謝小莉
浙江西城工程設計有限公司溫州分公司
市政給排水工程設計中主要的技術環節探究
謝小莉
浙江西城工程設計有限公司溫州分公司
隨著人類居住和生產的城市化,給水排水工程已經發展成為城市建設和工業生成的重要基礎設施,成為人類生命健康安全和工農業科技與生產發展的基礎保障,因此認真思考與研究給排水工程設計,以尋求城市水資源的合理利用,實現現代化城市的可持續發展變得至關重要。本文對市政給排水工程設計中的主要技術環節做了簡要分析和探討,希望對日后的工作有實際的參考作用。
城市化,市政給排水,工程設計,技術
城市給排水工程是人類文明進步和城市化聚集居住的產物,是現代化城市最重要的基礎設施之一,是城市社會和經濟發展現代化水平的重要標志。給排水工程是為人們的生活、生產和消防提供用水和排除廢水的設施總稱。
給水排水工程的功能是向各種不同類別的用戶供應滿足需求的水質和水量,同時承擔用戶排出的廢水的收集、輸送和處理,達到消除廢水中污染物質對于人體健康的危害和保護環境的目的。給排水工程可分為給水和排水兩個組成部分,亦分別被稱為給水工程和排水工程。
給水的用途通常分為生活用水、工業生產用水和市政消防用水三大類。為了滿足城市和工業企業的各類用水需求,城市供水系統同時還需具備充足的水資源、取水設施、水質處理設施和輸水及配水管網系統。另外,城市化地區的降水會造成地面積水,甚至造成洪澇災害,也需建設雨水排水系統及時排除。
2.1 前期資料準備
在明確設計任務和設計依據后,需調查和收集必須的基礎資料,并對現場情況進行踏勘。圖文資料和現狀實況是設計的重要依據,可以分清主次,逐步補充。在充分掌握詳盡資料的基礎上,應進行一定深度的調查研究和現場踏勘,了解周邊現狀道路、建筑及地下管網的建設情況,增加現場概念,加強對水環境、水資源、地形、地質的認識,為廠址選址、管網布局、水的處理和利用等的設計方案奠定基礎。
2.2 工程方案的確定
在整個市政給排水工程設計過程中,方案的選擇與確定極為重要,也是影響整個市政給排水工程質量的重要環節。市政給排水工程設計必須與城市總體規劃及給水排水工程專項規劃相協調,充分體現城市建設的合理性、科學性和可持續性。
在分析資料和了解現狀及規劃要求的基礎上,合理確定城市用水定額,估算用水量和排水量。通常情況下規劃資料設計在前,城市建設在后,估算水量需與規劃資料進行對比,復核規劃給排水管徑和水壓是否能滿足當前的使用需求。水量預測應采用多種方法計算,并相互校核,確保數據的科學性。
通過對已有資料的分析和研究,對系統體系結構、水源與取水點選擇、給水處理廠址選擇、水處理工藝、給排水管網布置、排水處理廠址選擇、排水處理工藝、污廢水最終處理與利用方案等進行設計,并關注行業最新動態,結合不同地區、不同工程的具體情況,有選擇得融入如“海綿城市”、“城市地下綜合管廊”或“BIM技術”等設計理念,擬定不同的方案,通過對方案的技術經濟比較與分析,最終確定最佳方案。選擇方案要盡可能選擇工期短、投資合理的方案,避免長期施工對整個城市的正常運轉產生影響。
2.3 給排水管道材料和附件
(1)管材的選用
管道是給水排水工程中投資最大并且作用最為重要的組成部分,給排水管材與管網的工程投資、管網運行維護成本、管道安全以及后期管道養護工作量均密切相關,因此,管材的選用至關重要,需根據不同地區的地質情況、管道的傳輸介質和管道的施工工藝等選擇最合適的管材。
給水系統的管材應該選擇管內水力條件好、耐腐蝕、無有害物質析出、不易結垢、不產生二次污染,使用壽命長、施工及維護方便、運行安全、經濟合理的優質管材和配件。
污水系統的管材選擇應遵循以下原則:①管材性能必須可靠,有足夠的強度和剛度,有較好的耐腐蝕能力,使用年限較長,便于維修清通;②管道內壁應整齊光滑,便于水流流動暢通,有充分地排水能力;③要便于運輸和施工,以降低施工難度,減少工程造價;④因地制宜,應充分考慮管道敷設線路的沿線地質條件和管道產品的來源。
(2)附件設計
為了保證給排水管道的安全運行,以及維護管理方便,市政給排水管網根據規范要求還需設置閥門、消火栓、流量計等附件和檢查井、雨水口和排放口等附屬構筑物,根據不同管道材質、管徑大小、施工工藝、開挖深度及使用要求等按國家規范和標準進行選用。
2.4 繪制圖紙
設計方案確定完后需對給排水工程具體的實施細節反映在圖紙上,施工圖紙的繪制極為重要,是作為日后施工單位現場施工的重要依據之一,因此也是市政給排水工程設計的重要環節。施工圖紙上需包括:(1)現狀和規劃城市給排水管線的走向、管徑等,以及泵站、閘門、污水處理廠等給排水設施的位置等;(2)新建給排水管線的走向、位置、長度、管徑、標高、樁號、檢查井編號等,以及泵站、閘門、污水處理廠等給排水設施的設計參數、選型、位置、用地范圍、出水口位置等;(3)給排水工程結構設計,包括檢查井的配筋圖、管道基礎圖、溝槽回填圖、管道和檢查井的連接方式圖以及其他特殊結構的圖紙等。
建立安全可靠的城市給排水系統,除了前期設計方案要科學合理外,后期還需要由專業的施工隊伍進行施工建設,最后移交專業技術管理部門對新建管網系統進行歸檔和定期的維護管理,環環相扣,密切相連。
城市給排水工程是關系到民生的大問題,是城市基礎建設的重要組成部分,是保證生態平衡和自然環境,杜絕污染的科學工程。全面提升給排水工程質量,能夠緩解水資源供需矛盾,建立完備的城市排水系統是市政工程質量的關鍵環節。因此,市政給排水工程的設計不僅要遵循國家設計規范和標準外,還要注重環境保護,樹立生態文明理念。在采取有針對性的方法基礎之上,形成科學、合理、可持續的市政給排水工程設計,更合理得利用城市水資源,實現現代化城市的可持續發展。
[1]楊波.市政給排水工程設計中主要技術環節[J].智能城市,2016.
[2]楊曉雨.市政給排水工程設計中主要的技術環節探究[J].門窗,2016.