市政给排水管网优化配置研究

市政给排水管网优化配置研究

罗镇

深圳市市政设计研究院有限公司    518000

摘要：给排水管网作为市政工程中不可或缺的一环，通过科学建设给排水管网，能够提高城市的基础建设水平，保证城市给排水质量，促进社会的良好发展，且对城市居民的日常生活起着非常重要的意义。在实际建设中，市政给排水管网工程具有明显的系统性与复杂性特征，相关数据调查表明：我国很多城市给排水管网的运行效率不够理想，在很多方面存在故障隐患。基于此，有关部门必须立足于城市发展需求，深入分析市政给排水管网建设现存问题，进一步优化配置给排水管网，从而确保整个工程的可靠、高效运行。

关键词：市政工程；给排水管网；现存问题；优化配置

市政给排水管网作为城市发展的必要功能基础，具有系统配置复杂、覆盖面域较广、投资成本巨大、承载民生责任等特征。基于这一背景，必须对市政给排水管网进行科学、合理布设，以保证整个工程的建设质量和效果。然而随着城市的不断发展，逐渐暴露出市政给排水系统中一些年久失修、设备老旧等问题，相关基础设施的落后造成其功用无法有效发挥。因此，对市政给排水管网的优化配置已经刻不容缓。

一、市政给排水管网运行中的现存问题

（一）系统布置不合理

伴随着城市的迭代升级，推动着市政公共基础设施的进一步完善，人们对相关设施的使用功能提出了新的要求。就现实情况来看，现阶段新建的市政给排水管网和城市以往的给排水管网之间存在对接、配合等问题，这就在很大程度上阻碍了后续建设工作的开展；同时，在城市基础设施规划和给排水管网系统设计等方面也存在着非常明显的滞后问题。而且，随着市政给排水管网覆盖范围的不断扩大，其建设速度将越来越快，暴露出的问题也越来越多，主要体现为：以往的市政给排水管网系统设计与操作已经难以满足现代城市发展的实际需要，在其他基础工程建设中没有充分考虑到给排水系统配套这一情况；对于市政给排水系统的配置，没有立足于未来城市发展需求，也没有完善准备材料，尤其是在设计环节，工作人员更多是凭借自身工作经验来调整市政给排水管网的管径与容量，没有深入到施工现场做好实地勘察工作，导致设计出的给排水管网施工方案缺乏可行性和科学性[1]。另外，当前城市高层建筑数量日益增多，工作人员没有实现对市政给排水系统的综合性思考，导致管网系统在规划设计、布局等方面存在诸多的不合理之处，当实际运行中出现突发性事故时，将会引发非常严重的后果。

（二）材料问题

当市政给排水管网长时间使用后，往往会出现老化、损坏等多种问题。如：在以往的市政给排水管网建设中，多选用镀锌钢管等材料，且将其深埋在地下，在长时间使用中，必然会发生老化问题。在城市的发展进程中，由于受到历史因素的影响，需要对市政给排水管网系统进行不断的扩建、改建及新建等，加上随着城市交通需求的不断增多，需要建设更多的道路或是其他设施，而给排水管网通常布设在车道下方，由于道路受力逐渐增大，导致地面产生裂痕，并很可能损坏地下管网。同时，在市政工程建设过程中，有的单位为了缩短施工工期，对不同环节的工程质量提出了不同的要求标准，这就给后期给排水管网运行埋下了各种隐患，如：漏水、爆管等。针对上述情况，相关部门必须重视对市政给排水系统的全面升级，结合城市的实际使用需求和给排水管网的特殊需求，选择优质的管材，从而实现对整个管网的优化配置[2]。

（三）突发事件处理不及时

在市政给排水管网运行中，因为受到各种外界或是内部因素的影响，导致管网很可能出现漏水、污染等突发事件。尤其是由于缺乏完善的市政给排水工程项目资料，大大提高了爆管等突发事件的发生率。一旦出现爆管情况时，将会造成大量的水资源浪费，并影响到居民的正常生产与生活。面对上述突发事件，如果相关部门的处理能力不足，将会引发更为严重的后果，大大影响到城市的建设与发展。同时，针对市政给排水管网存在的污染问题，会导致人们的生活用水的水质下降，甚至威胁到人们的生命健康[3]。

二、市政给排水管网优化配置的原则

（一）经济性原则

对于市政给排水管网的优化配置，有关部门必须立足于城市建设和发展的实际状况，采取科学、可行的措施，保证市政给排水管网建设具备良好的经济性与实效性。同时，应当秉持着实用的原则，不断提升和优化市政给排水管网的运行品质，并遵循经济性原则，将整个管网的建设成本控制在一个合理的水平。

（二）针对性

在市政给排水管网的优化设计过程中，应当遵循针对性的原则，加强对整个工程项目的分析和研究，从源头上找出可能存在的问题及发生原因，在前期规划设计环节，结合具体的建设需求，提出科学可行的解决对策。另外，工作人员需要秉持目标明确的原则，做好工程项目建设现场的实地勘察工作，充分掌握市政给排水管网建设现场的地质、气候、周围建筑分布等情况，然后以此为依据，设计出更为科学、有效的市政给排水管网建设方案，从而切实提高市政给排水管网建设质量，为管网后期的安全可靠运行奠定良好的基础

[4]。

（三）瞻仰性

市政给水排水管网在促进城市经济、社会发展等方面发挥着非常重要的作用。因此，在优化配置市政给排水管网时，应当按照先进性的原则，综合性考虑城市建设与发展的实际需求，并将其作为一个整体，从而对给排水管网进行科学设计和布置。

三、市政给排水管网优化配置的有效途径

（一）系统的优化布局

在市政给排水管网系统的优化布局过程中，相关部门必须全面思考城市现阶段、未来两方面的发展情况，具体而言，涉及到城市的地理位置、交通设施设备等，落实旧管网的扩建工作等。同时，应当结合市政给排水管网的实际运行状况，持续优化和提高新管网的使用效率，科学合理的布设和对接管网，从而进一步提高市政给排水管网系统的改进效果。在具体建设过程中，相关部门应当与时俱进，注重新设备和新技术的有效利用，以大幅度提高市政给排水管网系统的施工质量。对于给排水管道的布设，设计人员必须深入调研施工现场的环境特征，科学规划设计给排水管道施工方案，以保证给排水管网的作用在城市发展中得到充分发挥。就当前我国城市的给排水管网运行情况来看，普遍存在相关设施落后等问题，这些问题已经严重影响到整个管网的运行效率，不利于持续使用，所以必须对这些给排水管网设施进行改造和优化，在保证管网功能能够完全发挥的同时，进一步扩建和改建给排水工程中部分线路上的管理，需要强调的是：在这一过程中，必须对新旧管道的衔接协调进行妥善处理，其中针对新建管道，需要对旧设施的现状工况与承载能力进行全面分析，形成配套形式，并优化施工方法，保证新旧管道的作用均能够得到有效发挥，还需加强对旧管网和新建管线的监控管理，及时发现和解决存在的故障问题[5]。

在给水系统的规划设计中，需要以市政总体规划需求为出发点，确保供水系统的可扩展性，为未来城市发展中给排水管网的扩建和改建预留足够的空间；为保证城市居民用水的安全性，需要优化设计输水管道路，尽可能沿道路对输水管道进行合理敷设，选择重力流，规划两根输水管道，以降低管道施工的难度，确保供水的连续性。在水资源和管径的规划设计中，设计人员需要结合市政给排水管网所在区域的实际水力参数信息，来对给排水管道管径加以精准把握，合理分配给排水管网系统的具体流量，借助先进的技术手段来对给排水管道管径进行处理，以大幅度提高整个管网的运行性能；在完成管道施工以后，需要做好整个城市不同区域的实际用水量信息，结合城市规划目标来详细划分日常生活用水区域、工业用水区域及农业用水区域等，对给排水管网进行针对性建设[6]，从而实现对区域水资源的优化配置，提高水资源的利用率。以工业用水区为例，通常该区域的用水量较大，建议加强给排水的管道与过滤设计，在满足区域用水需求的同时，尽可能提高水资源利用效率，从而进一步提高城市水资源配置的优化效果，尽可能避免水资源的浪费；为实现水资源的高效利用，需要加强对地下水源的开发利用，并建设完善的过滤系统、净化系统及给水系统等，保障水资源可以满足居民的用水需求。

最后，在管线设计工作中，设计人员应当结合市政给排水管网工程所在区域的实际情况进行优化设计，注重提高管径、预埋件、高度参数及管道基础等方面的合理性与准确性，设计出切实可行的管线设计方案。其中对于管线的竖向设计，需要对管线外部压力状况加以全面分析和考量，这是因为一旦管线承受的压力超出安全标准，将会损坏到管道结构。通常情况下，如果管线布设位置的温度相对较低，需要采取必要的防冻抗寒措施。针对位图在重要位置的管道设计，设计人员需要充分利用地形图来进行定线作业，有效降低距离。为降低意外事故的发生率，设计人员需要结合本地的市政工程建设标准，进一步强化现场管理工作，如果施工期间管线的竖向结构发生冲突情况，设计人员需要对做好实地调查工作，然后提出针对性的解决办法；如果在主干道开展管线布设工作，注意不可对管道实施弯曲作业，且将压力管和重力管之间的距离控制在合理范围之内，从而保证管线的安全质量。

（二）注重新型管材的应用

由于市政给排水管道多长时间深埋地下，极易出现腐蚀、漏水等不良事件，这就严重影响到给排水管网的正常可靠运行。基于此，在市政给排水管网优化配置过程中，相关部门应当选择具备良好耐腐蚀性能且品质更高的管材，以下主要介绍3种新型管材：（1）金属管，这一新型管材是现阶段市政给排水管网建设中十分重要的应用方式，较为典型的代表是球墨铸铁管，这类管材的质地较为坚硬，具备良好的抗震性能和抗压性能，其内壁比较光滑，且糙率比较低，正是这一特性大大降低了金属管内部的堵塞与腐蚀发生率；（2）玻璃管夹砂管，这一新型管材是当前市政给排水管网设计中较为特殊的应用方式，其内壁相对比较光滑，具备优良的密封性，且质量比较小，在施工作业中投入成本较低。相较于其他管材，玻璃钢夹砂管的内部视线更为良好，尤其是在酸性土壤和碱性土壤中，其可以实现直接辐射，但是该管材的抗压性能相对较差[7]

；（3）塑料管，这类管材的类型丰富多样，常见的有双壁波纹管、硬聚氯乙烯管等，这些管材具有内部光滑、糙率非常小、耐腐蚀性能优良、质地较轻、安装费用低等优点。

（三）提升处理突发事件能力

为切实保障市政给排水管网的安全可靠运行，相关部门必须全面增强对整个管网的运行监测管理，结合实际运行状况来提出行之有效的解决方法，及时应对可能发生的各类突发状况，尽可能防止由于突发事件而影响到管网的运行。具体做到：（1）设置专项资金，用于监控和应对突发事件，组建专门的突发事件处理小组，小组成员需要及时收集给排水管网运行的各项数据信息，然后上传到数据库中，以便后期更加高效的开展突发事件处理工作；（2）加强对市政给排水管网流量的监测。相关部门应当构建地面与地下全方面的排水、供水流量监测系统，以实现对水流情况的全面检测，通过对比监测数据与正常标准，进而及时发现管网运行中存在的异常状况，提前预警，采取有效措施进行处理；如：当遇到爆管或是渗漏等故事时，可将物联网技术充分运用到给排水管网的监控与检修工作之中，通过先进的技术检查方式来替代人工不定期检查方式，既有利于减轻工作人员的工作量，还能够大幅度提高检测效率和检测精准度，实现对地下管网运行状态的实时、在线监测，尽早发现爆管等问题，并及时处理，以让损失最小化[8]。（3）加强市政给排水管网工程施工质量管控，即在施工期间，相关部门需要安排专人对整个施工环节进行严格监管，保证施工人员各项操作流程的规范性与正确性，在施工结束时，需要对施工质量进行全面检查，并做好相关的记录，只有质量合格以后，才可进入到下一道施工工序，从而避免由于施工质量不合格而为管网后期运行留下安全隐患。

四、结语

综上所述，市政给排水管网在城市建设和发展中起着极为关键的作用，还影响到城市居民的生产和生活。在新时代背景下，我国城市化进程不断加快，人们生活水平的显著提升，使之对城市基础设施的运行质量提出了更高的要求。基于此，相关部门应当综合性考虑本地发展的实际状况，加强对市政给排水管网的优化配置，遵循经济性、前瞻性及针对性的原则，对市政给排水管网的各个环节加以科学规划和设计，优化布置整个管网系统，充分利用新型管材，以显著提升市政给排水管网的运行效果；同时，通过持续完善和优化排水系统、雨污水分流系统等来提高突发事件的处理水平，切实保障市政给排水管网的稳定、安全运行。

参考文献：

[1]刘祖焕.研究城市市政给排水管网的优化配置与管理[J].建材发展导向,2022,20(12):79-81.

[2]崔帅,吴永强,王书盛,王锦涛,李明凯,王旭朝.城市市政给排水管网的优化配置与管理初探[J].绿色科技,2021,23(16):191-193.

[3]鲁雪利.浅谈市政给排水管道的设计现状及相关优化措施[J].内蒙古科技与经济,2021(15):108-109.

[4]陈妙乐.浅谈市政工程给排水管网建设存在的问题与对策[J].智能城市,2021,7(12):47-48.

[5]房亮.研究城市市政给排水管网的优化配置与管理[J].中小企业管理与科技(下旬刊),2020(06):28-29.

[6]匡涛.城市市政给排水管网的优化配置与管理探讨[J].城市建设理论研究(电子版),2018(34):164.

[7]宋颜彬,林琳,刘爽.城市市政给排水管网的优化配置与管理探讨[J].中国新技术新产品,2018(20):110-111.

[8]黄军.城市市政给排水管网的优化配置与管理探究[J].城市建设理论研究(电子版),2018(08):167.