市政排水工程規劃和設計探討

曹政

摘要：當前,城市排水問題已經成為市政工作者面前的一個重大課題。給排水網絡屬于市政建設的重要環節,也是城市建設的一項重要基礎性設施,因而給排水工程的規劃與設計研究具有重要意義。因此，加強對城市市政給排水系統的規劃、設計意義重大，文章對此進行分析探討。

關鍵詞：市政排水工程規劃設計

中圖分類號： TU99 文獻標識碼： A

一、引言

隨著經濟的高度發展，我國的城市化進程也到了一個發展的階段。市政給排水工程是城市基礎設施的重要組成部分，做好城市市政給排水規劃設計，對建設一個良好城市人居環境具有重大意義。本文通過筆者多年的實踐總結和探討了市政給排水工程的主要內容,并分別從宏觀和微觀兩個角度闡述了給排水工程的規劃與設計方法。

二、從宏觀層面分析市政給排水規劃設計

給排水規劃設計宏觀層面所面對的是大范圍的思考，涉及到規劃區范圍以外甚至跨城市、跨地區的區域性問題，影響深遠，對城市可持續發展有著舉足輕重的作用。在給水方面，主要體現在水源及其保護，區域水資源平衡及區域供水規劃；在排水方面主要是防洪排澇規劃設計以及河網區域污染控制，它要求我們必須有開闊的眼界與系統創新的思維。

1）城市防洪排澇規劃?????1．防洪排澇概念：防洪排澇是城市的生命線，防洪排澇規劃主要針對對象是外洪和內洪，外洪以防為主，如防洪堤、水庫等，而內洪則是排蓄為主。對城市而言，在規劃重現期內，不應有“澇”的概念，只有雨水如何及時排除或滯蓄起來的問題。?????2．排洪與排水標準銜接問題：城市排水是解決較小匯流面積上短歷暴雨產生的排水問題，采用的是暴雨公式，暴雨時段控制在5～120?min，選用暴雨樣本是年超大值法；而排洪考慮匯水面積大，目前多采用水文公式(也是暴雨推理公式)，使用某重現期(如10年一遇)24?h暴雨量為基本數據，其選用暴雨樣本是年最大值法。因此進行防洪排洪規劃時，應充分考慮排洪與排水重現期標準銜接問題。排洪規劃重現期應根據城市重要性以及排洪流域面積的大小因素綜合考量后確定。排洪匯水面積越大，重現期標準越高，大中城市排洪標準不宜小于20年一遇(防洪標準gb50201—94)。

3．排洪措施：排洪措施主要有地面全抬高方案和雨水泵加滯洪區方案(地面不抬高或部分抬高)。對于山區，考慮到內洪來得快、退得快，設置雨水泵站效益不大，宜采用全抬高方案，但同時也要考慮現狀村莊過渡，可設置局部的抽排設施。

2）市政給排水規劃設計

1.給水系統規劃設計

隨著變頻供水設備的大量使用，特別是利用城市給水管網壓力智能直接供水裝置的推廣應用(取消屋面水箱)，在中觀層面出現問題是城市供水日變化系數變大，高峰供水量增大，從而相應加大水廠供水規模。因此在這背景下，城市供水系數應考慮設置對置水塔或高位水池的方式來降低日變化系數，同時也提升供水安全度。同時給水系統規劃設計應充分考慮近遠期結合，為未來留下發展空間，譬如道路管線綜合時給水管位的預留、給水管徑合理確定，等等，避免重復投資，爭取效益最大化。

2. 防洪排水系統的規劃設計????????近些年來,隨著環境污染的加劇,洪澇災害的發生率也隨之增加,嚴重破壞了人們的生活和社會的財產安全。為減少災害的損壞程度,市政建設中嚴格做好排水工程的規劃設計,以警覺的防洪意識和完備的排澇設施應對險情,使人們的健康安全以及城市的經濟利益獲得保障。針對于市政防洪排澇的規劃與設計,重點應注意排水重現期標準的有效銜接,要全面了解城市的地域特征、洪澇面積、建設規模等信息,并結合實地的考查數據進行綜合分析和前期設計,來規劃適用于城市自身特性的給排水工程項目施工。排洪的措施應考慮到當地地貌、地形、地質等的情況進行合理布局,以便于施工結果達到預期的給排水能力要求。尤其在地區性人口密集區域,應增設相應的排水裝置。

3.雨水系統規劃設計

雨水系統規劃設計應與城市防洪排澇規劃和城市豎向規劃相結合，特別是地處平原、盆地的城區，這三者有機配合顯得更為重要。譬如，市區內河設計標準采用五年一遇不漫溢(水利標準，相當于城建一年一遇標準)，而相應道路排水重現期p：1年情況下，兩者洪峰相遇是經常性的，雨水管道出1：3經常是壓力出流。因此，雨水系統要進行必要的壓力流校核，同時與豎向標高相協調，避免在重現期p=1時，雨水溢水路面的情況發生。

4. 污水處理的雙向模式????????我國目前較普遍采用的污水排水方式為集中式,即以大型的污水處理廠來實現集中式、一體化管理,使污水處理達到高效、有序。集中式污水處理模式具有宏觀性、指導性和全局性,但隨著我國工業化的快速發展以及城市建設的不斷擴大,對污水處理設施及其能力的要求越來越高,現有的污水處理方面也逐漸顯露出缺陷,尤其是集中式、一體化管理模式對于遠程輸送和持續性運輸的的供應不足,易產生高額的成本和能耗,得不償失。這就需要在現代的市政給排水規劃與設計過程中重新樹立污水處理觀念,根據區域性的具體需求量設置分散點,即在整體的以面布局的前提下,設立多條線和點,并在點上分布相應的管理和處理體系,以便于局部的及時管理與反饋,加大管理力度,提高管理效率。現代化的污水處理應該選擇雙向模式,將分散式和集中式綜合運用,提出合理的管理與解決方案,從而提升市政給排水工程的效益及適用性。

3）區域水資源平衡與區域供水

水資源的區域性供應需與區域性的使用達到平衡性,這樣才能夠既不造成浪費,又能最大限度的滿足人們日常的生活需要。特別在從事具體城鎮給水規劃設計時，一定要進行區域水資源供需平衡分析，否則它會成為制約城市發展?的主要因素之一。要做好水資源供需平衡首先要做好需水量預測工作。以科學的實地考查、檢測,探討和匯總包括農、林、牧、消防、漁業、生產、生活用水等需求在內的各類信息,并以此作為規劃與設計的基礎和依據。三、微觀細化市政給排水工程規劃設計的各環節

1. 給排水工程可預留擴建空間????????隨著城市建設的加速與生活水平的提高,城市人口越來越多,再加上工業發展與規模擴大,水資源的使用壓力也越來越大。在這種情況下,單純的對供水系統進行增設或擴大供水規模,從本質上缺乏科學性,也不具有經濟性。最好的方式是利用有效的手段提升城市供水的安全性和效率性,比如應用高位水池來控制供水量的日變化系數等。從長遠角度來看,市政給排水工程的規劃與設計應留有適當的空間,便于未來根據城市實際需求的增長進行給排水系統的擴展。例如在對道路管路進行規劃設計時,可在原有管路周圍預留一定的空間,減少未來可能存在的不必要的浪費。????????2. 雨水系統規劃設計思路????????雨水是自然環境留下的必然排水內容,也是市政給排水工程不可缺少的環節之一,雨水排水系統應與防洪規劃橫向聯合,并緊密結合城市的縱向發展。在缺水地區或地下水較深區域，盡量使雨水不排人下水道，盡量通過設計施工，將雨水滲透或截留。一則可以減少排水負荷，減少雨水管道投資；二則增加地下水補給，涵養地下水，進行水生態修復。另外，也可以設置雨水貯水池截留雨水作中水使用，但這要根據項目的具體情況，因地制宜。譬如地下水位高，下雨后地面充分濕潤，地下徑流很大，就不宜采用滲透法。

四?、結語

綜上所述，給排水工程是市政建設中的重要環節之一,直接關系到民生和城市的發展。綠色環保節能已成為未來城市發展的方向，秉持可持續發展理念，從全局和系統的角度加上創新的思維，運用創新技術來優化設計現代城市市政工程給排水系統、污水處理系統、消防水系統等市政公用設施，這應該是每位市政給排水工作者努力實現的目標。

參考文獻

[1] 王波.對市政給排水工程的規劃設計的探討[J].《建筑學研究前沿》，2012年

[2] 周雅芳 李佳 張路平.市政道路給排水工程設計探討[J].《城市建設理論研究》，2012年