市政给排水管网的现状分析与优化思路探析
2015-03-24刘培坤
刘培坤
(开封市政工程设计研究有限公司,河南 开封 475000)
1 我国市政给排水管网的运行现状及优化基本原则
1.1 我国市政给排水管网运行的现状
随着国家建设投入力度的加大,全国各地城市建设速度加快,各项配套设施也基本完善,特别是市政给排水管网辐射面积越来越大。但是,目前我国市政给排水管网建设存在诸多不合理的地方,并且相关建设标准没有跟上城市的发展速度,造成修建成规模的管道与周边用途不匹配,无法满足应急状态下的需要,给城市居民造成极大不便[1]。因此,我们的城市给排水管网升级改造迫在眉睫。
1.2 市政给排水管网优化的基本原则
市政给排水管网优化应本着尊重事实、满足使用的原则进行改造。市政给排水管网是一个系统的存在,每次优化改造都不能对原有功能造成损害,包括管网走向、管道泵站、水塔和沉淀池等相关构筑物[2]。尤其是如今高层建筑越来越多,传统的观念已经不能完全符合现实的需要,因此,我们需用发展的眼光来看待市政给排水管网的建设,合理配置给排水管网,降低建设和运营成本,提高管网的工作效率。
2 当前城市市政给排水管网的现状分析
2.1 系统布置不合理
随着城市建设步伐的不断加快,城市管网出现越来越多的问题:规划部门资料陈旧,很多与现状不符,并且规划设计过程中缺乏对现状的深入了解;原有给排水系统存在一定不合理性,导致新建系统无法按规划意图实施,不能达到预期目的;管理部门重地上轻地下,大力提高道路标准,压低给排水管网标准;民用建筑开发部门为了节省资金,减少对给排水管网投资,甚至在小区内不做蓄水设置,大大增加了市政给排水管网的工作压力。由于上述种种原因,导致给排水系统规划和实施有欠科学,致使管线连接杂乱无章,从而使城市给排水系统使用维护成本高、管理困难,事故影响范围大。
2.2 环境变化及材质优化不足导致存在漏失现象
由于城市建设存在很大的连续性,新建管网大部分都是在原有管网的基础上进行扩建、改建而成。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。根据我市市政部门统计,2012年至今改造市政管网约30km,其主要原因主要有。
2.2.1 管材老化。早期所使用的管材多为混凝土管,由于我市地下水位较高,因此管道腐蚀速度较快,导致管道在使用数年后出现严重老化现象。
2.2.2 管线上方压力过大。由于道路拓宽或改线等原因,使原位于非机动车道或人行道下的管道被动地移到车行道下方,造成覆土变薄,承受压力过大,从而造成了地下管网损坏或裂缝的现象。
2.2.3 施工质量问题。由于施工过程中控制不严,导致工程质量存在瑕疵,在使用较短时间内出现质量问题。
2.3 当前配置尚不能完全满足突发事件的要求
给排水系统面临的突发事件主要有两大类,即沉陷和污染。由于因管道老化,造成管道局部漏水,致使漏水部位水土流失严重,造成路面局部沉陷,容易造成安全隐患。越来越多的水源被污染,造成了给水系统的水质破坏。
3 市政给排水管网的思路及实例分析
3.1 优化给排水管线的布局
3.1.1 首先要从规划这个源头来控制,给排水管道的设置要根据城市总体规划的要求,并结合区域的特殊性,其次,要进行近远期结合,给后期系统的扩展留有一定的余地。
3.1.2 具体设计工作要结合工程实际情况,管网要综合考虑给排水区域地形地貌、水源位置、水泵、调节池、沉淀池位置等,并兼顾周边构筑物的需求,做到既符合规范又符合现实情况。
3.1.3 采用先进的设计技术。采用经典算法与新型算法相结合来辅助设计,以保证管网运行的可靠性和经济性。
3.1.4 结合城市功能升级考虑给排水系统的配合。由于越来越多的超高层建筑及城市综合体出现,应针对此种情况进行合理分区、合理布置给排水管网。对于排水管道而言,应优先考虑选用承压塑料管、金属管及钢塑复合管等密闭性及承压性能较好的管材。
3.2 现有管网的优化改造与新建系统的配套优化
首先,改造老旧管网。如今,旧城改造是城市发展的一个重要课题,在改造过程中,一定要重视市政给排水管网的改造,对于存在问题的管网,尽量做到彻底整治,避免反复出现“马路拉链”现象。其次,选择合适的管材。尽可能采用耐压性较好、密封性好、施工快捷方便的新型管道。再次,在道路改造过程中应综合考虑对地下管网的影响,尽量避免出现路面改造以后对地下管网造成损坏、渗漏的现象。因为一旦对管网造成破坏,后期会反射到路面上,同时影响道路的使用寿命。
3.3 提高给排水系统应急处理能力
3.3.1 提高管理、监测水平,及时发现、及时处理问题。如今大部分城市已经建立数字化城市管理系统,对市政道路、管网全面监控,此系统的效果如何,需依靠管理部门高度重视,一旦发现问题,及时解决,并留下资料以备后期查阅。
3.3.2 合理测算本地最大降水量,完善雨污分流机制。结合最近几年出现的情况对以往数据进行修正使用,要根据最新气象趋势对未来的历史数据进行修正。如不能实现雨污分流制,应采取相应的溢流、截留等措施进行疏导。
3.3.3 做好管网污染的监控防范。对于特殊位置进行重点监控,以便于准确计量给排水管网所需负荷,做到预防为主,防治结合。
4 结语
如今,评判一个城市建设发展是否合理,市政给排水的配置成为一个很重要的标准,因为它关系着城市居民的生活质量,是城市建设水平的重要指标。因此,为我们的城市科学、合理的配置给排水管网,使水资源能够实现可持续性的运转,成为一个城市吸引居住、投资的硬性条件。
城市给排水管网的优化配置管理是一个长期性工程,应遵循以人为本的原则,强调给排水系统的稳定合理、成本最优化。只有做到这些,才能达到逐步完善城市市政给排水管网系统,提高城市形象的目的。
[1]潘光源.城市给排水管网优化和管理系统的开发[D].北京工业大学,2012.
[2]丰洪斌.城市市政给排水管网的优化配置与管理探讨[J].山西建筑,2012(5).