市政给排水设计存在问题以及设计策略探索

(整期优先)网络出版时间:2020-06-01
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市政给排水设计存在问题以及设计策略探索

王娜娜

天津城建设计院有限公司 天津市 300122

摘要:市政给排水工程是城市基础设施,给排水系统的设计是一项非常重要的工作内容,对城市给排水进行科学规划能够实现水资源的优化配置,减少浪费现象的产生,能够将水资源的综合效益充分发挥出来。但是,从目前市政给排水设计规划建设来看还存在着许多问题,本文首先对这方面内容进行了分析,同时提出了解决办法,望可以为市政给排水工程建设提供参考。

关键词:市政给排水;给排水设计;设计合理性

给排水系统是为人们的生活、生产、市政和消防提供用水和废水排除设施的总称,消防系统也可纳入给排水系统之中,与给水、排水系统均作为独立工作系统。当前市政给排水设计存在一定问题,影响民众、各类组织的用水需求,也可能增加安全隐患,影响消防用水。本文就给排水系统设计问题和策略进行分析。

1市政给排水设计存在的问题

1.1给水稳定性不足

给水稳定性不足的问题相对少见,主要受到突发事件、用水量短时波动等不可控因素影响。如某地为开发区,给排水系统建设之初,设计的管道内径、分布特点等,能够满足当地5万户居民的使用要求,随开发区建设不断完善,大量工业企业和人口进入开发区,原有给排水系统难以满足供水要求,出现供水中断等问题,影响企业和民众用水。此外,材料选取不当的情况下,部分给排水系统管道也可能出现破裂、维护工作压力大等问题,降低给水稳定性。

1.2雨水系统的问题

为防止城市在雨季遭遇洪涝灾害,城市雨水排水系统起着至关重要的作用。雨水排水系统不仅要满足防洪排涝需要,而且还要达到保护环境、保护水源的要求,同时兼顾雨水收集和回用,遵循节约用水的原则。目前的许多城市雨水排水系统的规划与设计还存在着不少问题,造成城市雨水系统无法正常运行,不能有效地防止洪涝灾害的发生。雨水系统存在的问题主要体现在5方面:(1)排水分区混乱,管网布置不合理,建设的管网得不到有效利用;(2)部分地区依旧存在雨污合流的现象,对自然环境、引用水源等造成严重污染;(3)雨水量计算不完善、不合理,造成管网排水能力不足或管网建设浪费;(4)未结合现有条件对雨水排放进行合理规划,未采用“海绵设施”等低影响开发雨水系统;(5)大部分地区未建立雨水收集和回用机制,未能充分利用雨水降水来达到节约用水的目的,限制了城市的发展和进步,不符合社会可持续发展的理念和思路。

1.3污水系统的问题

市政工程中污水系统的运行与人们的生活息息相关,生活用水、生产用水的排放都是污水系统的重要功能,污水排放不仅直接关系到人们生活的便捷、安全,而且影响着生活环境的质量和自然环境的优美。市政污水系统在城市运行和发展中起着至关重要的作用。目前,市政污水系统规划与设计中常见的问题有:(1)污水处理厂的规划和建设难以满足城市发展的需要,污水厂的布局考虑不周,易对周边环境造成不利影响;(2)污水管网的设计未考虑远期发展的需要,造成管网重复建设,浪费社会资源;(3)进入市政管网的污水初期处理不到位,易导致管网堵塞或污物沉积,带来环境和安全风险;(4)管网规划和设计过程中的技术缺陷,造成污水管网运行过程中的渗漏,污染自然环境和社会环境。以上问题的存在,均会给城市生活带来恶劣的影响和难以估量的经济损失。

2市政给排水规划与设计管理建议

2.1强化给水系统的设计

市政给水系统的设计需要遵循以下原则:①城市规划建设原则。市政给排水主要服务于城市生产、生活,因此必须要深入了解城市的实际情况,明确城市经济发展情况,基于此来改进市政给水系统的设计;②市政道路设计原则。市政给排水系统主要设置于道路之下,所以必须要明确城市道路规划,确保市政给排水设计能够与市政道路建设相适应,明确地下土质的情况为管道的设置提供有效的依据。

2.2雨水系统的设计建议

市政雨水系统规划与设计中最重要的是满足排水功能的需求和科学的分配引流,同时兼顾雨水回用和“海绵设施”的推广使用。规划设计过程中应注意以下内容:1)严格遵循雨、污分流制,在不污染饮用水源、不造成水土流失等影响环境的前提下选择雨水就近排放。2)按照规划区内的自然地形和布局结构,结合现有沟渠、雨水管网,充分利用规划区范围内的溪沟进行排放,组织雨水排入自然水体、回用系统或“海绵设施”。3)科学划分排水分区、合理确定汇水面积,结合资料正确选取雨水重现期和径流系数,确保雨水管网的计算既满足排水功能又不造成投资浪费。4)在有条件的地区,应考虑雨水收集和处理回用功能,既节约水资源的利用,又减轻雨水排放的压力,贴合社会可持续发展的理念。5)在住宅小区、城镇道路、绿地与广场、水系等规划建设中,应统筹考虑景观水体、滨水带等开放空间,采用“渗、滞、蓄、净、用、排”等多种方式,建设低影响开发设施,构建低影响开发雨水系统。

2.3重视市政污水系统设计

首先,要对合流、分流进行合理的规划。由于分流设计过程复杂繁琐且没有对应的工艺技术,所以极易出现管道连接问题,导致分流设计变成合流设计,因此,在分流的规划设计过程中,必须要对其进行专业化、科学化、合理化的分析。在市政污水系统设计过程中,应当首先考虑化粪池的分流设计,城市发展缓慢、人口数量少、污水排放量也比较少的城市可采用截流方式进行合流规划;其次,考虑污水的循环利用问题。市政污水系统设计中要注重对各类污水的处理,并将净化后的污水用作田园灌溉、喷泉用水、清洁马路等。

2.4IM技术的应用

给排水设计规划包括管路空间布置、切合地形特征等方面。传统的设计规划依靠大量的勘探人员通过实地测绘,构建数据图进行规划,这种方式不仅耗时耗力影响工程进度,而且数据的精度也无法保证。BIM技术则可以很好地解决这类问题,具体设计有以下几个方面。第一,BIM技术可以实现对施工用地周边环境的三维数字重构,以最大的相似度还原地貌特征、道路格局等信息。技术人员依据工程需求对施工用地进行合理的划分,同时随着工程的进行对施工空间的转移进行优化布置,最大程度的降低施工设施重新布置的次数从而节约施工成本缩短工程时间。第二,利用BIM技术的数字化特性,详细标注出施工区域地下管路布置情况,制定出合理的施工路线,进而减少不必要的人力物力浪费,防止施工过程对周边设施造成损坏。第三,BIM技术提供了供排水流量信息,技术人员在市政给排水设计过程中可以根据实际情况评估水流量信息,从而更加合理的布置管路建设方案,使项目获得最佳的经济效益。

3结语

市政给排水设计与规划涉及到的内容比较多,属于一项系统化工程,整体施工难度比较大,投资成本高,而且影响因素比较多,所以在实际进行设计与规划的过程中,一定要从城市整体建设进行考虑,了解目前市政给排水规划设计中存在的问题,根据市政给排水工程的建设需要对问题进行协调处理,同时也要对规划设计进行改进与完善,对设计方案的可行性进行分析,确保这项工作能顺利开展,为市政给排水运行提供良好条件。

参考文献

[1]刘旭来.市政给排水管道工程设计中对施工问题的策略研究[J].工程技术研究,2019,4(16):190-191.

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