淺析市政給排水管線優(yōu)化設(shè)計(jì)

任廣吉，尹德光

同江市自來(lái)水公司

淺析市政給排水管線優(yōu)化設(shè)計(jì)

任廣吉，尹德光

同江市自來(lái)水公司

由于我國(guó)不斷推進(jìn)城市化進(jìn)程，使得市政給排水管線設(shè)計(jì)變得更加重要，且給排水工程建設(shè)能科有效促進(jìn)城市化建設(shè)。近幾年，我國(guó)時(shí)常發(fā)生城市內(nèi)澇及供水問(wèn)題，這都說(shuō)明我國(guó)市政給排水工程存在很大的安全隱患。所以，一定要優(yōu)化設(shè)計(jì)市政給排水管線，確保其能滿足城市的發(fā)展及使用需求，同時(shí)保證地下水利和地面水利的正常運(yùn)行。

優(yōu)化設(shè)計(jì)；給排水管線；市政

隨著我國(guó)城市人口的日益增多，人們所需的基礎(chǔ)配套設(shè)施數(shù)量也逐漸增加，因而加快城市化建設(shè)就成為目前我國(guó)各城市的首要任務(wù)，而市政給排水管線優(yōu)化設(shè)計(jì)也屬于城市化建設(shè)的范疇。因此，各城市應(yīng)不斷強(qiáng)化市政給排水管線的優(yōu)化設(shè)計(jì)，以促進(jìn)城市化建設(shè)，進(jìn)而滿足人們的生活需要。

一、市政給水管線的優(yōu)化設(shè)計(jì)

1、管網(wǎng)優(yōu)化

優(yōu)化市政給水管線設(shè)計(jì)時(shí)，常常采用優(yōu)化算法，即優(yōu)化計(jì)算管線中被確定的流量分配，以便讓管徑的配合和水力參數(shù)達(dá)到最好的效果。另外，為了確保進(jìn)水管理的運(yùn)行費(fèi)用比較合理，應(yīng)根據(jù)現(xiàn)實(shí)的城市情況，在設(shè)計(jì)方案中劃分供水區(qū)域，以便在不同的壓力范圍內(nèi)進(jìn)行供水，最終實(shí)現(xiàn)節(jié)約供水費(fèi)用的目的。除此以外，預(yù)測(cè)工業(yè)用水時(shí)，因?yàn)橹饾u建立了現(xiàn)代化的工業(yè)生產(chǎn)模式，使得原有工業(yè)用水的預(yù)結(jié)果發(fā)生了改變，這就需要有效采用萬(wàn)元工業(yè)產(chǎn)值法等更加先進(jìn)的方法完成優(yōu)化計(jì)算。根據(jù)供水的發(fā)展?fàn)顩r可知，區(qū)域供水的主要作用是提高城市居民用水的質(zhì)量，同時(shí)合理控制地下水開(kāi)發(fā)，以便更好的優(yōu)化供水管線設(shè)計(jì)，確保水體質(zhì)量，進(jìn)而有效促進(jìn)集約化供水的快速發(fā)展。

2、管線設(shè)計(jì)

優(yōu)化城市給水管線設(shè)計(jì)時(shí)，還應(yīng)合理設(shè)計(jì)水資源配置，以便達(dá)到優(yōu)化配置的目的，若想使預(yù)測(cè)的需水量無(wú)限接近實(shí)際的用水情況，不僅要全面考慮城市生活用水、市政用水以及村鎮(zhèn)生活用水等因素，還要高度關(guān)注原生態(tài)河流等的水流量。

相關(guān)設(shè)計(jì)人員必須在設(shè)計(jì)圖上將標(biāo)高、管徑、預(yù)埋預(yù)留及管道基礎(chǔ)等標(biāo)注出來(lái)，以便設(shè)計(jì)圖能提供較為詳細(xì)的信息。豎向設(shè)計(jì)過(guò)程中，一定要確保管線受到荷載的外部影響而未被壓壞，且管道在冬季不會(huì)被嚴(yán)重凍結(jié)。

進(jìn)行住宅小區(qū)給水設(shè)計(jì)時(shí)，一定要根據(jù)當(dāng)?shù)氐膶?shí)際施工水平及相關(guān)物業(yè)管理需要進(jìn)行設(shè)計(jì)，并深入了解使用產(chǎn)品的原理和性能，同時(shí)在設(shè)計(jì)圖中明確標(biāo)注相關(guān)注意事項(xiàng)。

若工程管線的豎向設(shè)計(jì)時(shí)存在一定的矛盾，則應(yīng)使支管盡量避開(kāi)主干管，且不能彎曲支管，而壓力管必須避開(kāi)重力管，同時(shí)，要保證管道直徑相對(duì)較小的管線能有效避開(kāi)管道直徑大的管線。因此，實(shí)際的工程施工中，一定要根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行設(shè)計(jì)。

設(shè)計(jì)區(qū)域的供水管線和水資源平衡。通常來(lái)講，水資源受到空間和時(shí)間的影響，會(huì)出現(xiàn)水質(zhì)性缺水及分布不均勻等問(wèn)題，所以，平衡水資源顯得尤為重要，且其對(duì)優(yōu)化水資源配置也非常重要。因此，設(shè)計(jì)管線時(shí)，要著重分析區(qū)域水資源的供需平衡情況，以確保城市建設(shè)中的水資源平衡。設(shè)計(jì)水資源平衡狀態(tài)下的管線時(shí)，首先要有效預(yù)測(cè)需水量，且預(yù)測(cè)需水量時(shí)要充分考慮農(nóng)業(yè)用水、城市生活用水以及工業(yè)用水等因素，而預(yù)測(cè)其中的工業(yè)用水量時(shí)，通常采用萬(wàn)元工業(yè)產(chǎn)值法和設(shè)計(jì)用地指標(biāo)法進(jìn)行預(yù)測(cè)。

二、市政排水管線的優(yōu)化設(shè)計(jì)

1、管道連接及流速設(shè)計(jì)

設(shè)計(jì)城市街道的污水管線時(shí)，由于這項(xiàng)工作通常由街道小區(qū)進(jìn)行規(guī)劃建設(shè)，使得排水點(diǎn)的位置具有不確定性，因而在優(yōu)化設(shè)計(jì)時(shí)，必須要在各排水點(diǎn)之間接出排水管，以便碰水支管和干管銜接的更好，設(shè)定間隔距離時(shí)，一定要根據(jù)具體情況來(lái)確定，且設(shè)計(jì)中一定要確保布置的連接管和其他管線之間不會(huì)發(fā)生沖突，另外，若保證了水?dāng)嗝?，且排水不?huì)受到水?dāng)嗝娴挠绊懀瑒t可利用倒吸虹管。

2、優(yōu)化排澇防洪設(shè)計(jì)

現(xiàn)階段，優(yōu)化設(shè)計(jì)城市的排水管線系統(tǒng)的關(guān)鍵在于排澇防洪的優(yōu)化設(shè)計(jì)。近幾年，我國(guó)很多大城市都出現(xiàn)過(guò)內(nèi)澇現(xiàn)象，且外部河流等在內(nèi)澇時(shí)期也嚴(yán)重威脅著城市的安全，所以，優(yōu)化排澇防洪設(shè)計(jì)時(shí)，一定要全面考慮各方面因素，并結(jié)合實(shí)際情況，進(jìn)行防控外洪、排蓄內(nèi)洪設(shè)計(jì)，進(jìn)而為保證人民的財(cái)產(chǎn)和生命安全提供有利條件。一般來(lái)講，城市排洪方案包括地面全抬高及滯洪區(qū)結(jié)合雨水泵的方案。在山區(qū)地區(qū)，由于地形特殊，且內(nèi)洪的來(lái)去速度非?？欤瑒t較適合選擇全抬高方案，同時(shí)增設(shè)抽排水設(shè)備，但不必再管線中增設(shè)水泵站，值得注意的是，要將排洪標(biāo)準(zhǔn)和排水標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行銜接。另外，城市排水的目的是有效解決短時(shí)間暴雨在小匯流面積上造成的排水問(wèn)題，且應(yīng)在5-120min內(nèi)有效控制暴雨，而選擇暴雨樣本時(shí)，常采用年超大值法。

3、處理污水的優(yōu)化設(shè)計(jì)方法

因?yàn)槌鞘械纳钗鬯凸I(yè)污水非常多，因而設(shè)計(jì)城市排水管線時(shí)，應(yīng)特別重視優(yōu)化設(shè)計(jì)污水的處理管線，具體設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)采用集中和分散有機(jī)結(jié)合的方法，這種方法不僅高效，還能保證質(zhì)量。隨著時(shí)間的變化，這種方法也暴露出很多缺點(diǎn)，例如，中水利用困難、建設(shè)排水管網(wǎng)時(shí)的投入較大、能源消耗大、投入資金多以及水泵的用量較多等。所以，設(shè)計(jì)市政污水的排水管線時(shí)，應(yīng)選擇幾種和分散有機(jī)結(jié)合的方法，以便優(yōu)化設(shè)計(jì)、規(guī)劃排水管線。另外，設(shè)計(jì)排水管線時(shí)，還可采用新型技術(shù)，例如，A/O工藝，這種技術(shù)屬于生物強(qiáng)化技術(shù)的一種，且非常高效，該技術(shù)的實(shí)施過(guò)程是將活性硅藻土加入好氧池終端，并有效利用活性硅藻土的高生物吸附性及載體性，實(shí)現(xiàn)過(guò)濾和混凝，進(jìn)而消除污水中的氮和磷，最終實(shí)現(xiàn)水體凈化，將這種技術(shù)有效運(yùn)用到市政排水管線的優(yōu)化設(shè)計(jì)中，會(huì)達(dá)到最佳的排污效果。

結(jié)語(yǔ)：

總而言之，市政給排水管線的優(yōu)化設(shè)計(jì)非常重要，優(yōu)質(zhì)的給排水系統(tǒng)可為人們帶來(lái)很多便利。因此，市政給排水管線的實(shí)際設(shè)計(jì)中，應(yīng)根據(jù)城市的實(shí)際情況，并結(jié)合城市的未來(lái)規(guī)劃及相關(guān)的優(yōu)化設(shè)計(jì)方案，進(jìn)而設(shè)計(jì)出質(zhì)量最佳且高效的市政給排水管線，以促進(jìn)城市的發(fā)展。

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