市政给排水设计相关要点的分析
2021-01-28梁荣
梁 荣
阳江市城市规划设计院(529500)
0 前言
作为人们生活中必须的资源,水资源分配的合理与否关乎着社会的发展和人们生活水平,所以如何合理地分配城市水资源就成了当前工作的重点内容。随着现代化工业的发展和城镇化进程的不断加快,城市给排水工作中出现了水资源污染、城市供水不足、水资源浪费等问题,影响了生产和城市自来水的正常使用,影响着千家万户的正常用水和健康,因此市政给排水设计的合理性非常重要。
1 市政给排水设计的内容与任务
进行市政给排水设计,首先要调查研究市政给排水工程的服务范围。根据项目服务范围内的经济发展状况、入驻企业需水量、城市土地利用规划、居住人口数量及未来发展预测等,经过一定的论证分析之后,确定市政给排水设计方案。进行总体规划是市政给排水设计过程中最为重要的设计依据,无论是对工程方案的制订还是对给排水专项规划的影响都是巨大的[1]。在对水源选择、收集、净化、输送等设计时,应依据城市的实际发展情况,结合当下科学技术和新型设计方式,让城市的市政给排水工程的运行更加稳定。具体的给排水系统如图1 所示。
市政给排水设计主要分为给水设计和排水设计。其中,给水工程设计应根据城市用水量预测报告,在比较经济实用型之后选择取水位置并进行水质监测。给水管网设计是否合理,直接影响居民用水水质和水压。好的供水系统不仅能够实现节能的目的,而且能提高经济效益。排水工程的设计任务是将雨水和生活污水分别收集排放,由排水管道、污水处理厂等组成。现阶段“海绵城市”要求排水系统与污水分流之后采用物理、化学等手段处理,达标后方可排放。
2 市政给排水设计和施工中存在问题
1)没有合理的选择市政给排水处理方式。在市政给排水设计中,一些设计人员没有严格按照城市的具体情况进行设计,大多采用集中处理方式。集中处理方式是城市污水处理的主要方式。这种处理方式使得城市建设中污水管道埋深越来越深,需要在管网中安装污水泵站,大大增加了设计和运行成本。一些设计人员过于注重给排水效果,用钢筋水泥封闭下水道,造成疏通效果差,使城市被雨水侵蚀。此外,一些城市在给排水设计中往往忽视生态功能,在城市景观水资源的使用上超过正常水平,造成水资源浪费。
在雨季,城市建设过程中最突出的问题就是洪涝灾害。如南昌、广州、包头等多个城市经常发生洪涝灾害。如果雨水不及时排放,在降雨过程中污染物会混入雨水中,造成城市环境污染。现阶段我国部分城市存在市政排水管网设计不合理、对当地雨水排放没有准确考虑等问题,在雨季到来时无法及时排出雨水造成城市内涝[2]。
2)部分城市管道设计缺少合理性。在城市道路建设中,城市给排水系统是城市其他功能互补和制约的重要组成部分,直接影响到城市经济的可持续发展。设计单位必须意识到市政给排水的重要作用。然而,从目前的情况来看,部分设计人员在市政给排水设计时不了解当地实际情况,不能与当地的天气和气候相结合,导致部分地区排水设计工作不到位。在这种情况下,如果出现暴雨,排水系统无法解决雨水分流问题,将影响城市的进一步发展。
图1 市政给排水系统图
3 市政给水系统的设计要点
管道设计中使用的城市地图一般是城市最近测量的1∶500 比例尺地图。这种地图在必要时可通过现场勘查予以实时修正。如果变化很大,一定要保证最佳管线位置和原管线距离1.5 m。在建筑物中,当管道相互作用较小时,可适当减小两者之间的距离。如果标准规范中提到两者之间的距离为1.5 m,并且新管道的质量有所提高,则可以根据实际情况缩短两者之间的距离,但要保证管道可以正常工作。设计人员必须对管道基础、埋置位置、管道模型和标准高度作特殊说明,并尽可能详细地绘制图纸,以防止不必要的损失。在纵向规划中,必须按照以下标准进行科学布置,确保管线在荷载条件下不受挤压;在严寒季节,确保管道介质不被冻结和堵塞,以达到垂直标准的要求,并按标准布置各管线之间的垂直距离。必须考虑到各种类型管道的压力不同,并根据所用管道材料确定计划的覆盖层厚度。如果工程管线之间存在纵向冲突,必须遵循以下准则:支管应让位给主管,可以弯曲的管道应让位给不能弯曲的管道,计划管道应让位给现有管道,尽量减少损失和障碍物。在人们居住的地区,给水管道的规划应考虑以下几个方面: 系统规划必须考虑财产控制,规划必须考虑建筑标准;新商品的使用必须谨慎,了解其功能,了解其优缺点,明确设备使用注意事项;按照其他专业排水规划的规定,如建筑结构用结构件控制管径和标准高度[3]。
进行给水管道的设计要在规定的条件下,力求管径和水压之间的平衡,尽可能做到合理分配管网流量,优化管道设计,依照城市的特点组合供水,采取不同供水压力组合降低整个系统的运行成本。
4 市政排水系统的设计要点
市政排水系统是用来排放生活污水、雨水和防止城市内涝的系统。排涝是城市生存的需要,关系到人们的财产安全。市政排水设计要根据城市等级、当地降雨量、防洪面积等要素综合考虑,但针对农村地区的情况,可安排局部抽排方案。
市政排水的污水处理是所有城市时刻需要面临的问题。在设计过程中不仅需要考虑管道处理污水的能力,而且还要考虑如何在保证正常使用的情况下做到节能、环保、降低投资。确定污水井位置时,以指定桩为基础,在道路两旁设置污水井。水管网选择时可通过合理选择材料、基础和施工方法设计高程,确定合理的排水管道,既节约投资,又提高污水排放效率。
污水计算包括排水面积的确定和污水管网的计算。以实际的测量数据确定排水管的管径和角度,选择合理排污管道。在市政给排水网设计规划过程中,需要依据当地实际水体情况确定出水口[4]。
街道上铺设的污水干管多在居民区施工前铺设,所以在设计时排水位置并不是很明确,在规划阶段,需要预留主干路上的位置,延伸建筑红线至人行道,保证支管和主管连接时不破坏地面,减小施工的工程量。在设计时合理布置连接管之间的间距,保证使用功能的同时避免浪费。为保证设计管道不与其他地下管道冲突,应充分利用跌水井控制和使用排水管道,确保过水面积达到要求。在保证排水畅通的前提下,可采用倒虹吸管。排水规划标准中规定在污水管道满水时,最小流速应为0.6 m/s。若启动污水排放管的流速达不到这个标准,则必须遵循另一个标准,即设计街道下方的污水管时可控制在3 m,坡度不小于0.3%。如果管道达不到此标准,可适当降低标准,但必须有相应的清理或防止沉淀的方案。
5 结语
为方便区域内建筑物的废水排放,合理布置连接管间距。设计时不断提高市政给排水系统的质量,确保市政道路使用时更加方便,延长道路的使用寿命。为了提高道路给排水设计质量,设计人员必须面对现有道路给排水存在的问题,采取有效措施加以解决。此外,设计人员还需要不断提高自身的知识水平,吸收成熟的市政给排水系统设计经验,严格按照相关规范和要求开展工作,保证道路正常使用需求的同时,延长道路使用寿命。