市政給排水工程設(shè)計(jì)中主要技術(shù)環(huán)節(jié)分析

李伍生

摘 要： 市政給排水工程是重要的民生工程，與城市規(guī)劃建設(shè)密切相關(guān)，對(duì)改善城市生態(tài)環(huán)境以及城市持續(xù)發(fā)展有積極影響。因此，為進(jìn)一步提高市政給排水工程的設(shè)計(jì)水平及水資源利用率，本文對(duì)市政給排水工程的常見設(shè)計(jì)問題與主要技術(shù)環(huán)節(jié)進(jìn)行分析，希望可以為其他市政給排水工作提供設(shè)計(jì)參考。

關(guān)鍵詞： 市政給排水;工程設(shè)計(jì);技術(shù)環(huán)節(jié)

【中圖分類號(hào)】F294 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【DOI】10.12215/j.issn.1674-3733.2020.25.087

1 市政給排水工程設(shè)計(jì)問題

1.1 給水輸配水規(guī)劃問題

在市政給排水工程中，給水輸配管網(wǎng)的建設(shè)主要是持續(xù)提供生活用水、工業(yè)用水、景觀用水等等，滿足城市在運(yùn)行過程中的用水需求。但在部分市政給排水工程中，設(shè)計(jì)人員缺乏對(duì)城市發(fā)展規(guī)劃的綜合分析，協(xié)調(diào)設(shè)計(jì)性差，導(dǎo)致輸配管道布置方案與部分建筑物及地下設(shè)置的位置相重疊，無法實(shí)現(xiàn)給排水工程預(yù)期作用。因此，設(shè)計(jì)人員需要在城市規(guī)劃發(fā)展方案基礎(chǔ)上，科學(xué)制定給水輸配水規(guī)劃方案，合理布置給水管道。

1.2 排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)問題

現(xiàn)階段，部分市政給排水工程排水系統(tǒng)存在排水管網(wǎng)覆蓋不全、雨污混接、排水標(biāo)準(zhǔn)過低、排水設(shè)施不完善等設(shè)計(jì)問題，且矛盾不斷激化。在問題嚴(yán)重時(shí)，市政道路、地面區(qū)域出現(xiàn)大范圍積水現(xiàn)象。針對(duì)這一問題，設(shè)計(jì)人員應(yīng)根據(jù)具體情況，準(zhǔn)確計(jì)算排污流量，明確基本設(shè)計(jì)思路，對(duì)排澇系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案進(jìn)行優(yōu)化完善。例如，在地勢(shì)較低區(qū)域中增加排水設(shè)施分布數(shù)量，根據(jù)排污流量來確定管道管徑、合理設(shè)置排水標(biāo)準(zhǔn)。同時(shí)，在施工條件允許前提下，禁止采取傳統(tǒng)的雨污混合處理模式，而是規(guī)劃獨(dú)立的雨水收集管網(wǎng)及雨水凈化系統(tǒng)。如此，既可以緩解排水系統(tǒng)和排澇系統(tǒng)的運(yùn)行壓力，還可以將雨水過濾凈化后作為景觀用水，提高水資源利用率。

2 市政給排水工程設(shè)計(jì)中的主要技術(shù)環(huán)節(jié)

2.1 資料準(zhǔn)備

市政給排水工程作為城市基礎(chǔ)建設(shè)體系的主要部分，與城市發(fā)展規(guī)劃密切相關(guān)。設(shè)計(jì)人員必須綜合各項(xiàng)施工因素，掌握相關(guān)工程信息，保證所制定給排水設(shè)計(jì)方案的可行性，在方案實(shí)施期間要避免給排水管道、排水設(shè)施與各類建筑物及地下設(shè)置位置沖突重疊的問題，或是對(duì)城市功能使用、規(guī)劃發(fā)展目標(biāo)產(chǎn)生影響。因此，在工程設(shè)計(jì)階段，需要持續(xù)對(duì)相關(guān)工程信息進(jìn)行采集分析，如施工現(xiàn)場(chǎng)及周邊區(qū)域中建筑物、地下設(shè)施、市政道路的分布情況、現(xiàn)場(chǎng)地質(zhì)結(jié)構(gòu)與水文條件、相關(guān)設(shè)計(jì)規(guī)范等。同時(shí)，還需要對(duì)氣候條件等信息進(jìn)行采集。例如，根據(jù)城市區(qū)域的年降雨量，來準(zhǔn)確評(píng)估市政給排水工程排澇系統(tǒng)、雨水收集系統(tǒng)的運(yùn)行要求，合理設(shè)置管道管徑等參數(shù)，確保不會(huì)出現(xiàn)大范圍積水現(xiàn)象。

2.2 給水工程設(shè)計(jì)

在制定市政給水設(shè)計(jì)方案時(shí)，首先，設(shè)計(jì)人員需要重點(diǎn)考慮到給水需求量，以生活用水、工業(yè)用水的總量為主要參考依據(jù)，合理設(shè)置市政給排水工程的給水總量。同時(shí)，適當(dāng)增加給水總量，以此預(yù)防各類突發(fā)問題的出現(xiàn)，保證水量充足，不會(huì)對(duì)人民群眾的日常生活、企業(yè)生產(chǎn)造成影響;其次，在給水系統(tǒng)管網(wǎng)中預(yù)留一定的施工空間，隨著城市規(guī)模的擴(kuò)大、對(duì)給水管網(wǎng)進(jìn)行補(bǔ)充建設(shè)。如此，既可以滿足當(dāng)下給水需求、控制工程造價(jià)成本，還可以保證市政給排水工程具有優(yōu)化發(fā)展空間、延長(zhǎng)工程實(shí)際使用壽命;第三，根據(jù)地質(zhì)結(jié)構(gòu)、地勢(shì)走向與各區(qū)域給水需求，合理設(shè)置給水管道的安裝坡度，將保證用水對(duì)象水壓穩(wěn)定為首要設(shè)計(jì)目的。

2.3 市政排澇設(shè)計(jì)

在傳統(tǒng)市政排澇系統(tǒng)設(shè)計(jì)模式中，存在諸多問題弊病，如采取雨污混接方式，不但加大了排澇系統(tǒng)的運(yùn)行負(fù)擔(dān)，還無法做到對(duì)雨水的循環(huán)使用。因此，在市政排澇設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)，需要采取以下設(shè)計(jì)措施：（1）構(gòu)建雨水、污水的分流排水管道，將污水直接排放至污水管網(wǎng)中，將雨水通過雨水管道排放至周邊河流水域中，或通過凈化過濾處理后作為景觀用水。如此，可以緩解排澇壓力，避免對(duì)河道水域造成污染，提高污水處理效率;（2）根據(jù)城市規(guī)劃發(fā)展與地形結(jié)構(gòu)，合理設(shè)置若干處雨水干管節(jié)點(diǎn)，在其基礎(chǔ)上構(gòu)建干管系統(tǒng)、形成骨架網(wǎng);（3）嚴(yán)格遵循“高水高排、低水低排、就近分散排放”的設(shè)計(jì)原則，以此強(qiáng)化雨水管網(wǎng)、污水系統(tǒng)的排水性能，在真正意義上融合機(jī)械排水、自排水方式;（4）為滿足市政給排水工程的排水治澇需求，可選擇對(duì)周邊河流水域、溝渠水庫(kù)進(jìn)行疏浚拓寬處理。

2.4 城市排水附屬設(shè)施設(shè)計(jì)

在市政給排水工程中，各類附屬設(shè)施設(shè)置是否合理，將直接影響工程排水效果。例如，在各區(qū)域中排水設(shè)施數(shù)量過少或是設(shè)置在地勢(shì)較高位置時(shí)，不但無法快速排除城市地表與道路路面積水。同時(shí)，積水難以在自排作用下通過排水設(shè)施快速排放。因此，在城市排水附屬設(shè)施設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)，需要結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)情況合理設(shè)置排水設(shè)施的分布位置，優(yōu)先在地勢(shì)較低區(qū)域設(shè)置排水設(shè)施，避免對(duì)城市交通系統(tǒng)造成影響。要求排水設(shè)施具有良好強(qiáng)度，不會(huì)在使用期間受到外力碰撞與環(huán)境腐蝕因素影響出現(xiàn)破損問題。對(duì)檢查井與收水口周邊地層進(jìn)行回填處理，預(yù)防道路沉降問題的出現(xiàn)。在各區(qū)域中設(shè)置若干數(shù)量的排水提升泵，以此強(qiáng)化排水效果。

2.5 繪制規(guī)劃圖與施工圖

在市政給排水工程設(shè)計(jì)方案制定完畢后，工作人員需要繪制適當(dāng)比例的規(guī)劃圖紙、施工圖紙。在圖紙中明確展示排水管網(wǎng)、給水管網(wǎng)的分布結(jié)構(gòu)、排水分區(qū)走向、附屬設(shè)施分布位置、泵站與污水處理廠位置。同時(shí)，還需要在圖紙中標(biāo)記各項(xiàng)設(shè)計(jì)參數(shù)，如各類管道管徑、管道安裝坡度、管道標(biāo)高。此外，需要編制配套文件，包括污水處理方法、工程造價(jià)預(yù)算方案等。

2.6 圖紙審核及方案論證

設(shè)計(jì)方將市政給排水工程設(shè)計(jì)方案提交相關(guān)部門進(jìn)行審核，對(duì)方案可行性進(jìn)行論證，開展模擬施工試驗(yàn)，標(biāo)注、整改方案中所存在的各項(xiàng)設(shè)計(jì)問題。同時(shí)，重點(diǎn)檢查施工圖紙是否存在缺項(xiàng)漏項(xiàng)問題，開展碰撞檢測(cè)，檢查各類管道、排水附屬設(shè)施、周邊所分布地下設(shè)施之間是否存在交叉碰撞問題。在方案深化設(shè)計(jì)完畢與審核通過后，即可開展后續(xù)技術(shù)交底工作。

結(jié)語：城市化發(fā)展的加快也加重了水污染問題的嚴(yán)重性，對(duì)市政給排水系統(tǒng)運(yùn)行質(zhì)量提出更高要求。因此，設(shè)計(jì)人員要充分掌握市政給排水工程設(shè)計(jì)工作的主要技術(shù)環(huán)節(jié)及設(shè)計(jì)關(guān)鍵點(diǎn)，根據(jù)工程建設(shè)需求來科學(xué)制定設(shè)計(jì)方案，保證給排水工程滿足城市發(fā)展規(guī)劃，確保城市給排水系統(tǒng)正常運(yùn)行。

參考文獻(xiàn)

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