市政给排水工程统筹规划设计要点分析
2014-10-21王霞
王霞
【摘要】随着城市化进程的加快,人们的生活水平显著提高,因此人们对生活居住环境质量的要求也越来越高,为了满足居民的生活要求,城市应加快建设步伐。在城市建设中,市政给排水工程作为城市建设中的重要组成部分,关系着城市的发展和城市居民的日常生活以及环境质量等方面。随着城市建设的飞速发展,市政给排水工程也得到了较快发展,同时也出现了一系列的问题。因此科学的做好市政给排水的规划与设计,是利国、惠民的头等大事。
【关键词】市政工程;给排水设计;管道设计及布置
1、对于市政给排水工程的具体概述
1.1市政给排水设计现状
根据我国目前的城市现状,其市政给排水规划要采用一系列的高水平技术指导,这种高水平的技术指导,就是抱着合理利用城市水资源,科学的保护水资源,防止一系列污染,对未来城市的发展规划进行一系列考虑,如果市政给排水规划的水平比较低,就必然会造成水资源的浪费与污染。
1.2市政給排水工程的具体规划设计原则
1)做好水资源的统筹规划。针对我国水资源人均占有量小的现状,进行城市水资源的合理规划,以应对我国水资源面临的严峻形势,比如人们过度采集地下水,严重的水污染,以及气候环境影响下的水资源减少,水质的下滑。许多城市出现严重缺水的情况也会造成一系列生产环境的恶化,如果得不到有效的解决,不仅影响城市的健康发展,而且影响居民的日常生活。基于这些现状,治理者要采取合理的规划,转换思路,将给水与排水有机结合起来,一方面可以起到节约水源的作用,另一方面能够提高水资源的循环利用率。规划设计者要做到及时、实地考察,充分利用其地形地势,制定经济合理方案,实现人与自然的和谐可持续发展。2)做好市政给排水的专项规划。针对我国的发展现状,必须坚持科学发展观。在我国,一线城市和二线城市之间具有一定差距,但是根据我国近期的经济发展趋势,二线城市的发展潜力更大,相对于高人口容量的一线城市来说,其承受人口压力相对较小。随着社会经济的日益发展,乡村城镇化的发展速度不断加快,对于市政给排水工程的要求则更加严格。3)设计任务的阶段性。给水系统、排水系统以及建筑给排水这三部分是给排水工程的组成部分,这其中涉及了有关水源的一系列问题,比如对于水源的寻找与调度等,它是一项复杂性很强的工程。所以对于它的规划设计不能一步到位,要按部就班,对其中每个阶段可能出现的一系列问题找到解决对策。
2、现代城市市政给排水规划设计
市政给水管道系统规划设计除依据国家方针、政策、法律法规及相关规范外,还应结合当地地理、气候特点及水司多年运行经验等实际情况,从全局出发,考虑水资源的节约、水生态环境保护和水资源的可持续利用,做到安全可靠、技术先进、经济合理及管理方便等,综合考虑,进行统筹规划设计。
城市排水系统规划要从雨水综合利用、污水深度处理及再生等方面进行系统考虑,以此来促进城市排水系统的发展和进步。在城市排水管网系统规划中,必须要从以城市的功能性出发,以工业、农业、商业、学校等设施和建筑为基础,准确的做好排水管网及污水处理的调研,切实有效的把现有以及潜在的排水量需求计算到规划设计内。同时,合理的做好污水净化处理的管线布局,把污水处理厂的位置设定在城市排水的最佳区域,形成集中处理,合理排污的模式,规划过程中要把雨水,污水的收集与处理相结合,从污雨结合向完全分流处理转化,这样有利于雨水的收集与处理,同时也减轻了城市的排污水量,避免了二次污染的产生。
2.1管道布置和埋深
1)管道布置:城市管道布置有一定的顺序,在具体的布置中一定要严格按照顺序进行合理正确的布置。一般的布置顺序是先对主干管进行确定,根据主干管的布置位置再确定干管的位置和走向。最后,综合主干管和干管的布置体系,确定支管的布置。只有坚持这样的顺序,才能确保管道之间的协调,实现市政给排水的效果。另外,为了实现最大量污水和雨水的自流排放,管道的布置应坚持因地制宜的原则。还应当充分考虑城市所在地的地质条件和原有管道的分布情况,保证新旧管道的布置的统一性。地质条件对管道的布置有着直接的影响,为了实现城市市政管道设计的最优化、降低施工难度、提高经济效益,应结合实际的地质条件采取最合适的布置方案,避免因地质条件的限制增加工程难度。地下建筑和障碍物对管道系统布置也有影响,地下建筑物属于原有的工程之一,在管道布置中要尽量避免穿越地下建筑物。这样既可以保证不对己有的地下建筑物造成不利影响,同时还可以降低管道布置的难度。另外,管道纵坡尽可能与街道纵坡一致。为防止或减少沉淀,雨水管设计流速常采用自清流速,一般为0.75m/s。为了满足管中雨水流速不超过管壁受力安全的要求,对雨水管的最大纵坡也要加以控制。通常道路纵坡大于4%时,需分段设置跌水井。2)管道埋深:最大允许埋深,一般在干燥土壤中,管道最大埋深不超过7m至8m,地下水位较高,可能产生流沙的地区不超过4m至5m。在车行道下,管顶最小覆土深度一般不小于0.7m。冰冻地区,则要依据防冻要求来确定覆土深度。
2.2给水管道设计要点
给水工程设计应在不断总结生产实践经验和科学试验的基础上,积极采用行之有效的新技术、新工艺、新材料和新设备,提高供水水质,保障供水安全,优化运行管理,节约能源和资源,降低工程造价和运行成本。
2.3污水管道设计要点
1)污水管设计注意事项:确定管道的管径和坡度应与确定管道的起点终点埋深交错进行。必须仔细研究管网系统的控制点,控制点常位于区域的最远或最低处。各条管道的起点、低洼地区的个别街坊、污水出水口较深的工业企业或公共建筑都是研究的对象,水力计算从上游依次向下游进行。一般情况下,随着设计流量逐段增加,设计流速也应相应增加或不变。但是当管道坡度突然变小时,设计流速才允许减小。另外,随着设计流量逐段增加,设计管径也应相应增加或不变。但是当管道坡度突然增大时,管径也可以减小,减小的范围不得超过2级。2)跌水井的设置:在地面坡度太大时,为了减小管内水流速度、防止管壁被冲刷,管道坡度往往需要小于地面坡度。这就有可能使下游管段的覆土厚度无法满足最小限值的要求,甚至超出地面。因此,在适当的点可设置跌水井在旁侧管与干管的连接处。要考虑干管的埋深是否允许旁侧管接入,根据情况设置跌水井。3)泵站的设置:如果超过对应土质限制最大埋深时,则要设置泵站。
2.4雨水管渠系统设计要点
根据城市总体规划、道路网规划和居民区详细规划,结合地形、地貌等条件确定,力求做到工程经济合理,管网疏密恰当。避免埋深过大或过小,坡度过陡或过缓。雨水径流的水质与其所流经的地面情况有关,一般初期雨水较脏,而经过一段时间后,径流水就比较清洁了。因此,尽量就近排入水体。在设计管径时按满流计算,并允许按地区重要程度有一定时间的溢流。雨水管渠系统大体上由以下几个部分组成:房屋及庭院雨水排除系统、雨水口、雨水管渠、检查井、出口。必要时,可以设置雨水泵站、雨水调蓄及综合利用设施等。雨水系统布置的主要原则是根据流域内的重要性,将雨水逞流及时就近排放到水体中去,尽量减小由于积水所造成的损失和居民的不便。
3、结语
做好城市市政给排水工程统筹规划设计工作意义重大,同时也是一项复杂的工作。在规划设计时要综合考虑多个因素,结合现有的城市给排水系统情况,实现优化设计,切实解决城市市政给排水系统存在的问题,弥补不足之处,为人们的生活提供方便,同时也为城市经济的可持续发展提供支持。