市政給排水管網(wǎng)的優(yōu)化配置與設(shè)計分析

文／席莉 合肥供水集團有限公司 安徽合肥 230011

引言：

城市給排水系統(tǒng)，作為城市發(fā)展的必要功能前提，具有覆蓋面域廣、系統(tǒng)配置復(fù)雜、投資體量龐大、承載民生責任及社會影響等特點。因此，需要嚴謹把控給排水系統(tǒng)的各個環(huán)節(jié)，對給排水管網(wǎng)的配置進行優(yōu)化。城市發(fā)展的迭代升級，暴露出給排水系統(tǒng)中部分年代久遠，設(shè)備老舊等問題，基礎(chǔ)設(shè)施的滯后導致無法有效地發(fā)揮作用。這也說明了對給排水管網(wǎng)的優(yōu)化已經(jīng)刻不容緩，我們必須積極的對給排水管網(wǎng)進行優(yōu)化，并且根據(jù)給排水管網(wǎng)的真實情況進行科學合理的升級改造。相關(guān)工作人員需要不斷地探索研究市政給排水管網(wǎng)系統(tǒng)，設(shè)計出符合當前城市發(fā)展建設(shè)的給排水管網(wǎng)系統(tǒng)。

1、市政給排水管網(wǎng)目前配置上存在的問題

1.1 管道老化嚴重影響給排水率

當前階段，我國大部分城市的給排水管道建設(shè)的年代過于久遠，甚至是19、20世紀建造的。那個時期的管道口徑小，且應(yīng)用到現(xiàn)在有些設(shè)備已經(jīng)出現(xiàn)破損、老化的情況，這嚴重影響了給排水的效率。

1.2 前期規(guī)劃與后期規(guī)劃無法自然銜接

在之前設(shè)計給排水管網(wǎng)時，沒有對后期可能出現(xiàn)的城市建設(shè)發(fā)展情況進行完全的預(yù)設(shè)，導致當時設(shè)置的給排水管網(wǎng)無法與后期的建筑發(fā)展相匹配。前期規(guī)劃的給排水系統(tǒng)與后期規(guī)劃的系統(tǒng)設(shè)置有較大的差異性，無法完成自然銜接。如果把之前的給排水系統(tǒng)拆除重建，將會在一段時間內(nèi)對人們的生活產(chǎn)生影響，并且有關(guān)部門會產(chǎn)生極大的經(jīng)濟損失。

1.3 市政給排水管網(wǎng)系統(tǒng)常出現(xiàn)污染和爆管的問題。

當前階段，市政給排水管網(wǎng)系統(tǒng)在應(yīng)對緊急事件時還缺乏相應(yīng)的處理能力，這會對社會產(chǎn)生不好的影響，并且容易造成很大的經(jīng)濟損失。由于極端天氣的影響以及管網(wǎng)壓力的差異會導致管道出現(xiàn)破裂的情況，這會使供水管路部門產(chǎn)生巨大的經(jīng)濟損失，并且會對人們的正常用水產(chǎn)生影響。在極端惡劣的天氣時，如果出現(xiàn)排水故障，會對城市路面產(chǎn)生影響，使城市無法正常運轉(zhuǎn)。

1.4 管材和接口形式不正確

在我國的給排水系統(tǒng)中，還存在的問題就是管材和接口形式不正確。雖然在建設(shè)施工時對使用何種材料有嚴格的要求，但在實際施工過程中有些單位卻沒有按照標準嚴格的去執(zhí)行，使得給排水系統(tǒng)不能完全的發(fā)揮作用。并且施工方在接口質(zhì)量的管理方面也不完善，導致浪費了大量的地下水，并且也會讓污水滲入到地層中，產(chǎn)生更嚴重的污染。

1.5 規(guī)劃人員沒有實地考察，工作沒做到位

對給排水管網(wǎng)系統(tǒng)進行設(shè)計、規(guī)劃時，相關(guān)工作人員沒有把本職工作做到位，只是根據(jù)自身經(jīng)驗完成工作，導致規(guī)劃成果與實際情況不符。有些地方的工作人員在設(shè)計、規(guī)劃給排水系統(tǒng)之前，沒有到實地進行考察，調(diào)研工作不夠充分。沒有充分考慮所建造地區(qū)不同時期給排水量的差異性，也沒有精細的核查施工地段的實際地況以及管道建造材料的匹配情況和型號。以上情況，相關(guān)工作人員只是根據(jù)自己的經(jīng)驗來進行判斷。

1.6 工程建設(shè)中施工材料質(zhì)量不達標

在施工期間，有些單位部門招標流程不嚴謹，所采購的管線、管材等施工材料不符合質(zhì)量要求。這些施工材料應(yīng)用在工程建設(shè)中，天長日久，就會產(chǎn)生問題。比如，會造成污染、爆管、堵塞管道等情況。

1.7 沒有重視后期的管理維護工作

在一部分的城市生活中，總是出現(xiàn)給排水系統(tǒng)發(fā)生事故的情況。這是由于在給排水系統(tǒng)的后期管理中，沒有把維護工作做到位所造成的。相關(guān)單位部門對后期的管理維護工作不重視，沒有定期的進行防護，導致小的問題沒有及時進行處理，最后發(fā)展成大的問題。

1.8 市政給排水管網(wǎng)規(guī)劃不合理

市政給排水管網(wǎng)在設(shè)計時還存在給排水管道埋放深度不夠、線路規(guī)劃不科學等問題，這些問題在規(guī)劃階段都是需要充分考慮的。比如，當前的某些城市，其鋪設(shè)的給排水管道不符合相關(guān)規(guī)范要求的深度，出現(xiàn)管道使用壽命短、漏水等問題。

2、市政給排水管網(wǎng)的優(yōu)化配置

2.1 優(yōu)化老化管網(wǎng)

如今，人們生活的城市排水量逐漸增大，年代久遠、老化的管道已經(jīng)不能承受超負荷的給排水工作，需要及時更換新的管道。把老化的管道進行更換是非常費勁的工程，它比新鋪管道還要難。因為更換老舊管道需要把之前的管道進行拆除，然后再安裝新的管道。相關(guān)部門在更換老化管道之前，一定要把實地調(diào)研工作完成好。要清晰精確的知道埋在地下管件的位置、長度、直徑、性能等數(shù)據(jù)信息。在進行更換時，還需要考慮當下城市的現(xiàn)狀以及未來建筑的發(fā)展趨勢，更換管道時要有前瞻性，防止出現(xiàn)剛安裝幾年就重新進行更換的情況。

2.2 優(yōu)化前期規(guī)劃指導思想

當今社會科學技術(shù)的發(fā)展十分迅速，推動了城市發(fā)展的速度。因此，相關(guān)單位在為城市中的給排水系統(tǒng)進行前期規(guī)劃時，不能目光短淺，只考慮當下，而是要具有前瞻性。預(yù)設(shè)到未來城市發(fā)展可能會出現(xiàn)的情況，在具體規(guī)劃時要科學合理的進行規(guī)劃。相關(guān)單位部門可以借鑒一些國內(nèi)外優(yōu)秀的案例，吸取成功的經(jīng)驗，并根據(jù)城市當?shù)氐膶嶋H情況來規(guī)劃設(shè)計。所做的規(guī)劃既需要符合當前地區(qū)的給排水情況，完需要符合后期擴大建網(wǎng)的要求。要把當前情況與后期情況做到順利銜接，這樣的規(guī)劃設(shè)計才能完省成本完省時間，便于人們的生活。

2.3 優(yōu)化系統(tǒng)布局

大部分情況下，長期積累的經(jīng)驗?zāi)軌驗槿藗兊纳罟ぷ鲙矸奖?。但這種情況不是絕對的，個別情況如果過于依賴經(jīng)驗，就會出現(xiàn)錯誤的情況。經(jīng)驗主義會造成自己的工作不符合實際，達不到預(yù)期的效果。傳統(tǒng)的系統(tǒng)布局會影響給排水系統(tǒng)，使給排水系統(tǒng)的高效性、科學性受到限制。

我們國家城市眾多，但任何一個城市在建造給排水系統(tǒng)時，前期的規(guī)劃設(shè)計都必須將當?shù)氐膶嶋H情況，土壤結(jié)構(gòu)、建筑布局、四季的給排水量這些因素都需要考慮在內(nèi)。要想讓給排水系統(tǒng)的前期規(guī)劃科學合理，就必須要求規(guī)劃人員能夠?qū)嵉胤磸?fù)的進行勘察，對歷年的有關(guān)歷史數(shù)據(jù)也需要仔細的查看對比。如果規(guī)劃人員僅僅是在辦公室中查數(shù)據(jù)、聽匯報，那么做出的規(guī)劃設(shè)計的準確性就得不到保障，無法做到因地制宜。工作人員在對實地進行勘察時，必須對被測量物反復(fù)測量，認真詳細的記錄有關(guān)的信息，并且需要把相關(guān)數(shù)據(jù)信息進行反復(fù)對比，還需要邀請相關(guān)專家對所測量的數(shù)據(jù)進行論證，最后再制定可行性的整體規(guī)劃。在設(shè)計規(guī)劃過程中，相關(guān)材料的運用、管線布局等方面都需要有明確的章程。對所制定的可行性方案還需要請各方人員進行討論評估，各方人員需要對此規(guī)劃進行反復(fù)地推敲，提出意見，共同討論，進行改善，完善規(guī)劃設(shè)計。在此期間，不但需要把前期的有效施工考慮在內(nèi)，還需要關(guān)注到后期的維護管理工作。如有必要，可以傾聽民聲，通過多種渠道收集群眾的想法意見，保證把所有的可能性都考慮在內(nèi)，最后確定最終方案。整體的布局在多方共同努力優(yōu)化之后，能夠減少投入成本，保證了后期施工的高效性。

2.4 優(yōu)化管材使用

在建造市政給排水管網(wǎng)時，科學合理的設(shè)計規(guī)劃是建造工程的前提條件。只有規(guī)劃設(shè)計是科學合理的，才能繼續(xù)之后的施工步驟。在施工期間，非常關(guān)鍵的就是管材的質(zhì)量。如今，市場上有各種各樣的管材，材質(zhì)各不相同，非專業(yè)人員很難辨別管材的好壞。在建造城市給排水系統(tǒng)中，適合管道使用的類型就有：金屬管材、塑料管混凝土管材、金屬、塑復(fù)合管材等等，相同名稱的管道分類也有多種。比如，混凝土管材完分為次應(yīng)力鋼筋混凝土管、預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土管、預(yù)應(yīng)力鋼管混凝土管。管材的名目繁多，價格差距很大，質(zhì)量也不相同，每種管材都有各自的優(yōu)點和缺點，適用的管道也不相同。在選擇管材時，需要考慮多種因素進行購買。當?shù)爻鞘邢募靖叻宓挠盟?、極端天氣時最大的給排水量、當?shù)爻鞘型寥赖臓顩r、施工地區(qū)對管道的壽命是否有限制、管道內(nèi)壁的光滑程度以及采購成本等等。以上因素在選擇管道時，都是需要考慮在內(nèi)的。要保證所選擇的管道質(zhì)量達標完要經(jīng)濟實惠，同時還需要運輸方便。不能在管網(wǎng)建設(shè)時只選擇一種管材，應(yīng)用于全部施工建設(shè)，要根據(jù)實際需求來選擇。因為即使安裝的管道所處的位置同在一個地區(qū)內(nèi)，但鋪設(shè)的路段不同，所應(yīng)用的管材也可能有區(qū)別。

3、給排水管網(wǎng)的優(yōu)化設(shè)計建議

3.1 優(yōu)化管網(wǎng)測量、監(jiān)管系統(tǒng)

在給排水系統(tǒng)進行優(yōu)化時，可以在管網(wǎng)內(nèi)安裝水位感應(yīng)設(shè)備、數(shù)據(jù)監(jiān)測設(shè)備，以及異常情況報警系統(tǒng)等，以此來對管網(wǎng)系統(tǒng)進行全天監(jiān)控。通過這些設(shè)備所收集的數(shù)據(jù)，經(jīng)過網(wǎng)絡(luò)運輸發(fā)送到對應(yīng)的數(shù)據(jù)庫，把所獲取的信息進行準確地記錄。之后利用大數(shù)據(jù)進行對比，能夠有效地提高給排水管網(wǎng)運行的檢測效果。一旦發(fā)生緊急情況，給排水管網(wǎng)在正常工作中出現(xiàn)問題，能夠把相關(guān)信息第一時間反饋給工作人員，進而可以采取緊急的應(yīng)急手段，把損失程度降到最小。

3.2 優(yōu)化應(yīng)急機制

在前期對給排水系統(tǒng)進行規(guī)劃時，就應(yīng)該結(jié)合當?shù)爻鞘械膶嶋H情況，對在之后可能出現(xiàn)的各種緊急情況進行預(yù)設(shè)，然后制定相應(yīng)的應(yīng)急措施。規(guī)劃人員要有高瞻遠矚的目光，不能等到真出現(xiàn)緊急問題，造成重大損失再去進行處理問題。比如，在給水管網(wǎng)正常工作的前提下，可以增加一些備用的取水口，并保證儲備充足的備用水源。如有必要，必須確?？梢酝ㄟ^備用取水口順利地取水，保證人民群眾的用水需求。另外，萬一城市的排水量在短時間內(nèi)急速上升，必須保證雨水、污水分流系統(tǒng)能在第一時間正常使用，確保管道的給排水量能提高上來。雖然應(yīng)急措施用到的情況很少，但防患于未然，相應(yīng)的應(yīng)急機制必須要建立。同時，相關(guān)工作人員要具備專業(yè)的水平，一旦出現(xiàn)緊急狀況，要保證可以熟練操作，應(yīng)對問題。

3.3 確定給排水主干管及污水排水區(qū)域

在前期設(shè)計主排水道的時候，需要考慮當?shù)爻鞘械缆返慕ㄔO(shè)情況，以此確保實施設(shè)計的合理性。對給排水的區(qū)域進行合理的劃分，需要科學的縮短主干道的長度以及深度，這樣能夠有效地降低投入經(jīng)費。

相關(guān)設(shè)計人員在確定給排水管道的位置時，需要根據(jù)當?shù)爻鞘械牡缆芬?guī)劃來進行設(shè)計。如果沒有管道綜合的區(qū)域，設(shè)計人員要想確定管線的位置，則可以根據(jù)城市管道的數(shù)量、道路的寬度以及城市管道和排水管道之間的關(guān)系來參考位置。在設(shè)計時，應(yīng)該盡量把管線放在人行道和慢車道下方進行安置。另外，某些城市的道路寬度如果大于40厘米，為了能夠方便接水和快速收集污水，在設(shè)計時則應(yīng)該把橫向穿越管的數(shù)量降低，道路的兩側(cè)設(shè)計給排水管線。

3.4 城市內(nèi)外防洪系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計

近些年來，我國部分地方洪澇災(zāi)害時有發(fā)生，這不但對人民群眾的生命構(gòu)成威脅，而且也給國家造成了巨大的經(jīng)濟損失。洪澇災(zāi)害的發(fā)生，對城市內(nèi)外的防洪排澇系統(tǒng)提出了新的挑戰(zhàn)。因此，相關(guān)工作人員在設(shè)計給排水系統(tǒng)時需要把外洪、內(nèi)洪當作重點目標，要把防洪大堤設(shè)計好，確保外圍的防洪排澇工程能夠發(fā)揮相應(yīng)的作用。另外，相關(guān)工作人員需要根據(jù)城市的排洪面積，有針對性的規(guī)劃防洪排澇設(shè)計方案，保證其科學性與合理性，使其符合城市防洪排澇的標準要求。

3.5 給水管網(wǎng)的人性化設(shè)計

城市中的給水管網(wǎng)與人民的切身利益直接相關(guān)，它也是衡量一座城市經(jīng)濟發(fā)展的重要指標。所以，相關(guān)工作人員在對給水管網(wǎng)進行設(shè)計時，要確保管網(wǎng)的科學優(yōu)化配置，考慮城市當下以及未來的發(fā)展趨勢，要把城市的規(guī)模和發(fā)展速度考慮在內(nèi)。對城市人口發(fā)展態(tài)勢作詳細地分析和調(diào)查。與此同時，在對給水管網(wǎng)進行設(shè)計時，遵循的設(shè)計理念必須是以人為本。給水管網(wǎng)的正常運行是服務(wù)于人民群眾的，所以要滿足人民群眾的用水需求，推動城市建設(shè)的可持續(xù)發(fā)展。

3.6 優(yōu)化排水管網(wǎng)污染系統(tǒng)

目前人民的生活水平有很大提高，但人們的環(huán)保意識還有待加強。如今，有許多的城市都開始對垃圾進行分類投放，相關(guān)單位部門也把垃圾處理工作完成的很好。但大部分的城市仍舊對垃圾投放沒有采取有效地處理。因為人們的環(huán)保意識不高以及城市垃圾處理不到位，導致地面污染十分嚴重，造成地下排水管網(wǎng)系統(tǒng)受到污染，并且污染的情況越來越嚴重。所以，相關(guān)單位部門要對排水污染系統(tǒng)及時的優(yōu)化，加大對污染源頭的監(jiān)管力度，對所產(chǎn)生的污染及時地清除。要實時監(jiān)測排水污染系統(tǒng)，杜絕排水系統(tǒng)出現(xiàn)管道堵塞的情況以及泄漏等情況，防止人們生活的飲用水受到污染，影響人們的正常生活。

3.7 加強給排水管網(wǎng)的管理

相關(guān)單位部門在對給排水管網(wǎng)進行管理時，需要建立完善的質(zhì)量管理體系。對在施工中涉及到的各個單位都要進行嚴格的監(jiān)管和把控，要加強管理體系的深度。在管理過程中可以應(yīng)用計算機輔助管理，科學地處理，對給排水管道進行動態(tài)監(jiān)測和診斷時，需要應(yīng)用全方位的檢測系統(tǒng)來完成工作，保證監(jiān)測的準確性。同時，相關(guān)單位部門在管理過程中需要明確工作人員的職責和義務(wù)，使工作人員能夠把自身的工作做到位。對人員以及系統(tǒng)進行全方位立體的監(jiān)控，并不斷地優(yōu)化和完善質(zhì)量管理體系。對給排水管網(wǎng)設(shè)計的每一個工作流程，都應(yīng)有清晰明確的內(nèi)部校檢標準和詳細的工藝規(guī)范。

結(jié)語：

當前時期，我國市政給排水管網(wǎng)的系統(tǒng)還存在許多問題，系統(tǒng)還不夠完善。新的城市化發(fā)展需要對給排水管網(wǎng)進行更好地設(shè)計與優(yōu)化，賦予給排水管網(wǎng)系統(tǒng)新的意義。給排水管網(wǎng)系統(tǒng)肩負著重大責任，不但要提供水資源并進行分配，而且還發(fā)揮著收集污水并治理污染的作用，讓水實現(xiàn)良性的循環(huán)。這不是一個簡單的工程，實施起來非常復(fù)雜。因此，相關(guān)工作人員就需要事先做好研究工作和規(guī)劃工作，并在施工階段全程監(jiān)督和管理，保證建設(shè)工程的質(zhì)量。施工完畢之后，也要加強對給排水管網(wǎng)系統(tǒng)后期的維護工作。本文就市政給排水管網(wǎng)存在的一些問題進行了分析，針對這些問題，提出了相應(yīng)的優(yōu)化建議，相信只要從文中的幾點建議著手，一定可以使我國的市政給排水管網(wǎng)更加的完善。