市政给排水设计规划要点措施分析

白 尔 林

(浙江西城工程设计有限公司山西分公司,山西 太原 030032)

当前阶段，我国水资源破坏情况严重，多地都出现了水资源短缺的问题，因此在进行市政给排水设计规划的时候要综合考虑节水技术、防洪排涝系统、污水处理技术等，使淡水资源得到有效的利用。本文主要针对市政给排水设计规划中的要点问题做出分析，以缓解我国淡水资源紧缺的问题，实现淡水资源的可持续发展。

1 供水系统设计规划

为了使城市的供水系统更加的科学合理，我国出台了很多相关的法律规范，制定了相关的标准。在进行城市给水设计的时候要满足符合城市给水设计的相关规范，同时还要考虑城市的长远，不能只顾眼前利益。比如在给水管网设计的时候要为以后管网扩建、改建留出预留空间，对于管径的确定也要考虑到以后城市的发展，避免出现重复投资的现象。因此，首先要保证给水规划设计的前瞻性和科学性，以保证水资源能够得到有效的利用。另外在进行设计规划的时候要结合本地区的实际情况，综合考虑多方面因素，比如沿海地区的淡水资源相对缺少，在进行给水规划设计的时候必须考虑到城市发展的需要，采取一些能够实现淡水资源可持续利用的方案，确保能够满足当地城市发展需求，保证城市居民的正常用水。

目前，我们国家水资源浪费问题是比较严重的，为了有效解决这一问题，市政管理部门也采取了一些有效的措施，比如进行水价的调控，能够在一定程度上提高人们的节水节能意识，既达到了节水的目的，又满足了人们的正常需求。另外，也采取了一些节约用水的公益宣传，使人们意识到节水的重要性。通过政府部门有力的宣传，使节水理念深入人心。通过以上措施的实施，虽然在一定程度上遏制了水资源浪费的现象，人们的节水意识已经得到加强，但是目前水资源浪费现象依然严重。面对这一现状，一些地区采取了限制使用的方法，不过这种方法给一些工厂企业带来了不利影响，无法满足工厂企业的正常生产，从而影响到经济的发展。为此，我国政府相关的管理部门也不断探索、创新，比如针对用水方式的不同制定相应的供水价格，通过限制水压的方法减少用水浪费的现象。在治理水资源浪费的时候，要结合当地的实际情况，进行科学、合理的控制，查找浪费现象发生的根本原因，然后制定有针对性的、有效的措施，从而减少浪费，甚至是杜绝浪费的发生。

2 防洪排水系统的设计

社会的发展，人们的节水节能意识也在不断增强，节水节能措施也在不断完善，以前或者目前一些在用的城市排水系统已经无法满足当前城市发展的需要，近些年多地的城市内涝灾害问题给我们敲响了警钟。因此，在进行市政给排水设计的环节中，需要设计规划部门综合考虑多方面的因素，结合当地城市的经济发展状况和环境发展条件进行前瞻性设计，从经济发展、技术提高、管理水平等方面进行系统性的规划设计，在保证城市给排水基本功能的同时，还要实现城市经济的快速发展。

在提高城市排水能力的时候，还要做好城市防洪排涝的规划设计，根据城市的实际情况建立健全的防洪排涝设施，如排涝闸、防洪雨水泵站等，以保证城市防洪排涝设计规划能够满足城市的需求。一旦城市突降大雨，能够保证雨水沿着防洪排涝管网迅速排放到附近的河流中，避免造成路面大量积水，影响到城市的交通，尤其是在遭遇强大暴雨侵袭的时候，防洪排涝系统更要充分发挥其作用，避免危害到国家及人民财产，减少社会资源损失。另外，在排水系统规划设计中要根据各排水分区地形地势及排水出口位置对各排水分区进行科学的规划设计，在每个排水分区分别进行排水系统设计，保证设计方案的科学性。规划设计中，排水出口以就近接入河道为原则，避免排水主干管过长，管径过大。同时在规划设计中要建立完善的洪水预警体系与防范措施。

3 城市污水系统规划设计

在进行污水系统规划设计的时候要保证设计方案的科学性与合理性，尽量减少污水系统管道的埋深与长度，提高工程的经济性。污水管网规划设计及建设要结合市政道路设计，避免污水管线重复敷设，减少投资。长期以来，我国很多地区都采用集中处理的方式进行污水处理，主要是考虑到规模经营，处理效率高，减少成本投入。但随着城市的发展，污水处理量不断加大，很多实际问题也随之凸显出来。首先，由于集中处理，需要处理的区域不断增大，造成管网投资加大，越到下游管径越大，增加了投资成本。其次，因距离远，产生了高额的处理费用，需要设置更多的提升泵，能耗越来越高。第三，因污水集中处理，中水利用率较低。因此，现在很多污水处理企业开始采用BOT的形式，为污水分散处理提供了便利条件，集中处理与分散处理相结合的方式是当前城市污水处理的主要趋势。

随着科技的进步，污水处理技术也得到了快速发展，一些企业曾经采用延时曝气的处理方法，这种方法资源占用高，需要耗费大量的能源，这样才能达到污泥稳定的效果，这种高能耗低产出的方式是有背于可持续发展理念。

4 对给排水管网优化设计

4.1 管线的平面设计

在进行给排水管网设计的时候要保证流水的顺畅、节能，因此需要对管线进行精确的定位，提高管网建设的合理性。在对管线进行定位的时候要尽量保证直线布置，在铺设管线的时候要借助地理优势，借用污水重力的作用，达到节能的效果，要注意管道埋深问题，降低设置提升泵的频次。以前在设计的时候，经常先假设所有管径都是一个标准，然后结合挖方的成本来确定方案的可行性，再进行优化调整。之后，很多规划设计中引入了排水线的方法，在排水区域与出水终端相距同样可行管数的节点处，用一条排水管线连接起来，使排水管线路径更短，最后再运用动态规划法进行计算，但此方法限制了寻找最佳方案的范围。因此，管线的平面规划设计要综合考虑多方面的因素，以确定最优方案。

4.2 环刚度的设计

环刚度其实是一个参数，指排水管道抗外压及负载的能力，为了提高埋地排水管的安全性能，使之能够在负载的情况下安全运行，必须做好环刚度的设计。在运行过程中发生管道变形的受压破坏一般都是因为环刚度太小造成的。如果选择环刚度过高的话，截面惯性矩的采用量就会过大，因此需要进行科学的设置。外压负载较为复杂，主要包括静负载和动负载。静负载主要是由地面及土壤的自重造成，动负载是因排水管道上方各种车辆行经时对管道的影响造成的。

5 海绵城市建设

海绵城市指在适应环境变化和应对雨水带来的自然灾害等方面具有良好“弹性”的城市排水建设概念，是近年来国家提出的新一代雨洪管理系统，亦称“水弹性城市”或“低影响开发雨水系统构建”，是指下雨时，通过地面对雨水的吸蓄、下渗，以及该过程中对雨水的净化，最后把降雨加以利用。海绵城市的建设在城市排水系统规划设计中可减少径流量，尤其是暴雨初期时效果非常明显(见图1)。

在城市市政设计规划中，海绵城市的建设主要通过人行道透水铺装、在机动车道两侧设置植草沟等形式设置(如图2所示)，雨水优先下渗，多余雨水再通过溢流进入下层渗水管最终经雨水管排出。

海绵城市在市政建设及建筑小区内部的应用，既可满足景观用水要求，又完成了自然水资源的循环利用，是实现人与自然和谐发展的有效途径之一。2015年10月，国务院办公厅印发《关于推进海绵城市建设的指导意见》，部署推进海绵城市建设工作。意见中指出：建设海绵城市，统筹发挥自然生态功能和人工干预功能，有效控制雨水径流，实现自然积存、自然渗透、自然净化的城市发展方式，有利于修复城市水生态、涵养水资源，增强城市防涝能力，扩大公共产品有效投资，提高新型城镇化质量，促进人与自然和谐发展。

6 结语

城市的水资源是城市发展的重要资源，也是人类赖以生存的根本，如何更好的利用水资源，做好市政给排水工程建设是当前市政管理部门的重点。在城镇规划设计中，要充分提高水资源的有效利用率，促进经济的可持续发展。城市水资源和水环境影响着社会生产生活的方方面面，对人们的正常生活有着重要的影响。市政给排水工程的设计规划作为城市建设中的重要环节，一定要具有前瞻性、高效性，为城市的长远发展提供坚实的基础。