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摘要:国内经济建设发展快速,造成各种基础设施更新速度相对较快。给排水管网是城市市政基础项目的主要结构部分,也在市、郊区快速密集、发展。现在,国内许多城市的给排水体系并没获得更新,到现在还在应用20世纪或解放前的给排水管道,对于现在的城市已经不那么适用了,因此,在应用中无法避免的会发生各种问题。所以,城市给排水管网的优化、更新变得格外必要。
关键词:市政给排水管网;现状;优化思路
1.市政给排水管网的现状
1.1系统布置不合理
随着城市化建设的不断发展,老城区出现了越来越多的市政给排水管网的问题,老的市政管网规划不能满足现有的居民生活、生产的需求。主要表现在以下几个方面:①相关建设规划部门收集的规划内容与现场实际严重不符,前期建设规划过程中,相关政府部门参与度不高,对现场了解不足;②城市市政给排水管网设计存在一定的不合理性,对于后期的管网改造产生较大的影响,不能达到设计预期效果以及目标;③相关的部门不能起到监督、管理作用,忽视地下管道以及相关配套设施的建设,市政给排水管网的建设标准体系长期处于匮乏状态;④房地产等建设单位为了降低建设成本,在小区内部未设置储水设备和构筑物,不能满足现场使用需求,加大了市政给排水管网工作压力。
1.2管网配置未充分考虑突发事件
常见的因排水管网配置管理不当而造成严重后果的突发事件主要有污染、泄洪和爆管三种类型。当前阶段的排水管网系统在配置管理方面对于以上突发事件的处理能力十分有限。一,地下管网的布置情况不够明确。在完成路面的修复施工后,大量的工程数据资料没有得到妥善保存。在经过较长时间的使用后,如果出现突发情况,就很难明确找到相应管线的具体位置。二,对于排涝期间水源恶化严重的问题,如果污水污染了供水管道,将必须以大面积停水作为补偿代价。三,对于极端天气导致的城市排水不畅,会造成路面的大量积水,可能危害社会公众的人身财产安全。
1.3环境以及材质原因导致管道漏失
由于城市化建设是循序渐进的,虽然管网设计会按照远期计划进行设计,但是仍然存在现有管道不满足现有使用需求的情况。老城区原有的管道由于材质的选用、现场使用的环境发生变化等造成管道存在漏失的情况发生。后期管道改造以及规划都是基于原有管道。由于原有管网修建较早,建造工艺、材料存在一定的落后性,许多都存在管材老化现象,加上管理不善或功能不能满足目前要求、管线上方压力过大等,最终造成给排水管网漏水,造成了供水浪费、环境污染等问题。
2.市政给排水管网优化设计思路
2.1优化市政给排水设计方案
城市给水排水系统是城市最基础的设施,决定了城市的给水、排水管网。城市给水和污水处理系统能否实施并正常运行是进行城市给水排水规划的第一步,做好前期工作,对完善城市给水排水管网建设具有十分重要的意义。城市给水管网的具体设计应根据管网走向进行规划。城市给水管网设计时,设计人员用一个科学、合理的设计方法,以满足用户的需要。考虑城市未来发展,从各方面综合考虑,除实际设计市政给水管网外,市政一级供水管网满足城市发展需要。
2.2优化管材使用
目前市场上的管材名称繁多,材质不同,不是专业领域的人很难有明确的分辨。目前,适合用到城市排水系统中的管道类型就有:塑料管,金属、塑复合管材,金属管材,混凝土管材等。同一名称的管道,又有不同的分类,比如混凝土管材又分为次应力钢筋混凝土管、预应力钢筋混凝土管、预应力钢管混凝土管;塑料管又细分为硬质聚氯乙烯管(UPVC)、高密度聚乙烯管(PE)、聚丙烯管(PP)、聚丙烯氰-苯乙烯管(ABS)、玻璃钢管(GPR)等等,不再一一列举。这些名目繁多的管材,价格不等,质量不同,有各自的优缺点,适用于不同的管道。
因此在选择时,要考虑到以下几个因素:当地极端天气情况下最大的排量是多少、当地土壤的酸碱度、施工区域对管道使用年限的要求、管道内壁的光滑程度、施工方对所需管道的价格预设等。
以上几个方面必须要综合起来进行考虑,“因道选管”,“因质选管”“因需选管”,最终采用质量有保证,同时又经济适用、方便当地安装的管材。不能将某一种管材,适用于所有的管网建设。即使是同一个地区,管道铺设的具体地段不同,所采用的管材也应有所区别。
2.3对布置管线平面进行优化
污水流量的大小会影响到排水管网的布置,在建设过程中,进行正确的定线能够在一定程度上降低工程造价。设计人员在定线的过程中,应该尽量选取直线干管进行布局设计,考虑到地形地势,尽可能的减少拐弯,污水在重力的作用下会自动排放到污水处理厂,在建设排水管网的过程中,应该减少泵站的设置,选取适合的方案,尽可能的选择较短的线路。
2.4合理测算本地降水量
从我国城市排水管网布置的实际情况来看,很多城市的排水系统还不是特别的完善,尤其是夏季时,有一些城市地区容易遭遇暴雨天气,导致排水不畅,给城市的交通以及居民生活等带来十分不利的影响,并且造成人员伤亡及经济损失。因此,在城市市政排水管网系统的优化配置以及管理工作中,务必要合理测算本地降水量,保证数据的准确性,为设计方案提供有效的信息支持。综合考虑城市各个区域的环境条件,尤其是测算夏季的降水量,完善雨污分流,根据实际降水情况对排水系统的各种参数进行动态调整。
2.5因地制宜确保给水管网水源供给
目前,我国市政供水的水源主要依靠自然水体或人工建造的水库,而绝大多数城市均以自然水体作为城市供水水源,由此可见河道、湖泊等自然水体的位置也影响了城市输水管网的布局。自然界中的河道往往位于地势较低的区域,即便是我国国内几大地形变化极其轻微的平原区域内中,其内部的自然河道的标高也略低于平原的平均地坪标高,许多城市自来水厂都依河而建;而在山区或丘陵地区的自然河道更是处于该区域地势最低处,鉴于上述两种情况在以自水体作为水源的可采用不同形式管网配置模式。
2.6维护天然水体的自我调节能力
天然水体系统指的是自然形成的河道湖泊及沟渠,在雨季时其存在能对洪峰流量进行削峰和调蓄,保证排水通畅,旱季时对城市的温度和湿度也可以起到调节作用,所以在城市建设开发过程中一定要加强对天然水体现状沟渠进行强化保护,利用天然水体为城市内涝控制提供有效帮助,提高城市抗洪灾的能力。因此,为了保证城市天然水体的稳定性,相关部门应明确提出有关制度,限制地区内毁林造地填湖造地工程项目的立项,对建设地区的天然水体开发制定建设性的地方法规,甚至在必要的地区开挖沟渠,从而保证天然水体能在城市发展和城市内涝控制中发挥积极作用,促进城市的健康发展。
2.7提升市政给排水管网处理应急事故的能力
城市给水排水系统一旦发生事故,将影响周边居民的生活和工作。为有效地减少事故损失,必须提高市政给排水管网的应急处理能力,同时对给排水系统进行全面地监控,及时解决管道破裂问题。管网信息要更新及时,地方工程主管部门要高度重视,应该组建专业团队去管理城市管网系统,定期清理历史数据,完善管网信息,并及时对其进行更新。对于网络信息监控,应积极引入和应用计算机信息系统进行管理,保证人员能够及时查询和管理当前的给排水管网系统。其他市政工程建设中,可利用计算机系统,方便地检索出管网的最新信息,在施工中做好防范工作,应引进高科技手段,对管网的流量进行监控,并及时预警存在的问题。
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