〇二～二〇〇三年度

工程建设标准制订、修订计划〉通知》（建标〔２００３〕１０２号）的要求，

由中国水利水电科学研究院、水利部兰州勘测设计研究院会同有

关单位共同编制而成。

本规范在编制过程中，编制组经广泛调查研究，认真总结实践

经验，参考有关国内标准和国外先进标准，并在广泛征求意见的基

础上，最后审查定稿。

本规范共分７章和５个附录，主要内容包括水印：总则、术语、工程

规划、工程设计、工程施工、工程验收和运行维护等。

本规范由住房和城乡建设部负责管理，由水利部负责日常管

理，由中国水利水电科学研究院负责具体技术内容的解释。执行

过程中如有意见或建议，请寄送中国水利水电科学研究院（地址：

北京海淀区车公庄西路２０号，邮政编码：１０００４８），以供今后修订

时参考。

本规范主编单位、参编单位、主要起草人和主要审查人：

主编单位：中国水利水电科学研究院

水利部兰州勘测设计研究院

参编单位：北京万澎科技有限公司

人人文库南京市市政设计研究院

北京市水利科学研究所

福建亚通新材料科技股份有限公司

二连浩特顺政科技有限公司

中国灌溉排水发展中心

西北农林科技大学

·１·

河北省水利水电勘测设计研究院

河南省三门峡市自来水公司

四川业勃利亨桂骄明威管业有限公司

主要起草人：刘群昌窦以松徐德富曾中义窦宝松

许建中赵华魏作友王振武高建恩

顾辉陈鹊哈斯巴根刘云涛牟长保

主要审查人：刘学功邢义川兰才有沈秀英刘恩武

吴剑贺鸣

水印

人人文库

·２·

目次

１总则…………………（１）

２术语…………………（２）

３工程规划…………………（３）

３．１一般规定………………（３）

３．２管材选择………………（３）

３．３管道布置………………（３）

４工程设计…………………水印（５）

４．１水力计算………………（５）

４．２管道结构设计……………（７）

４．３附属设施设计……………（１１）

５工程施工…………………（１３）

５．１一般规定………………（１３）

５．２管区填土材料……………（１３）

５．３管沟开挖………………（１４）

５．４地基与基础……………（１６）

５．５管道连接与安装…………（１６）

５．６管沟回填人人文库………………（１８）

６工程验收…………………（１９）

６．１基础及管区填土施工检验………………（１９）

６．２管道变形检验……………（２０）

６．３严密性试验与水压试验…………………（２１）

６．４竣工验收………………（２１）

７运行维护…………………（２３）

·１·

书

附录Ａ聚乙烯钢肋螺旋复合管主要技术指标……………（２４）

附录Ｂ管区填土分级………（２６）

附录Ｃ管区填土适用条件…………………（２７）

附录Ｄ土的单位抗力系数…………………（２８）

附录Ｅ稳定土层判定指标…………………（２９）

本规范用词说明………………（３０）

引用标准名录…………………（３１）

附：条文说明……………（３３）

水印

人人文库

·２·

Ｃｏｎｔｅｎｔｓ

１Ｇｅｎｅｒａｌｐｒｏｖｉｓｉｏｎｓ………（１）

２Ｔｅｒｍｓ……………………（２）

３Ｐｒｏｊｅｃｔｐｌａｎｎｉｎｇ…………（３）

３．１Ｇｅｎｅｒａｌｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｓ……（３）

３．２Ｐｉｐｅｍａｔｅｒｉａｌｓｅｌｅｃｔｉｏｎ…………………（３）

３．３Ｐｉｐｅｌｉｎｅｌａｙｏｕｔ…………（３）

４Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇｄｅｓｉｇｎ………（５）

４．１Ｐｉｐｅｌｉｎｅｈｙｄｒａｕｌｉｃｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎ……………（５）

４．２Ｐｉｐｅｌｉｎｅｓｔｒｕｃｔｕｒａｌｄｅｓｉｇｎ………………水印（７）

４．３Ａｐｐｕｒｔｅｎａｎｃｅｓｄｅｓｉｇｎ……（１１）

５Ｐｒｏｊｅｃｔｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ………（１３）

５．１Ｇｅｎｅｒａｌｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｓ……（１３）

５．２Ｐｉｐｅｔｒｅｎｃｈｆｉｌｌｉｎｇｍａｔｅｒｉａｌ………………（１３）

５．３Ｐｉｐｅｔｒｅｎｃｈｅｘｃａｖａｔｉｏｎ…………………（１４）

５．４Ｂａｓｅａｎｄｆｏｕｎｄａｔｉｏｎ……（１６）

５．５Ｐｉｐｅｌｉｎｅｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎａｎｄｉｎｓｔａｌｌａｔｉｏｎ………（１６）

５．６Ｐｉｐｅｔｒｅｎｃｈｂａｃｋｆｉｌｌｉｎｇ…………………（１８）

６Ｐｒｏｊｅｃｔｅｘａｍｉｎａｔｉｏｎｆｏｒａｃｃｅｐｔａｎｃｅ……（１９）

６．１Ｉｎｓｐ人人文库ｅｃｔｉｏｎｏｆｂａｓｅａｎｄｐｉｐｅｔｒｅｎｃｈｆｉｌｌｉｎｇｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ……（１９）

６．２Ｐｉｐｅｄｅｆｏｒｍａｔｉｏｎｉｎｓｐｅｃｔｉｏｎ………………（２０）

６．３Ｐｉｐｅｓｅａｌｐｒｅｓｓｕｒｅｔｅｓｔ…………………（２１）

６．４Ｃｏｍｐｌｅｔｉｏｎａｃｃｅｐｔａｎｃｅ…………………（２１）

７Ｏｐｅｒａｔｉｏｎａｎｄｍａｉｎｔａｉｎａｎｃｅ……………（２３）

ＡｐｐｅｎｄｉｘＡ：Ｔｅｃｈｎｉｃａｌｉｎｄｉｃａｔｏｒｓｏｆｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅｓｐｉｒａｌ

ｐｉｐｅｗｉｔｈｓｔｅｅｌｒｉｂ……………（２４）

·３·

书

ＡｐｐｅｎｄｉｘＢ：Ｐｉｐｅｔｒｅｎｃｈｆｉｌｌｉｎｇｇｒａｎｄｉｎｇ…（２６）

ＡｐｐｅｎｄｉｘＣ：Ｐｉｐｅｔｒｅｎｃｈｆｉｌｌｓｕｉｔｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ………………（２７）

ＡｐｐｅｎｄｉｘＤ：Ｆａｃｔｏｒｏｆｕｎｉｔｒｉｓｉｓｔａｎｃｅｆｏｒｃｅｏｆｓｏｉｌ………（２８）

ＡｐｐｅｎｄｉｘＥ：Ｓｔａｂｌｅｓｏｉｌｌａｙｅｒｄｅｔｅｒｍｉｎａｎｔｓ………………（２９）

Ｅｘｐｌａｎａｔｉｏｎｏｆｗｏｒｄｉｎｇｉｎｔｈｉｓｃｏｄｅ………（３０）

Ｌｉｓｔｏｆｑｕｏｔｅｄｓｔａｎｄａｒｄｓ……（３１）

Ａｄｄｉｔｉｏｎ：Ｅｘｐｌａｎａｔｉｏｎｏｆｐｒｏｖｉｓｉｏｎｓ………（３３）

水印

人人文库

·４·

１总则

１．０．１为保证大型螺旋塑料管道输水灌溉工程技术先进、安全适

用、经济合理、质量可靠，制定本规范。

１．０．２本规范适用于水温不高于４０℃、系统设计工作压力不大

于０．１ＭＰａ、公称直径为ＤＮ４００～ＤＮ２０００的聚乙烯钢肋螺旋复

合管道输水灌溉工程的规划、设计、施工、安装、验收与运行维护。

１．０．３地埋大型螺旋塑料管道输水灌溉工程应按柔性管道受力

特性进行设计与施工。

１．０．４大型螺旋塑料管道输水灌溉工程的规水印划、设计、施工、安

装、验收与运行维护，除应符合本规范规定外，尚应符合国家现行

有关标准的规定。

人人文库

·１·

２术语

２．０．１螺旋塑料管ｓｐｉｒａｌｐｌａｓｔｉｃｐｉｐｅ

用塑料肋形板材经螺旋卷绕制成的结构壁管。

２．０．２聚乙烯钢肋螺旋复合管ｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅｓｐｉｒａｌｐｉｐｅｗｉｔｈ

ｓｔｅｅｌｒｉｂ

采用高密度聚乙烯（ＨＤＰＥ）肋形板材及钢肋，经螺旋卷绕制

成的复合结构壁管。

２．０．３管道实际直径ｍｅａｓｕｒｅｄｐｉｐｅｄｉａｍｅｔｅｒ

安装前管道横截面相互垂直的内壁直径测量水印值的平均值。

人人文库

·２·

３工程规划

３．１一般规定

３．１．１按有压流设计的大型螺旋塑料管道输水灌溉工程的规划

除应符合本规范规定外，还应符合现行国家标准《灌溉与排水工程

设计规范》ＧＢ５０２８８和《农田低压管道输水灌溉工程技术规范》

ＧＢ／Ｔ２０２０３的有关规定。

３．１．２按无压流设计的大型螺旋塑料管道输水灌溉工程的规划

除应符合本规范规定外，还应符合现行国家标准《城市排水工程规

划规范》ＧＢ５０３１８的有关规定。水印

３．２管材选择

３．２．１管道输水灌溉工程选用的聚乙烯钢肋螺旋复合管材的规

格及物理力学性能应符合本规范附录Ａ的有关规定。

３．２．２选用镀铝锌或涂塑钢带作为螺旋管的加强钢肋时，应根据

埋设环境对金属的腐蚀性、工程使用年限以及采用的防腐措施的

耐久性等因素，经过技术经济比较确定。

３．２．３加强钢肋间搭接处的抗拉承载力不应小于钢材的抗拉承

载力。

３．２．４管人人文库材公称压力不应小于１．５倍正常工作压力。

３．２．５所选管材应由取得国家计量认证的质检机构抽检合格。

３．３管道布置

３．３．１管道布置应符合当地相关规划，并考虑地形、地质条件、道

路建设、地下设施情况、施工条件等因素，经过技术经济比较确定。

３．３．２管道布置不宜与邻近建筑互相干扰。

·３·

３．３．３管道布置宜平行于沟、渠、路，宜避开填方区和可能产生滑

坡或受山洪威胁的地带；当管道穿越铁路、公路或建（构）筑物时，

应采取保护措施，按有关规定进行设计、施工。

３．３．４管道与其他地下管道或建（构）筑物交叉时，管道布设应符

合下列要求：

１在敷设和检修管道时，不应互相影响。

２管道损坏时不应影响附近建（构）筑物的基础。

３管道与其他地下管道或建（构）筑物的水平和垂直最小净

距，应根据两者的类型、高程、施工先后顺序和管道损坏后果等因

素，结合工程地质情况综合确定。

４当与其他管道同槽排列施工时，管道之间净距应符合现行

国家标准《室外排水设计规范》ＧＢ５００１４的有关规定。

５管道基础埋深低于建（构）筑物基础底水印面以下时，管道敷

设、检修、损坏时不应影响附近建（构）筑物基础。

３．３．５管道应直线敷设。当转弯部分采用圆弧连接时，其弯曲半

径不宜小于１３０倍管道外径ＤＷ的值；当采用直线段渐近弯道时，

每段水流的折转角不得大于５°，渐近弯道半径不宜小于１０倍管道

外径ＤＷ的值。

３．３．６在冻土区，管道埋深宜在冻土层以下。

人人文库

·４·

４工程设计

４．１水力计算

４．１．１管道内水流流速应按下列公式计算：

ｖ＝Ｃ槡ＲＩ（４．１．１－１）

１／

Ｃ＝Ｒ１６（４．１．１－２）

ｎ

式中：ｖ———管内水流流速（ｍ／ｓ）；

Ｃ———谢才系数；

Ｒ———水力半径（ｍ）；

Ｉ———水力坡降；水印

ｎ———糙率。

４．１．２管道的糙率应根据试验综合分析确定，在无试验资料时可

采用ｎ＝０．０１。

４．１．３当输送高含沙水流时，输沙能力应大于挟沙能力，最小设

计流速应大于泥沙的不淤流速。

４．１．４按无压流设计的大型螺旋塑料管道输水灌溉工程设计应

符合下列规定：

１有压流态不得有短期工况之外的工况出现，且压力水头不

应超过管顶以上４ｍ。

２管道最大设计流速不宜大于５ｍ／ｓ。

３管人人文库道最大设计充满度应符合表４．１．４的规定。

表４．１．４管道最大设计充满度

ｈ０

管内径Ｄ（ｍｍ）最大设计充满度

Ｄ

４００～４５００．７０

５００～９０００．７５

≥１００００．８０

注：ｈ０为管道正常水深。

·５·

４．１．５按有压流设计的大型螺旋塑料管道输水灌溉工程设计应

符合下列规定：

１设计流速宜为１．０ｍ／ｓ～１．５ｍ／ｓ。

２沿程水头损失应按下式计算：

Ｑｍ

ｈｆ＝ｆｂＬ（４．１．５－１）

Ｄ

式中：ｈｆ———沿程水头损失（ｍ）；

ｆ———管材摩阻系数，取值为０．９４８×１０５；

Ｑ———流量（ｍ３／ｈ）；

Ｌ———管长（ｍ）；

Ｄ———管道内径（ｍｍ）；

ｍ———流量指数，取值为１．７７；

ｂ———管径指数，取值为４．７７。水印

３管道局部水头损失应按下式计算：

ｖ２

ｈｊ＝（４．１．５－２）

ζ２ｇ

式中：ｈｊ!!局部水头损失（ｍ）；

ζ!!局部损失系数；

ｇ!!重力加速度（ｍ／ｓ２）。

管道局部水头损失估算也可按沿程水头损失的１０％～１５％

计。

４各管段的设计工作压力可取正常运行情况下最大工作压

力的１．５倍，最大工作压力应根据运行中可能出现的各种情况比

较确定。人人文库

５正常运用情况下管道的工作压力不应为负值。

６管道中设置单向阀时，应验算突然停泵时的水锤压力。

７遇到下列情况时，应采取水锤防护措施：

１）水锤情况下，管道内压力超过管材公称压力；

２）水锤情况下，管道内可能出现负压。

·６·

４．２管道结构设计

４．２．１大型螺旋塑料管道结构设计应符合下列规定：

１应按柔性管理论进行设计，内力应按弹性体计算。

２结构设计应与埋设条件和运行工况相适应。

３应根据柔性管的设计条件，由管道和管道周围土体共同承

担荷载。

４管道及其周围土体的受力分析，可按垂直于管轴线的平面

应力状态进行。

５聚乙烯钢肋螺旋复合管在长期效应组合作用下，竖向最大

变形量不应大于０．０５Ｄ。

４．２．２管道结构上的永久作用应包括结构自重、土压力、管道内

的水重、地基的不均匀沉降，管道结构上的可变水印作用应包括地面人

群荷载、地面车辆交通荷载、地面堆积荷载、外水压力、内水压力。

４．２．３永久作用标准值的计算应符合下列规定：

１对常用材料及其制作件，其自重应按现行国家标准《建筑

结构荷载规范》ＧＢ５０００９的有关规定采用。

２作用在管顶的竖向土压力标准值应按下式计算：

Ｆｓｖ，ｋ＝γｓＨＤＷ（４．２．３）

式中：Ｆｓｖ，ｋ!!管道单位长度上管顶的竖向土压力标准值（ｋＮ／ｍ）；

３

γｓ!!回填土的容重（ｋＮ／ｍ）；

Ｈ!!管顶至设计地面的覆土高度（ｍ）；

!!管道外径（）。

ＤＷ人人文库ｍ

３对敷设在地基土有显著变化段的管道，应计算地基不均匀

沉降，其地基土工程特性应符合现行国家标准《建筑地基基础设计

规范》ＧＢ５０００７的有关规定。

４．２．４可变作用的标准值、准永久值系数计算应符合下列规定：

１地面人群荷载、地面车辆交通荷载、地面堆积荷载的标准

值、准永久值系数应符合表４．２．４的规定。

·７·

表４．２．４不同荷载的标准值、准永久值系数

可变荷载荷载标准值准永久值系数

地面人群荷载４ｋＮ／ｍ２０．３

地面堆积荷载１０ｋＮ／ｍ２０．５

按《给水排水工程管道结构设计规范》

地面车辆荷载０．５

ＧＢ５０３３２—２００２附录Ｃ确定

注：１其他荷载取值应符合现行国家标准《建筑结构荷载规范》ＧＢ５０００９的有关

规定；

２地面车辆荷载与堆积荷载不应叠加计算。

２管道内水压力标准值应按管道设计工作压力的１．５倍计

算。

３埋设在地下水位以下的管道，应计算作用在管道上的静水

压力及浮托力，相应的设计水位应根据勘察部门水印或水文部门提供

的数据和对结构的作用效应采用。其标准值及准永久值系数的确

定应符合下列规定：

１）当采用最高水位时，可取平均水位与最高水位时地下水

埋深的比值；

２）当采用最低水位时，应取１．０计算。

４地下水的容重标准值，可取１０ｋＮ／ｍ３计算。

４．２．５大型螺旋塑料管道结构设计应验算下列两种极限状态：

１承载能力极限状态：对应于螺旋塑料管道结构环截面强度

计算，环截面压屈失稳验算，抗浮稳定计算。

２正常使用极限状态：对应于螺旋塑料管道结构变形量验

算。人人文库

４．２．６承载力极限状态计算和正常使用极限状态验算均应符合

现行国家标准《给水排水工程管道结构设计规范》ＧＢ５０３３２的有

关规定。

４．２．７管道结构的强度应符合下式要求：

γ０σ≤Ｒｇ（４．２．７）

·８·

式中：γ０!!管道的重要性系数，应按表４．２．７的规定确定；

σ!!最大环向截面应力（Ｎ／ｍｍ２）；

２

Ｒｇ!!管道结构强度设计值（Ｎ／ｍｍ）。对于无钢肋的螺旋

塑料管，Ｒｇ为塑料强度的设计值；对于有钢肋的螺旋

塑料管，Ｒｇ为钢肋强度的设计值。

表４．２．７管道的重要性系数γ０

按有压流设计的管道

管道类别按无压流设计的管道

输水管配水管

γ０１．１