市政排水工程規(guī)劃和設計探討

曹政

摘要：當前,城市排水問題已經成為市政工作者面前的一個重大課題。給排水網(wǎng)絡屬于市政建設的重要環(huán)節(jié),也是城市建設的一項重要基礎性設施,因而給排水工程的規(guī)劃與設計研究具有重要意義。因此，加強對城市市政給排水系統(tǒng)的規(guī)劃、設計意義重大，文章對此進行分析探討。

關鍵詞：市政排水工程規(guī)劃設計

中圖分類號： TU99 文獻標識碼： A

一、引言

隨著經濟的高度發(fā)展，我國的城市化進程也到了一個發(fā)展的階段。市政給排水工程是城市基礎設施的重要組成部分，做好城市市政給排水規(guī)劃設計，對建設一個良好城市人居環(huán)境具有重大意義。本文通過筆者多年的實踐總結和探討了市政給排水工程的主要內容,并分別從宏觀和微觀兩個角度闡述了給排水工程的規(guī)劃與設計方法。

二、從宏觀層面分析市政給排水規(guī)劃設計

給排水規(guī)劃設計宏觀層面所面對的是大范圍的思考，涉及到規(guī)劃區(qū)范圍以外甚至跨城市、跨地區(qū)的區(qū)域性問題，影響深遠，對城市可持續(xù)發(fā)展有著舉足輕重的作用。在給水方面，主要體現(xiàn)在水源及其保護，區(qū)域水資源平衡及區(qū)域供水規(guī)劃；在排水方面主要是防洪排澇規(guī)劃設計以及河網(wǎng)區(qū)域污染控制，它要求我們必須有開闊的眼界與系統(tǒng)創(chuàng)新的思維。

1）城市防洪排澇規(guī)劃?????1．防洪排澇概念：防洪排澇是城市的生命線，防洪排澇規(guī)劃主要針對對象是外洪和內洪，外洪以防為主，如防洪堤、水庫等，而內洪則是排蓄為主。對城市而言，在規(guī)劃重現(xiàn)期內，不應有“澇”的概念，只有雨水如何及時排除或滯蓄起來的問題。?????2．排洪與排水標準銜接問題：城市排水是解決較小匯流面積上短歷暴雨產生的排水問題，采用的是暴雨公式，暴雨時段控制在5～120?min，選用暴雨樣本是年超大值法；而排洪考慮匯水面積大，目前多采用水文公式(也是暴雨推理公式)，使用某重現(xiàn)期(如10年一遇)24?h暴雨量為基本數(shù)據(jù)，其選用暴雨樣本是年最大值法。因此進行防洪排洪規(guī)劃時，應充分考慮排洪與排水重現(xiàn)期標準銜接問題。排洪規(guī)劃重現(xiàn)期應根據(jù)城市重要性以及排洪流域面積的大小因素綜合考量后確定。排洪匯水面積越大，重現(xiàn)期標準越高，大中城市排洪標準不宜小于20年一遇(防洪標準gb50201—94)。

3．排洪措施：排洪措施主要有地面全抬高方案和雨水泵加滯洪區(qū)方案(地面不抬高或部分抬高)。對于山區(qū)，考慮到內洪來得快、退得快，設置雨水泵站效益不大，宜采用全抬高方案，但同時也要考慮現(xiàn)狀村莊過渡，可設置局部的抽排設施。

2）市政給排水規(guī)劃設計

1.給水系統(tǒng)規(guī)劃設計

隨著變頻供水設備的大量使用，特別是利用城市給水管網(wǎng)壓力智能直接供水裝置的推廣應用(取消屋面水箱)，在中觀層面出現(xiàn)問題是城市供水日變化系數(shù)變大，高峰供水量增大，從而相應加大水廠供水規(guī)模。因此在這背景下，城市供水系數(shù)應考慮設置對置水塔或高位水池的方式來降低日變化系數(shù)，同時也提升供水安全度。同時給水系統(tǒng)規(guī)劃設計應充分考慮近遠期結合，為未來留下發(fā)展空間，譬如道路管線綜合時給水管位的預留、給水管徑合理確定，等等，避免重復投資，爭取效益最大化。

2. 防洪排水系統(tǒng)的規(guī)劃設計????????近些年來,隨著環(huán)境污染的加劇,洪澇災害的發(fā)生率也隨之增加,嚴重破壞了人們的生活和社會的財產安全。為減少災害的損壞程度,市政建設中嚴格做好排水工程的規(guī)劃設計,以警覺的防洪意識和完備的排澇設施應對險情,使人們的健康安全以及城市的經濟利益獲得保障。針對于市政防洪排澇的規(guī)劃與設計,重點應注意排水重現(xiàn)期標準的有效銜接,要全面了解城市的地域特征、洪澇面積、建設規(guī)模等信息,并結合實地的考查數(shù)據(jù)進行綜合分析和前期設計,來規(guī)劃適用于城市自身特性的給排水工程項目施工。排洪的措施應考慮到當?shù)氐孛?、地形、地質等的情況進行合理布局,以便于施工結果達到預期的給排水能力要求。尤其在地區(qū)性人口密集區(qū)域,應增設相應的排水裝置。

3.雨水系統(tǒng)規(guī)劃設計

雨水系統(tǒng)規(guī)劃設計應與城市防洪排澇規(guī)劃和城市豎向規(guī)劃相結合，特別是地處平原、盆地的城區(qū)，這三者有機配合顯得更為重要。譬如，市區(qū)內河設計標準采用五年一遇不漫溢(水利標準，相當于城建一年一遇標準)，而相應道路排水重現(xiàn)期p：1年情況下，兩者洪峰相遇是經常性的，雨水管道出1：3經常是壓力出流。因此，雨水系統(tǒng)要進行必要的壓力流校核，同時與豎向標高相協(xié)調，避免在重現(xiàn)期p=1時，雨水溢水路面的情況發(fā)生。

4. 污水處理的雙向模式????????我國目前較普遍采用的污水排水方式為集中式,即以大型的污水處理廠來實現(xiàn)集中式、一體化管理,使污水處理達到高效、有序。集中式污水處理模式具有宏觀性、指導性和全局性,但隨著我國工業(yè)化的快速發(fā)展以及城市建設的不斷擴大,對污水處理設施及其能力的要求越來越高,現(xiàn)有的污水處理方面也逐漸顯露出缺陷,尤其是集中式、一體化管理模式對于遠程輸送和持續(xù)性運輸?shù)牡墓蛔?易產生高額的成本和能耗,得不償失。這就需要在現(xiàn)代的市政給排水規(guī)劃與設計過程中重新樹立污水處理觀念,根據(jù)區(qū)域性的具體需求量設置分散點,即在整體的以面布局的前提下,設立多條線和點,并在點上分布相應的管理和處理體系,以便于局部的及時管理與反饋,加大管理力度,提高管理效率?，F(xiàn)代化的污水處理應該選擇雙向模式,將分散式和集中式綜合運用,提出合理的管理與解決方案,從而提升市政給排水工程的效益及適用性。

3）區(qū)域水資源平衡與區(qū)域供水

水資源的區(qū)域性供應需與區(qū)域性的使用達到平衡性,這樣才能夠既不造成浪費,又能最大限度的滿足人們日常的生活需要。特別在從事具體城鎮(zhèn)給水規(guī)劃設計時，一定要進行區(qū)域水資源供需平衡分析，否則它會成為制約城市發(fā)展?的主要因素之一。要做好水資源供需平衡首先要做好需水量預測工作。以科學的實地考查、檢測,探討和匯總包括農、林、牧、消防、漁業(yè)、生產、生活用水等需求在內的各類信息,并以此作為規(guī)劃與設計的基礎和依據(jù)。三、微觀細化市政給排水工程規(guī)劃設計的各環(huán)節(jié)

1. 給排水工程可預留擴建空間????????隨著城市建設的加速與生活水平的提高,城市人口越來越多,再加上工業(yè)發(fā)展與規(guī)模擴大,水資源的使用壓力也越來越大。在這種情況下,單純的對供水系統(tǒng)進行增設或擴大供水規(guī)模,從本質上缺乏科學性,也不具有經濟性。最好的方式是利用有效的手段提升城市供水的安全性和效率性,比如應用高位水池來控制供水量的日變化系數(shù)等。從長遠角度來看,市政給排水工程的規(guī)劃與設計應留有適當?shù)目臻g,便于未來根據(jù)城市實際需求的增長進行給排水系統(tǒng)的擴展。例如在對道路管路進行規(guī)劃設計時,可在原有管路周圍預留一定的空間,減少未來可能存在的不必要的浪費。????????2. 雨水系統(tǒng)規(guī)劃設計思路????????雨水是自然環(huán)境留下的必然排水內容,也是市政給排水工程不可缺少的環(huán)節(jié)之一,雨水排水系統(tǒng)應與防洪規(guī)劃橫向聯(lián)合,并緊密結合城市的縱向發(fā)展。在缺水地區(qū)或地下水較深區(qū)域，盡量使雨水不排人下水道，盡量通過設計施工，將雨水滲透或截留。一則可以減少排水負荷，減少雨水管道投資；二則增加地下水補給，涵養(yǎng)地下水，進行水生態(tài)修復。另外，也可以設置雨水貯水池截留雨水作中水使用，但這要根據(jù)項目的具體情況，因地制宜。譬如地下水位高，下雨后地面充分濕潤，地下徑流很大，就不宜采用滲透法。

四?、結語

綜上所述，給排水工程是市政建設中的重要環(huán)節(jié)之一,直接關系到民生和城市的發(fā)展。綠色環(huán)保節(jié)能已成為未來城市發(fā)展的方向，秉持可持續(xù)發(fā)展理念，從全局和系統(tǒng)的角度加上創(chuàng)新的思維，運用創(chuàng)新技術來優(yōu)化設計現(xiàn)代城市市政工程給排水系統(tǒng)、污水處理系統(tǒng)、消防水系統(tǒng)等市政公用設施，這應該是每位市政給排水工作者努力實現(xiàn)的目標。

參考文獻

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