试论市政给排水设计

(整期优先)网络出版时间:2024-12-24
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试论市政给排水设计

张志恺

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摘要:随着我国经济的快速发展,我国城市化进程速度加快,随着城市人口不断增加,城市用水量也不断提升,使得城市建设与规划工作中的市政给排水工作带来很大的挑战。做好城市给排水工作,可以有效的改善人居环境,影响我国社会可持续发展道路的进程。本文对我国城市市政给排水规划设计工作进行分析,并提出相应的观点。

关键词:市政工程;给排水;规划设计

一、市政给排水规划设计的意义

市政给排水工程的规划和设计关系到城市居民的生活,只有将市政给排水工程的规划按照前瞻性的理念进行规划和设计,以保证城市给排水工程的可持续发展。市政工程建设过程中水资源的利用十分重要,如果没有好的给水系统规划和设计就无法保证人们的生活。在市政给水系统的规划设计中,充分考虑用水单位实际情况,对水资源进行合理的利用。市政工程规划设计中排水规划设计也十分重要,排水工程建设会直接影响水资源的循环利用、节约利用。由于排水工程涉及的范围比较广泛,会涉及城市路面排水、城市工业用水的排水、城市生活污水的排放等。由于水资源污染程度不同,要求对市政工程排水系统的设计,应考虑具体的产生污水的单位情况,进行污水管道和网络的铺设,一些污水可以直接排放到河流中,但是有些污水需要处理后才能排放。对于不同工业企业产生的污水污染程度不同,所以需要充分考虑,并采取相应的处理措施,才能不断完善城市排水工程的建设。

二、市政给排水设计新思路

1.城市给排水规划的宏观调控

(1)防洪排涝的设计

城市的防洪排涝规划分为两个方面。一方面是对外洪规划,另一方面是对内洪进行规划。而防洪规划的主要目的在于排除雨水和积蓄的水源进行设计,同时提高人们的防洪意识,保证人们的生命财产安全。首先,城市首要排除的就是汇流面积上的暴雨进行排水处理。利用暴雨强度公式计算出暴雨量,并将暴雨时间控制在5min~10min。暴雨样本一般为年超大值法。而城市排洪规划的重现期,需要对城市排洪流域面积大小进行分析,才能进行规划。例如某市地区给排水工程设计规划中,对于山洪防治以及治涝等都提出了一定的规划。按照规划,该地区需要将防洪河道以及相应的桥梁拓宽。因此在进行设计的过程中,需要将各种因素都考虑进去,例如开挖管道与回填、处理管基、防治管道沉降的不均匀问题、选用管材、处理接口以及过河管道的处理等,这样才能促使给排水设计达到最优化。例如在新型的管材使用方面,可以应用PVC—U管、聚丙烯、PCCP管等新型的塑料复合管材,这种管材相较于传统的钢制管材具有很大的优势,其重量较轻,排水量大,为施工的实际操作提供了方便,同时具有较小的摩擦力,有利于城市污水和雨水的排出。但是在实际的施工中,工作人员要严格控制管道变形的问题,以保证管道两侧回填土的施工质量。

(2)城市污水的处理设计

城市中对污水的处理一般采取集中处理的方式,既可以降低污水的处理成本,也可以提高污水处理的效率。但是,在进行污水处理时需要耗费很多的能量,也不能采取就近处理的方式。所以,我们需要引进县级的污水处理设施,改变传统的雨水和污水合流处理模式,对其分流处理,并且需要提升泵站的功能,做好污水的有效收集,防止由于污水渗漏而污染自然水源的现象发生。

2.给排水规划设计的微观调控

随着我国科学技术的快速发展,节能,环保已经成为社会发展的课题。而在城市市政给排水规划设计中,也要充分考虑到这两种观念,不断创新,利用新理念和新观念寻找新的方法。因此,在市政规划给排水系统时,需要采用低耗能的施工工艺,利用新的节能产品进行给排水的设计和施工。同时,在施工管材的使用上需要以节能环保为主,使用节能的塑料管材,使排水更为通畅;另外,海绵城市需要以慢排缓释和源头分散的方式进行控制,并利用雨水花园和植草沟等进行排水,下渗,从而使生态达到平衡,缓解城市内涝的压力。城市道路雨水的排水部分,要对城市原有排水规划和管道的相关资料进行收集和了解,根据排水地的标准高度来设计整体的排水方向和汇水面积,然后再进行雨水口,排水沟和排水管道的布置。在道路给水设计部分,需要了解周围的人口水量和建筑性质,确定给水管道的走向和供水方案,根据城市用水量来确定管道的具体下设情况。

三、市政给排水设计发展分析

1.目前我国市政给排水的现状

作为世界上最大的发展中国家,同时也是水资源短缺型国家,我国的人均水资源占有量仅达到世界平均水平的四分之一,水资源的短缺问题对我国的经济发展造成了极大影响。调查表明,我国当前仅有30%的水源达到了国家卫生标准,水系大部分存在严重的污染问题,如果没有采取有效的控制措施,今后的城市用水将更加紧张,水资源的质量也将更低。市政给排水设计时应坚持节约水资源的设计理念,进行节能设计,使给排水系统更加稳定可靠,切实保障城市的正常用水供应和排放。当前阶段我国市政给排水仍存在较多问题,市政给排水设计缺乏科学性,投资高,效益低,设计不能因地制宜等。其中核心问题是市政给排水设计没有将城市给排水的可持续发展作为其设计工作的重心,设计往往盲目的将当前阶段的成本控制作为核心问题,没有仔细衡量工程建设的长期经济效益。

2.给排水设计的可持续发展策略

自然界的一切物质都是遵循一般规律的,水资源的使用和处理亦是如此。在市政给排水设计时也要遵循科学规律,坚持可持续发展战略,使水资源的供应能得以长期维持。在进行市政给排水可持续发展设计时,需要遵循以下原则:一是在进行市政给排水整体布局时应考虑到系统的各组成部分之间的联系,给排水设计由给水系统、取水系统、净水系统、输水系统和配水系统五个部分组成,各个部分相对独立,共同组成市政给排水设计的整体,设计时要重视各个组成部门间的有机结合,从局部连接问题入手,加强给排水的整体设计;二是要进行多层级的结构设计,让整体结构的各个层次间形成相互补充和相互制约的关系,以保障居民在高峰期用水的稳定性;三是合理计算城市的用水量,随着城市规模的不断扩大,城市用水量急剧增大,计算城市用水量时不仅仅要考虑总体设计阶段之内的污水水量,还需要估算设计阶段和分区阶段的水量。

以城市路面排水设计为例,城市道路复杂,交通运输量大,路面的排水质量对于缓解雨季交通压力和保障车辆行人安全意义重大。当雨水或从其他途径流入的水接触地面时,如果不及时排出积水,将会在路面形成水膜,使得路面抗滑能力降低。为了确保路基的稳定、延长道路的使用寿命和保障车辆行人的安全,需要对路面排水进行合理的优化设计。城市路面排水优化设计包括两方面:一是路面内部排水优化设计。二是路面表面排水优化设计。路面表面排水优化设计目标是在最短时间内将降落在路面和路肩表面上的水迅速地排除,防止路面积水,设计方式包括双坡和单坡两种排水方式。针对道路行车道比较宽的情况,一般可以采用双坡排水的办法,即沿着道路两旁间隔一定距离进行雨水管的布设,以这样的方式收集路面积水并跟雨水支管相互连接,将积水排入到雨水主干管里。

结语

市政给排水管道工程是城市内部重要的基础工程,是保证城市正常运转的保障,市政给排水在城市内部中有重要的作用,所以应做好管道设计工作,通过科学的给排水管道设计提高给排水功能,以满足人们的需求,为城市的发展做出应有的贡献。

参考文献:

[1]任正元,余武,郑爽.市政给排水设计中输水方式的选择及管网分区方案的确定[J].中国新技术新产品.2012(18).

[2]王勤.从宏观和微观层面探讨城市市政给排水规划设计的若干问题[J].城市道桥与防洪.2011(04).

[3]缪长平.城市开发区规划中给排水工程的规划与设计[J].中小企业管理与科技(上旬刊).2012(01).