市政給排水管網(wǎng)布置設(shè)計(jì)措施分析

萬(wàn)雅婷

【摘要】在城市建設(shè)快速發(fā)展的形勢(shì)下，各項(xiàng)市政設(shè)施建設(shè)都在不斷的完善，地下埋設(shè)的管線逐漸增加，由此為市政給排水管網(wǎng)布置設(shè)計(jì)增加了難度，管道設(shè)計(jì)需要綜合考慮各項(xiàng)因素，保證給排水工程的質(zhì)量。本文分析了市政給排水管網(wǎng)布置設(shè)計(jì)要點(diǎn)，提出了市政給排水管網(wǎng)布置設(shè)計(jì)優(yōu)化措施。

【關(guān)鍵詞】市政給排水；管網(wǎng)布置設(shè)計(jì)；優(yōu)化措施

在市政工程中，給排水管道工程作為隱蔽工程其設(shè)計(jì)較為復(fù)雜，并且一旦排水管網(wǎng)布置設(shè)計(jì)不當(dāng)會(huì)直接導(dǎo)致市民的日常生活受到影響。因此，市政給排水管網(wǎng)布置設(shè)計(jì)必須要與城市規(guī)劃相結(jié)合，科學(xué)布置泵站、管道，確保給排水管道材質(zhì)達(dá)到要求，從而強(qiáng)化給排水管道工程質(zhì)量，實(shí)現(xiàn)城市的穩(wěn)定、健康發(fā)展。

1、市政給排水管網(wǎng)布置設(shè)計(jì)

1. 1 給水管網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計(jì)

若是城市整體地形偏向于平坦，給水管網(wǎng)的規(guī)劃布置則相對(duì)簡(jiǎn)單一些，采取統(tǒng)一供水的體系即可；若是城市地形不規(guī)則，例如：某些地區(qū)的高差相差較大，則統(tǒng)一供水會(huì)導(dǎo)致環(huán)狀網(wǎng)平差難度增大，甚至管網(wǎng)內(nèi)標(biāo)高較低處因位置壓力過(guò)高而出現(xiàn)管件損壞、爆管現(xiàn)象，并且標(biāo)高部分也會(huì)經(jīng)常因?yàn)楣軆?nèi)的水壓不足，導(dǎo)致供水不良。分區(qū)供水方法雖然可以解決此問(wèn)題，但也存在分區(qū)界限的制定問(wèn)題、水量分配問(wèn)題、區(qū)間內(nèi)部平差收斂問(wèn)題等。目前，對(duì)于供水歷史較長(zhǎng)的城市，其原有的管網(wǎng)系統(tǒng)較為成熟，可采取新區(qū)管網(wǎng)與舊城管網(wǎng)改造兩部分分別進(jìn)

1.2污水系統(tǒng)的規(guī)劃設(shè)計(jì)

目前，新城區(qū)污水系統(tǒng)規(guī)劃中一般使用分流制方法，傳統(tǒng)的舊城區(qū)則大部分使用截流式合流制。然而，分流制由于難以有效控制，而且城市初期的雨水污染比較嚴(yán)重，分流制的效果并不好。因此，在規(guī)劃設(shè)計(jì)中，可以采用截流式和合流制相結(jié)合的方式，以更好地對(duì)城市雨水和污水進(jìn)行截流。經(jīng)過(guò)實(shí)踐證明，中小型城市在進(jìn)行污水系統(tǒng)的時(shí)候，應(yīng)該積極采取截流式合流制方案。

1.3雨水系統(tǒng)的規(guī)劃設(shè)計(jì)

城市雨水的規(guī)劃設(shè)計(jì)需要和城市的豎向規(guī)劃以及防洪排澇規(guī)劃有效結(jié)合起來(lái)。對(duì)于位于平原或者盆地的城區(qū)，更好注意充分考慮三者之間的協(xié)調(diào)關(guān)系，以提高市政給排水規(guī)劃設(shè)計(jì)的整體水平。如果城市位于缺水地區(qū)或者是地下水比較深的地區(qū)，需要積極采取科學(xué)、有效的規(guī)劃設(shè)計(jì)手段，避免雨水排入下水道，而應(yīng)該將其截留并滲透到地面。既可以增加地下水的補(bǔ)給，涵養(yǎng)地下水；還有利于減輕城市的排水負(fù)荷，降低排水管道的投資。此外，還可以在城市給排水規(guī)劃中，設(shè)置雨水儲(chǔ)水池，對(duì)與水資源進(jìn)行回收利用。如果地下水位較高，那么雨后的地面濕度會(huì)較大，地面下面徑流量也會(huì)非常大，這種情況下在規(guī)劃設(shè)計(jì)時(shí)不適合采用滲透方法。

2、市政給排水管網(wǎng)布置設(shè)計(jì)優(yōu)化措施

2.1 系統(tǒng)布局優(yōu)化

城市規(guī)劃的發(fā)展促進(jìn)了市政給排水管網(wǎng)的規(guī)范性和合理性。而市政給排水的規(guī)劃也要在符合城市總體規(guī)劃和分期建設(shè)的布局要求下，進(jìn)行供水系統(tǒng)管網(wǎng)布局。在城市當(dāng)中，給排水管網(wǎng)設(shè)計(jì)是否合理直接影響了供水、排水情況。市政給排水管網(wǎng)布局的原則是：更多考慮布局的發(fā)展空間，給排水管網(wǎng)均勻分布在整個(gè)區(qū)域內(nèi)并確保每個(gè)用戶都有足夠的水量和水壓力；在保證供排水正常的情況下，最大限度縮短管道鋪設(shè)的距離，線路做到簡(jiǎn)短、高效，降低供水管網(wǎng)的成本；根據(jù)地形、水位置、水消耗、水分布，考慮分區(qū)發(fā)展；綜合考慮給排水區(qū)域的地形地貌、水源條件、河流、調(diào)節(jié)池位置、沉淀池位置，還要考慮到公路、鐵路、建筑等一些列市政設(shè)施的影響。盡量能夠滿足城市所需水量、水壓要求，避免影響到其他設(shè)施。

2.2優(yōu)化管網(wǎng)

在設(shè)計(jì)給水管網(wǎng)時(shí)，主要是在已經(jīng)確定的線下進(jìn)行水力參數(shù)和管徑的最佳組合解，在已經(jīng)確定的管線中，要對(duì)管網(wǎng)流量進(jìn)行合理的分配，使用優(yōu)化算法對(duì)管道設(shè)計(jì)管徑進(jìn)行優(yōu)化，根據(jù)城市的具體情況，對(duì)供水區(qū)域進(jìn)行分布和組合，為了使系統(tǒng)整體運(yùn)行的費(fèi)用最低，使用不同壓力范圍進(jìn)行供水，當(dāng)前在給排水系統(tǒng)中，主要使用非線性規(guī)劃法、純屬規(guī)劃法、遺傳算法和動(dòng)態(tài)規(guī)劃法對(duì)算法進(jìn)行優(yōu)化。

在規(guī)劃城市給水系統(tǒng)時(shí)，要對(duì)水資源的配置進(jìn)行優(yōu)化，首先將需水量的預(yù)測(cè)工作做好，對(duì)市政用水、村鎮(zhèn)和城市生活用水、工業(yè)用水、農(nóng)業(yè)灌溉用水、漁業(yè)用水、畜牧業(yè)用水等方面的因素進(jìn)行考慮，此外，還要對(duì)江河流域自身的生態(tài)流量需求進(jìn)行考慮。在預(yù)測(cè)工業(yè)用水量時(shí)，主要使用萬(wàn)元工業(yè)產(chǎn)值法和多用用地指標(biāo)法進(jìn)行設(shè)計(jì)，但是因?yàn)閭鹘y(tǒng)行業(yè)的設(shè)備更新速度不斷提高，信息產(chǎn)業(yè)飛速發(fā)展，使用這些方法會(huì)導(dǎo)致預(yù)測(cè)的工業(yè)用水量結(jié)果偏差比較大，要給予足夠的重視。在未來(lái)，區(qū)域供水主要是用來(lái)對(duì)城鎮(zhèn)居民的生活質(zhì)量進(jìn)行提升，改良水質(zhì)，對(duì)地下水量的開(kāi)發(fā)進(jìn)行控制，進(jìn)行水源的置換，防止進(jìn)行重復(fù)建設(shè)，促進(jìn)供水行業(yè)的集約化發(fā)展，提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益和管理水平。

2.3設(shè)計(jì)管線

（1）設(shè)計(jì)人員要將管徑、管道基礎(chǔ)、預(yù)埋預(yù)留、標(biāo)高等在設(shè)計(jì)圖上標(biāo)注出來(lái)，提供盡可能詳細(xì)的設(shè)計(jì)圖。在進(jìn)行豎向設(shè)計(jì)時(shí)，要保證管線受到外部荷載影響后不會(huì)出現(xiàn)壓壞的情況，在冬季管道不會(huì)出現(xiàn)凍結(jié)的情況。由于不同管材的承受壓力是不同的，因此要根據(jù)管材的具體情況確定最小覆土。（2）通常使用最近實(shí)測(cè)1：500的地形圖進(jìn)行定線，在具體操作時(shí)，對(duì)于影響不大的管道，可以適當(dāng)降低其凈距離，比如，規(guī)定給水管和熱水管的水平距離為1.5m，但是如果使用質(zhì)量良好的管材，就可以對(duì)這兩根管道的水平距離進(jìn)行增加。（3）在設(shè)計(jì)住宅小區(qū)的給水時(shí)，要根據(jù)物業(yè)的管理需要，根據(jù)當(dāng)?shù)氐木唧w施工水平進(jìn)行設(shè)計(jì)，對(duì)使用產(chǎn)品的性能和原理有一個(gè)深入的了解，將相關(guān)注意事項(xiàng)明確出來(lái)。（4）在工程管線豎向之間有矛盾出現(xiàn)時(shí)，盡量使支管避開(kāi)主干管，不可以將管彎曲，壓力管要避開(kāi)重力管，管道直徑小的管線要盡量避開(kāi)管道直徑比較大的管線。在實(shí)際的施工過(guò)程中，要根據(jù)具體的情況進(jìn)行確定。

2.4舊管網(wǎng)的優(yōu)化改造

舊管網(wǎng)改造首先要對(duì)排水系統(tǒng)進(jìn)行整體分析。給排水管道布置要符合城市或者區(qū)域總體規(guī)劃需求，充分考慮原有管網(wǎng)體系的對(duì)接需要。給排水歷史較長(zhǎng)的城市，應(yīng)分新、舊管網(wǎng)區(qū)域分別編制規(guī)劃。改建或者擴(kuò)建管網(wǎng)設(shè)置要充分利用原有管道，節(jié)省工程量和資金。對(duì)管網(wǎng)重點(diǎn)區(qū)域進(jìn)行有計(jì)劃摸排，找出“明漏”和“暗漏”位置。老化嚴(yán)重、漏損嚴(yán)重的管道，用新管代替。新管的質(zhì)量要合格檢驗(yàn)，選擇耐壓性好、抗腐蝕性強(qiáng)的管道，保證可靠性。給排水管網(wǎng)通常和電信管線、自來(lái)水管線、燃?xì)夤芫€出現(xiàn)交叉和高程沖突，有可能破壞給排水管道的整體性與密閉性，影響管道的使用壽命。要在工期、施工難度的允許下盡可能對(duì)這些管線進(jìn)行遷移或者改線，消除高程沖突，滿足排水管道的施工空間要求。同時(shí)，為今后市政管線建設(shè)中盡量避免高程沖突。

3、結(jié)語(yǔ)

給排水管網(wǎng)的優(yōu)化配置設(shè)計(jì)是一項(xiàng)龐大、系統(tǒng)的工程，要使管網(wǎng)能夠達(dá)到高效優(yōu)質(zhì)、降低投資、節(jié)約能量的目的，需要在科學(xué)合理的設(shè)計(jì)方案前提下，注重施工環(huán)節(jié)，提高施工質(zhì)量，運(yùn)行現(xiàn)代化科學(xué)技術(shù)。在工程中要以穩(wěn)定、合理、成本最優(yōu)化、舊管合理升級(jí)、污染處理、緊急處理為綜合考慮方向。保證達(dá)到降低資源、保證運(yùn)行的目標(biāo)，保障人們的生活質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)：

[1]侯克，武朝杰.給排水專業(yè)常見(jiàn)問(wèn)題的預(yù)防和處理[J].科技信息，2010，26（21）.

[2]郭毅，孫怡.城市供水管網(wǎng)漏損控制研究[J].中國(guó)新技術(shù)新產(chǎn)品，2014，22（12）.

[3]陳曉齊.對(duì)城市市政給排水規(guī)劃設(shè)計(jì)的探討[J].科技致富向?qū)В?011，19（17）.