摘要:给排水系统是市政建设的重要组成部分,在城市建设与发展中发挥着重要作用。为了有效促进城市发展,需要科学规划并合理设计市政给排水系统,保证系统功能正常使用,维护城市正常的水资源使用需求。而目前市政给排水设计环节,经常出现多种设计问题,直接影响到后续市政给排水系统的正常运行。基于此,本文着重分析市政给排水设计中的常见问题,并提出对应解决对策,为相关设计部门及工作人员提供一定参考。
关键词:市政给排水;设计;常见问题;对策
前言
城市的发展和社会的进步,使人们生活水平获得显著提升,而经济与技术进步的同时,也给社会带来更严峻的环境污染和资源耗竭问题,其中水资源的逐渐减少,就是当前人们面临的一项重要难题。为了更加充分的利用水资源,减少水污染,需要科学的开展市政给排水设计工作,并在此基础上合理分配城市水资源,科学处理污水和废水,全面提升水资源循环利用效率。而目前市政给排水设计工作开展期间,给排水系统规划缺乏合理性,用水估算不够科学,管网质量差,雨污管道设计不恰当,种种问题都严重影响着市政给排水系统功能的有效发挥,也不利于市政水资源的合理化利用。因此,有必要对市政给排水设计中常见的问题与对策进行深入探究。
1?市政给排水设计的内容
为了促进城市科学建设与良性发展,需要在市政工程项目中合理设计城市给排水管网,并以此为基础充分优化水资源配置,减少给排水项目施工成本,确保市政给排水工程与城市建设与发展需求相符,在可靠、稳定的市政给排水系统运行过程中,为居民提供安全、便捷的生活保障。当前我国市政给排水系统设计过程中,涉及到的内容主要体现在五个方面:①对给排水系统具体服务范围实现合理化确定;②对城市不同区域具体供水量与排水量大小进行科学计算,结合城市远期发展目标,预留相应功能建设空间;③结合城市实际,对供水取水点以及污水排放点进行正确的分配;④重视雨水资源的收集和利用,合理设计雨水收集方式,采取合适的雨水处理手段;⑤立足节能、经济层面,对提升泵站位置与二次加压点等实现合理化选择。对市政给排水进行合理化设计,需要综合考虑项目投资、管理、维护、建设以及运营等多个因素,保证设计方案具有较高经济性和科学性。在市政给排水设计工作开展前期,相关工作人员需要针对建设项目完整的开展一系列调研工作,对区域内人口现状以及具体规划数量等信息进行充分收集,并同步了解目前城市供水情况和污水排放状况,掌握城市水厂布置形式以及水处理方式,同时要注意统计区域内多年降雨量情况等[1]。市政给排水设计还要对区域条件实现充分考虑,注重在项目建设期间最好可以做到就地取材,以此达到节约能源和资源目的,促使资源利用率有效提升,并在此基础上提高市政给排水工程项目整体建设品质和水平。
2?市政给排水设计现状
市政给排水在实际设计工作开展期间,会受到多方面因素影响,导致项目设计方案存在诸多不足和问题,影响后续施工和给排水系统正常、长久的运行。为了有效提升市政给排水设计质量,需要先了解市政给排水设计现状,结合存在的一些问题加以改进和优化,全面提升市政给排水设计的合理性和科学性[2]。接下来,先对市政给排水设计现状以及涉及到的一些常见问题作出分析。
2.1?市政给排水规划现状
由于市政给排水系统属于一项规模比较大的工程项目,涉及到的内容非常复杂和繁琐,在实际设计环节,需要结合整个城市多个层面的情况进行综合考量,同时还要考虑到城市现有以及未来规划的各种其他类型基础设施,并充分思考项目所在城市当地的环境因素和气候因素等。而一些项目在设计之初,由于考量内容不够全面,导致设计方案与实际情况会存在一定差异,进而造成具体工程施工期间一些情况和施工设计图纸不相符合,最终增加项目工程量,延长工程建设时间。合理化的市政给排水系统,需要充分满足区域内工业用水和居民生活用水需求,并要在设计环节充分遵循可持续发展原则与相关要求,科学设计各种水资源回收与再利用等设施,在此基础上使市政给排水系统的运行能够在一定程度上促进城市及社会发展。但是目前我国很多市政给排水项目设计与建设工作,都是以经济建设为中心而开展的,很多项目相关部门不够关注给排水系统各项设计问题,对市政给排水项目未来运行期间对城市发展发挥的重要作用缺乏深刻认识,导致项目本身在设计和建设环节会受到多个方面因素影响,降低项目规划合理性,难以充分发挥该系统在城市建设和居民生活中的巨大作用,也会额外造成一定水资源浪费问题[3]。
2.2?市政给排水用水估算现状
市政给排水设计的时候,需要对城市用水量进行准确估计,因为只有对城市各个方面实际用水量获得准确了解,才能具体开展设计,体现设计重点。而当前我国很多城市在设计市政给排水项目的时候,均不重视对用水量进行正确估算,导致因用水量设计和实际情况不相符,降低给排水系统设计合理性。同时,因为给排水设计环节没有准确估算用水量,导致后期城市居民实际用水需求得不到满足。
2.3?市政给排水施工质量现状
目前一些市政给排水项目设计与施工环节,会因素施工单位或者施工人员综合素养有待提升,导致给排水项目工程质量达不到标准,影响工程质量,其中表现最为突出的就是给排水管网质量差。由于市政给排水项目在招标过程中,一些不良施工单位为了达到中标目的,会先以低价竞标,提高中标几率,等到真正中标后,会在施工阶段缩减施工材料成本,出现偷工减料或者使用低价劣质管网材料问题,影响工程建设质量,导致给排水管网后期在使用期间出现管道渗透、管道爆裂等问题。同时,市政给排水项目相关业主单位没有设置有关政策或者专门安排人员到施工现场进行监督管理,导致施工环节增加材料质量问题发生几率,严重降低整体施工质量。
2.4?市政给排水雨污管道设计现状
市政给排水设计中,雨污管道属于重要的设计内容,其分别涉及到雨水系统和污水系统。生活污水、工业废水和其它废水是城市污水系统内容,若废水排放不能正常进行,将直接对城市水质产生污染,进而还会产生其它影响问题。如果城市工业排污系统出现问题,那么污水中的污染物、腐蚀性物质还有重金属等就会向生活用水中流入,直接对人们的健康和生命造成威胁。而这些污水流入土壤当中,会严重威胁植被生长,破坏生态环境。因为很多历史遗留问题,很多城市排水系统还是使用的传统排污方法,其存在的不足和缺陷会增加污水系统问题出现几率。因为历史遗留问题,现在城市中还存在大量的雨污水合流管道,这种形式下难以保证雨水和污水有效分离,增加污水处理难度和工程量,相应处理费用成本也有所增加。另外,城市尾气排放情况日渐严重,空气中存在污染物、重金属等超标问题,增加了雨水中的污染物含量。若市政给排水不注重对雨水进行合理处理,就会对其它水资源产生污染。当前城市很多雨水排水管道不能实现大量排水,对于雨水排水量缺乏科学测试,若出现大量降雨情况,将造成城市内涝问题[4]。同时,雨水资源的利用在现阶段给排水设计中也缺乏必要关注,一定程度上浪费了雨水资源。
3?市政给排水优化设计路径
3.1?为促进城市健康发展,对市政给排水做好规划设计
因为市政给排水系统具有突出的复杂性和繁琐性,所以在设计环节需要充分结合城市整体现实情况以及其他基础设施建设情况等进行合理化设计,并认真考量城市所处区域当地的环境因素和气候因素等。市政给排水设计工作需要按照当地实际情况科学的开展,在此基础上减少乃至消除设计图中出现的误差,保证项目设计可以充分满足实际需求,有效提升项目施工效率,推进工程施工进度,减少整体施工时间。同时,要科学的结合实际情况预测城市用水量,考虑城市外来人口的涌入情况,保证市政给排水系统可以充分满足人们日常用水需求。同时,要在开展一系列评估活动期间,对城市人口生产用水、生活用水以及其他各种用水情况实现综合考量,保证市政给排水设计和真实情况高度符合。另外,为了保证市政水资源可以顺利、高效的实现回收利用,还要在设计环节针对有关回收利用设置进行合理化设计,以促进城市的可持续发展以及社会的持续进步。城市规划部门要对给排水问题高度重视,把市政给排水设计相关工作纳入到城市发展规划等有关内容当中,和多方因素实现紧密联系,促使市政给排水充分发挥城市未来建设和发展中的重要作用。市政给排水设计要注意和城市特征建立关联,利用智能设备和各种高科技设备等开展设计工作,在与时俱进基础上保证市政给排水满足城市建设和持续发展需求[5]。
3.2?为保证供水能力,精确用水估算
为了有效提升市政给排水设计合理性,还要注重对城市用水量进行准确估算。因为只有先对城市用水量实现准确估算,才能在城市给排水设计中体现重点方向和内容,保证设计具有高度准确性,以此维护城市正常运行。对城市用水量进行估计的时候,需要先对总用水量进行估计,并同步考虑城市输入居民数量,结合城市发展科学的计算和分析居民用水量,保证项目设计的城市用水量在用水量预期之内,确保城市日常运转有稳定的供水能力。
3.3?为延长给排水系统寿命,强化管网质量管理
为了有效提升市政给排水系统综合设计质量,防止系统投入使用后出现管道渗透以及管道爆裂等问题,需要在市政给排水设计工作期间,合理选择并应用性能优良的给排水管网材料,并在施工阶段加强管理和监督,强化管网质量。给排水设计和施工阶段,相关部门需要结合当地实际情况,优选高质量材料,所选材料不仅要具备良好的抗腐蚀能力,还要符合设计标准。管网材料选用环节,要重点关注就地取材问题,在保证材料质量基础上适当减少成本费用。市政给排水项目设计与施工环节,要充分关注到混凝土管道(图1)所具有的价格优势,加上其还具有抗腐蚀、强度高和稳定性强等特点,重点关注此类管道的应用,以保证管网质量。排水工程要注重选择PE管材(图2)当做排水结构材料,PE管材包含了低密度PE管材、中密度PE管材和高密度PE管材。由于PE管材属于高分子材料,所以具有突出的延展性和柔韧性,这种材料在实际使用中具有独特的耐冲击、抗老化、抗蠕变、耐腐蚀等特点,在给排水系统中可以发挥重要作用。为了充分保证管网质量,还要在施工阶段加强施工管理,对施工人员做好培训和考核工作,确保其具有专业技能知识和高职业道德,对施工质量加强把控,一旦在施工中发现设计问题要及时和设计人员联系,以防相关设计及施工问题造成更严重的后果。

3.4?为优化城市环境,强化雨污管道设计
市政给排水设计过程中,需要着重对雨水和污水管道进行科学设计,保证雨水和污水分流。雨水管道设计环节,要在保证不对饮用水源造成污染以及造成水土流失问题等基础上,就近排放雨水。结合城市布局结构和自然地形,综合考虑现有雨水管网和沟渠,着重将雨水排放到辖区溪沟当中,使雨水排入到海绵设施、回用系统或者自然水体当中[6]。排水分区要合理划分,并科学确定具体的汇水面积,按照前期调查资料确定雨水径流系数和重现期,保证雨水管网相关参数既可达到排水要求,又能减少投资浪费。市政给排水设计环节,还要注重遵循可持续发展理念,尽量设计雨水处理回用和收集功能;在污水管道设计环节,要在对上游污水排水情况进行综合考虑基础上,科学规划与建设污水处理厂,污水厂选址要尽量远离风景区和水源地。结合城市远期发展需求对污水管网相关参数进行计算,提前预留污水接入管网对应支管位置和空间。
4?结束语
市政给排水系统在城市建设与发展中发挥着重要作用,需要科学设计给排水项目,保证项目建设质量,在充分体现给排水系统价值基础上,促进城市健康发展。因此,市政给排水项目相关设计部门需要深刻挖掘目前项目设计工作中常见的问题,针对性的采取有效措施加以改进和优化,提升市政给排水设计方案的科学性与合理性,并在此基础上增强市政给排水系统设施整体质量,切实发挥其服务功能。
参考文献:
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[2]曾煜程. 市政给排水设计中输水方式的选择及管网分区方案的确定[J]. 绿色环保建材, 2018(06):89-89.
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[4]肖夏, 罗丹. 市政给排水设计中的污水处理技术要点研究[J]. 城市周刊, 2019(2):66-66.
[5]泽和 汤. 探讨市政给排水设计的发展及设计思路[J]. 2019(3):79-79.
[6]郑鑫. 市政给排水设计中海绵城市理念的应用分析[J]. 建筑与装饰, 2019(005):32-32.
作者简介:陈浦:1971.06,男,汉族,?陕西省西安市人,西安建筑科技大学,本科学历,给水排水工程专业,从事给排水设计领域,在市政、建筑给排水设计工作二十多年,参与多项给排水工程的设计工作。