市政给排水工程设计中主要技术环节分析
2020-09-27李伍生
李伍生
摘 要: 市政给排水工程是重要的民生工程,与城市规划建设密切相关,对改善城市生态环境以及城市持续发展有积极影响。因此,为进一步提高市政给排水工程的设计水平及水资源利用率,本文对市政给排水工程的常见设计问题与主要技术环节进行分析,希望可以为其他市政给排水工作提供设计参考。
关键词: 市政给排水;工程设计;技术环节
【中图分类号】F294 【文献标识码】A 【DOI】10.12215/j.issn.1674-3733.2020.25.087
1 市政给排水工程设计问题
1.1 给水输配水规划问题
在市政给排水工程中,给水输配管网的建设主要是持续提供生活用水、工业用水、景观用水等等,满足城市在运行过程中的用水需求。但在部分市政给排水工程中,设计人员缺乏对城市发展规划的综合分析,协调设计性差,导致输配管道布置方案与部分建筑物及地下设置的位置相重叠,无法实现给排水工程预期作用。因此,设计人员需要在城市规划发展方案基础上,科学制定给水输配水规划方案,合理布置给水管道。
1.2 排水系统设计问题
现阶段,部分市政给排水工程排水系统存在排水管网覆盖不全、雨污混接、排水标准过低、排水设施不完善等设计问题,且矛盾不断激化。在问题严重时,市政道路、地面区域出现大范围积水现象。针对这一问题,设计人员应根据具体情况,准确计算排污流量,明确基本设计思路,对排涝系统设计方案进行优化完善。例如,在地势较低区域中增加排水设施分布数量,根据排污流量来确定管道管径、合理设置排水标准。同时,在施工条件允许前提下,禁止采取传统的雨污混合处理模式,而是规划独立的雨水收集管网及雨水净化系统。如此,既可以缓解排水系统和排涝系统的运行压力,还可以将雨水过滤净化后作为景观用水,提高水资源利用率。
2 市政给排水工程设计中的主要技术环节
2.1 资料准备
市政给排水工程作为城市基础建设体系的主要部分,与城市发展规划密切相关。设计人员必须综合各项施工因素,掌握相关工程信息,保证所制定给排水设计方案的可行性,在方案实施期间要避免给排水管道、排水设施与各类建筑物及地下设置位置冲突重叠的问题,或是对城市功能使用、规划发展目标产生影响。因此,在工程设计阶段,需要持续对相关工程信息进行采集分析,如施工现场及周边区域中建筑物、地下设施、市政道路的分布情况、现场地质结构与水文条件、相关设计规范等。同时,还需要对气候条件等信息进行采集。例如,根据城市区域的年降雨量,来准确评估市政给排水工程排涝系统、雨水收集系统的运行要求,合理设置管道管径等参数,确保不会出现大范围积水现象。
2.2 给水工程设计
在制定市政给水设计方案时,首先,设计人员需要重点考虑到给水需求量,以生活用水、工业用水的总量为主要参考依据,合理设置市政给排水工程的给水总量。同时,适当增加给水总量,以此预防各类突发问题的出现,保证水量充足,不会对人民群众的日常生活、企业生产造成影响;其次,在给水系统管网中预留一定的施工空间,随着城市规模的扩大、对给水管网进行补充建设。如此,既可以满足当下给水需求、控制工程造价成本,还可以保证市政给排水工程具有优化发展空间、延长工程实际使用寿命;第三,根据地质结构、地势走向与各区域给水需求,合理设置给水管道的安装坡度,将保证用水对象水压稳定为首要设计目的。
2.3 市政排涝设计
在传统市政排涝系统设计模式中,存在诸多问题弊病,如采取雨污混接方式,不但加大了排涝系统的运行负担,还无法做到对雨水的循环使用。因此,在市政排涝设计环节,需要采取以下设计措施:(1)构建雨水、污水的分流排水管道,将污水直接排放至污水管网中,将雨水通过雨水管道排放至周边河流水域中,或通过净化过滤处理后作为景观用水。如此,可以缓解排涝压力,避免对河道水域造成污染,提高污水处理效率;(2)根据城市规划发展与地形结构,合理设置若干处雨水干管节点,在其基础上构建干管系统、形成骨架网;(3)严格遵循“高水高排、低水低排、就近分散排放”的设计原则,以此强化雨水管网、污水系统的排水性能,在真正意义上融合机械排水、自排水方式;(4)为满足市政给排水工程的排水治涝需求,可选择对周边河流水域、沟渠水库进行疏浚拓宽处理。
2.4 城市排水附属设施设计
在市政给排水工程中,各类附属设施设置是否合理,将直接影响工程排水效果。例如,在各区域中排水设施数量过少或是设置在地势较高位置时,不但无法快速排除城市地表与道路路面积水。同时,积水难以在自排作用下通过排水设施快速排放。因此,在城市排水附属设施设计环节,需要结合现场情况合理设置排水设施的分布位置,优先在地势较低区域设置排水设施,避免对城市交通系统造成影响。要求排水设施具有良好强度,不会在使用期间受到外力碰撞与环境腐蚀因素影响出现破损问题。对检查井与收水口周边地层进行回填处理,预防道路沉降问题的出现。在各区域中设置若干数量的排水提升泵,以此强化排水效果。
2.5 绘制规划图与施工图
在市政给排水工程设计方案制定完毕后,工作人员需要绘制适当比例的规划图纸、施工图纸。在图纸中明确展示排水管网、给水管网的分布结构、排水分区走向、附属设施分布位置、泵站与污水处理厂位置。同时,还需要在图纸中标记各项设计参数,如各类管道管径、管道安装坡度、管道标高。此外,需要编制配套文件,包括污水处理方法、工程造价预算方案等。
2.6 图纸审核及方案论证
设计方将市政给排水工程设计方案提交相关部门进行审核,对方案可行性进行论证,开展模拟施工试验,标注、整改方案中所存在的各项设计问题。同时,重点检查施工图纸是否存在缺项漏项问题,开展碰撞检测,检查各类管道、排水附属设施、周边所分布地下设施之间是否存在交叉碰撞问题。在方案深化设计完毕与审核通过后,即可开展后续技术交底工作。
结语:城市化发展的加快也加重了水污染问题的严重性,对市政给排水系统运行质量提出更高要求。因此,设计人员要充分掌握市政给排水工程设计工作的主要技术环节及设计关键点,根据工程建设需求来科学制定设计方案,保证给排水工程满足城市发展规划,确保城市给排水系统正常運行。
参考文献
[1] 王玮鹏.市政建设给排水工程规划设计[J].新建设:现代物业上旬刊,2012(5):156-157.
[2] 倪洪诣.关于市政给排水工程设计中主要的技术环节的探讨[J].建筑知识,2017,0(15):12-12.