摘要:给排水管网承担着整个城市的雨水和污水的收集和排放工作,对于城市的建设和发展而言起着非常重要的作用。只有做好给排水管网方面的设计,使得设计能够很好的符合城市的需求,才能使得广大城市居民的生活质量提升。然而目前,给排水管网设计中还存在着一些问题,这些问题对给排水管网设计的质量造成了很大的影响。我们在进行给排水管网的设计时,必须要注意这些问题,这样才能使得给排水设计的质量提高。
关键词:市政给排水;管网设计;问题研究
1 市政给排水管网设计中应遵循的原则
1.1因地制宜的原则
为了满足城市的发展需求,在给排水管网设计中一般都是将它全部埋在地下,因为其线路非常长,工程的水文地质条件往往变化非常的大,所以在给排水管网的设计过程中一定要有针对性的进行设计,根据不同的环境,有针对性的使用设计方法,这样才能保证给排水管网设计的质量。
1.2避免冲突的原则
城市中的建筑复杂交错,在管道设计方面总会发生冲突和碰撞,很多时候需要对管线的走向、坡度以及高程进行重新设计和调整。因此,必须严格要求设计人员,一定要及时的摸清和了解地下管道的设计情况,使给排水管网的设计能够一步到位,更为科学合理,达到施工的要求。
1.3管材创新的原则
在给排水管网选择材料过程中,更是要采用新型的管材以及管道进行施工和设计。在传统的给排水管道设计中一般都是采用混凝土管,但因其管体大,施工中下管的难度也大,而且强度非常的小,使用寿命更是短,所以在设计和施工中一定要采用最新型的管材和材料,这样才能够保证给排水管网的施工质量和设计要求,大大提高给排水管网的使用性能。
1.4质量和成本同步的原则
质量问题是给排水管网规划设计应该首要考虑的问题,这主要取决于用户的用水量和用水压的要求,所以在设计中一定要尽量节约施工成本和设计成本,但是不要以节约管线长度来进行节约,在节约成本的同时还要保障设计和施工的质量,在设计中要把握这几项原则尽量将给排水管网的设计更为科学合理。
2 市政排水管网现状
2.1规划设计问题
排水管网规划的制定应符合城市总体规划和区域规划,它与城市其他单项工程建设要密切配合,如城市功能分区布局、建筑界限、道路规划、地下其他设施规划等,要从全局观点出发合理解决,使其构成有机整体。同时,排水系统规划设计是动态的,在排水体制、排水量标准、排水主干管的定线工作完成以后,可以根据实际情况进行局部调整,以利十工程的具体实施。另外,排水管网建设有其自身的特点,因为它建设完成后使用期限有时长达四五十年以上。因此,城市排水管网规划设计应比城市总体规划年限更长些,排水量的计算应从多方面预测并要留有发展余地。
2.2排水体制问题
排水体制关乎整个排水设计,当前的大部分排水体制均需改制。排水系统的体制一般为合流制和分流制,混合制也是城市中常有的系统,是具有合流制的城市需要扩建排水系统时出现的。在大城市中,因各区域的自然条件以及修建情况相差较大,因此要因地制宜地在各区域采用不同的排水体制。
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3 市政给排水管网设计的优化策略
3.1 合理进行径流系数计算,保证管网设计的合理性
在许多城市中都存在着雨水排放不畅的问题,主要就是由于对于雨水排放管道设计的不合理所导致的,而雨水管网设计的问题又主要是对于径流计算不合理而导致的,所以要想解决城市雨水排放不畅的问题,首先必须要对径流系数进行合理的计算,在进行市政给排水管网设计的过程中,必须要结合城市的气候条件及城市发展的实际情况来对城市的最大径流系数加以计算,在计算的过程中,一定要对城市历史的降水量进行有效的分析,只有在合理分析历史降水量的基础上,才能够有效的对最大径流系数加以计算,从而保证雨水排放管网设计的有效性,更加有利于市政给排水管网的建设。
3.2 对于管线的设计加以优化
在进行市政给排水管网的设计时,还必须要注重对于管线设计的优化,对于管线的管径、管道的基础、标高等都必须要进行合理的设计,这样才能够为市政给排水管网的建设提供详尽的施工图纸。在进行竖向设计的时候,要对管线所受到的外部荷载和压力加以考虑,从而对管线的直径及材料进行合理的设计,避免在荷载或者压力的作用下使得管线受到损坏,除此之外,还需要考虑到管线在冬季的防冻保护。在对管线材料及直径加以选择的时候,必须要依据城市的地形地貌来对管线所承载的压力加以考虑,然后合理的确定最小覆土。如果在进行市政给排水管网设计时,还必须要考虑到地区可能出现的沉降,避免因为沉降而对管线造成破坏,同时还需要考虑到渗流以及截留等情况,对于管线设计加以优化,减轻排水的负荷,从而使得市政给排水管网的设计更加合理。
3.3 有效的对雨水和污水加以分离
在对市政给排水管网进行设计时,对于雨水和污水的排放和处理必须要采用分流制,雨水和污水的排放必须要分离,同时雨水和污水的处理也必须要分离开,避免雨水和污水混在一起,这样才能够有效的实现雨污分流,合理地对于雨水和污水进行处理和利用,所以在进行市政给排水管网的设计时,必须要对管网合理地进行规划,从而促进城市的可持续发展。
4 着力提高排水管网系统的设计质量
4.1 科学规划排水管网系统
市政管网设计人员要深刻意识到市政管网系统对于城市运行的重要意义,高度重视市政管网的设计与建设工作,加大资金投入,着力提高建设标准。对于城市新区的排水管网系统,要事先做好整体规划,科学划分排水区域,协调推进每条市政道路下的管网建设,保障片区排水顺畅。坚决避免各条市政管网孤立设计,防范局部性排水不畅。对于新区和旧城区结合的地方,要精密分析原有管网,保障新老管网衔接得力。对于老化或设计不合乎标准的,要重新规划并加大改造力度。规划中还要统筹防涝与排水问题,完善地表雨水调蓄功能性设施建设,大力修建地下雨水调蓄水库,以逐步增强区域排水能力。
4.2 要提高管网系统每一环节的设计质量
在对市政排水管网进行设计时,要严把细节设计关,设计之初要积极搜集资料,保证雨、污水的水量计算精确,管径取值科学,要根据地形特征划分雨水汇水面积,一般要考虑市政道路的两端200m的范围,计算实际污水量时因不确定性因素增加,可依据面积定额法来计算管径与流量。对排水管道的纵坡要科学设置,不但要科学控制流速,还要确保排水畅通。在设计排水管网时要综合协调与其它地下管线之间的联系,精确计算管网的横截面积。当符合条件时,要把管线布置在非机动车道与人行道下,以便今后进行检修与维护。设计时要预留过街管线,避免相交的管网在施工时损坏原有路面。管网设计完毕后要做好校对与后期审核工作,降低施工失误率,防范不科学施工,提高管网的设计质量。
4.3 加大计算机技术的应用力度
要运用计算机技术,研发城市雨水、污水、暴雨管理系统,充分模拟雨水、污水的水量及径流向,增强管网设计的有效性。同时,提高排水管网的信息化程度,为后续管网运维提供便捷手段,着力延长管网的使用期限。
5 结语
市政给排水管道工程是城市的基础排水管网系统,大量地分布于城市的每个角落。给排水管道工程质量的优劣不仅影响城市功能的充分发挥,而且对道路完好、城市环保以及城市防洪排涝等都有直接的影响。因此,采取合理的设计技术措施是确保工程质量关键所在。
参考文献:
[1]贺翠萍.市政排水管网的设计及优化[J].中华建设,2014
[2]李敏.优化市政排水管网设计探讨[J].山西建筑,2013
论文作者:朱瑞轩
论文发表刊物:《防护工程》2018年第32期
论文发表时间:2019/2/21
标签:管网论文; 给排水论文; 市政论文; 城市论文; 管线论文; 雨水论文; 污水论文; 《防护工程》2018年第32期论文;