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摘要：在现代城市规划建设中，给排水管网系统是非常重要的组成部分，对城市的正常运转意义重大。而考虑城市用水及排水需求，在对市政工程给排水管网进行建设的过程中，应做好科学的规划设计和施工管理，确保整个给排水管网系统能够处于稳定的运行状态，对于一些突发事件也可以很好地进行应对，为城市居民提供稳定的生活环境。基于此，本文主要分析了城市给排水管网优化设计。
关键词：市政工程；给排水管网；优化设计
引言
城市给排水管网的若干管道并不是孤立存在的，要实现整个给排水管网效率最大化，应确保各初始流速、管径、跌水等达到最优组合。对市政给排水管网设计过程进行了动态模拟分析，从管线走向确定、管材选用及可行性、成本经济性分析等方面入手，高效地完成了给排水管网设计工作，降低了其应用中渗漏问题发生的概率，为给排水系统的稳定运行提供了专业保障，满足了城市建设及发展要求。
1城市给排水系统设计要点
应对城市水资源环境进行调查，通过资料分析做好城市给排水系统设计，城市给排水系统设计应与城市水资源建设紧密联系，包括城市地下水系统、城市降水环境、污水主要流放地区等，均是城市给排水系统设计过程中必要参考的资料，通过资料分析，保证城市给排水系统设计与城市水资源环境相互协调，提升城市水系统建设效果。城市给排水系统设计过程中应使用新式技术，保证城市给排水系统设计效果。城市建设是一项相对复杂的建设项目，包括给排水系统设计、电力系统设计等多项内容，实际的建设过程中，为了保证给排水系统设计不与其他系统设计相冲突，应做好给排水系统设计方案，传统的设计技术应用无法满足当前城市复杂环境建设效果，应用信息技术、BIM技术、GPS技术等新技术可保证给排水系统设计更合理，可提升系统的设计效果[1]。
2城市市政给排水管网优化的原则
2.1前瞻性原则
给排水管道网络系统对保证城市稳定运行和经济高速增长起着关键作用，在开展管网优化配置工作的过程中需要遵循前瞻性原则，全面考虑城市的未来规划及发展方向，确保能够和城市相适应。城市给排水管网优化设计人员在落实相关操作之前，应对其未来规划和布局进行详细的掌握和了解，准确把握城市的给水和排水的实际情况，提高城市给排水管道网络系统的合理性。
2.2针对性原则
城市给排水管网优化配置工作应遵循针对性的原则，通过寻找其中存在的各项问题，设计行之有效的解决措施。工作人员必须始终坚持针对性原则，对实地情况进行全面考察和了解，对需要进行优化的部分进行深入的分析和研究，并按照周围环境条件和实际需求展开方案设计作业，保证给排水管网的稳定运行。
2.3经济性和实用性原则
城市给排水管道网络系统的优化配置工作需要保证其本身的实用性和经济性。实用性就是确保优化质量符合标准要求，同时将成本控制在合理范围内以遵循经济性原则。工作人员应结合优化配置需求选用合理的材料，保证质量，控制成本[2]。
3城市给排水管网优化设计
3.1完善设计标准
为了实现对给排水管网的科学设计，增强给排水系统在市政规划建设中的应用效果，需要完善相应的设计标准。（1）提高给排水系统的验收标准，在科学的设计理念执行下，通过充分考虑管网布局状况改善、设计思路拓宽及设计工作高效完成等方面，逐渐提高给排水管网设计标准，为具体工作开展提供科学指导，给予给排水系统在市政规划中的运行效率提高、功能完善等更多保障。（2）当给排水管网有着良好的设计标准后，有利于细化相关的工作流程，合理设置使用水供给系统、雨水排出系统及排污系统，健全给排水管网体系，促使相应的系统能够处于良好的运行状态，为市政规划建设事业发展奠定坚实的基础。
3.2优化管网布局
在优化官网布局的过程中，可以采取以下措施：
1）应确保管网系统配合的合理性，确保能够很好地满足城市规划需求，如果城市本身的历史悠久，还需要做好新旧管网的对接。
2）在对管网进行设计的过程中，应充分考虑实际情况，关注各方面的影响因素，在满足基本要求的前提下，为施工与维护提供便利。
3）可以在给排水管网建设中引入先进的辅助技术，如新的参数计算方法、动态规划、计算机信息管理、BIM模型分析等，通过这样的方式对传统设计中无法解决的问题进行处理。
4）应对现有的排水管网进行科学处理，结合实际情况判断是进行修复还是重建，如果管道损坏严重，在重新建设时，应做好管道材质的选择，以此提升给排水管网的安全性及合理性。
3.3优化管径和水资源配置
设计人员在优化给排水管道管径时应结合实际的水利参数信息，对管径进行准确把握。首先要对管网系统的具体流量进行合理的分配，并借助先进的算法技术对管径做进一步的完善处理，以此来增强系统整体的给排水性能。其次，在完成具体的设计工作之后，应按照城市规划内容和目标对每个区域展开准确划分，保证给排水系统运行的合理性，降低运营和维护成本。最后，根据后期的用水量检测信息对给排水系统进行合理的调节。现阶段，城市市政给排水管网建设一般是使用非线性规划法、动态规划法来实现算法的改进和升级。需加强水资源配置的优化，对不同区域的实际用水量信息展开调查和收集，对日常生活用水、工业用水、农业用水等进行细致划分，进而保证用水量勘测数据的可靠性，增强水资源配置的优化效果[3]。
3.4做好管道设计
在进行管道垂直设计时，为了避免管道出现损坏，要确保在外部负载的情况下依然能够保持管道的完好度。在比较寒冷的天气，要采取一定的措施来避免供水管道冻结。最小土层要结合不同管道的承压能力来确定。在规划和设计相关图纸时，要使用1∶500的地形图。在进行具体的操作时，可结合实际情况降低供水管，如热水管和供水管之间的水平距离必须大于1.5m（如果采用的是质量比较好的管材，则可以适当缩短热水管和供水管之间的水平距离）。在规划和设计住宅小区供水系统时，要以物业管理规定为基础，在深入了解其供水原理以及性能之后再进行相关设计工作。
3.5优化管线设计
第一，设计管位的横断面。该项目位于道路红线宽度范围内的路面，设有雨水管、给水管道、污水管道、燃气管道、有线电视管道、路灯电缆、通信电缆、交通信号缆、电力电缆及预留的横穿管廊，在该红线范围内的地下管道涉及雨水、给水、污水、电信、燃气、电力等，因此为确保道路上行驶车辆的舒适性，并未在机动车道以下布置管线。第二，管线的平面布置，管道平面的间距设置要结合各专业管道的相关要求进行，而且未来的市政配套设施会进一步完善和发展，因此需要预留出相应的通道空间。另外，要统一协调该路段相交的规划路以及现状路口等管线之间的连接。对于其中存在问题的部分，需要及时纳入下一步的规划安排中，这样才能确保管线的设计和施工顺利进行。第三，管道的竖向设计。管线之间如果出现交叉，从最底层往上的分层布置的顺序一般是污水管道→雨水管涵（或者雨水管涵→污水管道）→电信管道、燃气管道、给水管道→雨水口连接管、有线电视电缆、路灯电缆、电力套管。在进行管线竖向设计时，部分管线要结合各管线单位的要求来确定其垂直净距[4]。
结束语
随着现代社会发展，城市发展理念不断更新，智能化城市建设及全面型城市建设是当前城市建设和发展的新思路，城市建设应进行合理的市政规划，保证城市各项基础功能优化，提升城市建设效率。在城市功能建设优化过程中，给排水系统设计优化是重要的组成部分，其直接关系到城市水系统功能。通过给排水系统的合理设计，使城市建设更合理。
参考文献
[1]顾晓林.城市市政给排水管网的优化配置与管理初探[J].居舍,2020(11):114-115.
[2]马铖.试论市政给排水中的管网分区与资源优化管理[J].居舍,2020(10):158-159.
[3]王文君.市政规划中给排水管网设计研究[J].科技创新导报,2019(35):3-5.
[4]王雪.市政给排水设计的方法探析[J].工程技术研究,2019(19):233-234.