如何提高市政排水設計的合理性淺析

宮 萍

（沈陽市市政工程設計研究院有限公司， 遼寧 沈陽 110015）

市政排水系統一般包括排水管渠系統、污水處理系統和排污口。排水管渠系統通常由排水管渠和其附屬構筑物組成。排水管渠系統的功能是收集和排放生活污水及雨水，并根據需要將其輸送至污水處理廠或天然水體。市政排水工程是城市基礎設施建設中不可缺少的關鍵內容。在改善城市環境、促進經濟發展、提高居民幸福感、提高水資源利用率、改善城市面貌等方面發揮著重要作用。這同時也對市政排水工程的設計和施工質量提出了更高的要求。

1 提升市政排水工程設計質量的重要性

排水設施在城市經濟發展和城市建設中發揮著重要作用。是促進人與自然和諧相處的保障，也是增進人們生活幸福的必要措施。目前，受人口快速增長的制約，許多城市的水資源嚴重短缺，居民用水壓力和需求不斷增長,城市排水設計不合理將給社會經濟發展帶來諸多制約因素，已成為城市建設中的突出問題。因此，合理規劃和設計城市排水系統，可以有效利用水資源，改善城市環境。合理的排水規劃設計，可以促進水資源的循環利用。面對水資源的短缺，有關部門需要在現有條件下有效改善水資源，確保人民用水不受影響，既可以促進排水設施的改善，又符合城市發展的精神。由此可見，市政排水工程的設計不僅對城市具有重要意義，而且對國家和社會也具有重要意義。

2 排水管網工程設計技術要點

2.1 排水管道設計技術要點

排水系統的選擇是城市排水系統規劃設計的首要問題。它對城市規劃和環境保護有著深遠的影響，也對排水系統工程的總投資和初期投資成本以及維護管理成本有著深遠的影響。根據新城規劃要求，新建城市項目應采用雨污分流系統。近期條件不成熟的老城區改造工程采用截污聯合排水系統，遠期將雨污合流系統改造為雨污分流系統。合理的管道規劃和設計關系到污水管道系統是否可以合理流暢的運行，也將影響到整個工程的經濟性和可行性，是污水管道系統設計的重要組成部分。根據施工現場地形、地質、地下水位、交通狀況、既有地下設施及后期維護管理等情況，綜合考慮，管道設計時，應盡量做到最大面積的污、雨水自流，路線短，埋深淺。主排水管道應位于排水區域的較低位置或污水和雨水匯集的區域。主要截污管道需沿受納水體岸邊布置，做好防止天然水體倒流的處理。

2.2 管道材質選擇

在設計階段，設計人員選擇排水管道的管材時，一方面不僅要考慮管道符合使用功能要求，具備強度高、耐腐蝕性好、水利條件好等特點；另一方面要考慮該地區的地質、水文、交通、運輸等施工環境；同時還要考慮管道成本和使用壽命等。選擇合適的管道對工程的質量、造價及環境效益有較大的影響。設計人員應根據項目的特征及現場的施工環境，綜合考慮技術可行性、經濟性及市場供應因素，合理地選擇管材。

2.3 管道施工方法設計選擇

城市地下管線的敷設方式是工程建設技術水平的體現，是城市現代化的標志之一，也是社會文明進程的重要體現。管道施工方法主要有溝槽施工和非溝槽施工。工程設計中，常用的施工方法有邊坡開挖法、鋼板樁支護溝槽開挖法、非開挖等方法。設計人員需要結合現場實際情況，考慮管線敷設的環境因素，采取合理管道施工方法。

當交通流量大，地下管線復雜時，如果采用邊坡開挖法，管溝施工面將占用較大面積，造成交通擁堵，嚴重影響周圍居民的生活和出行。如果采用鋼板樁支護溝槽開挖法時，不可能在既有管道交叉處進行打樁，管溝支護將非常困難。管線沖突嚴重時還需要對溝槽范圍內的其他管線進行遷改，將會導致工程造價增加及施工周期延長。因此在上述路段進行排水管敷設時，建議當新建排水管道在豎向高程上能與其他現狀管線不沖突的條件下，優先考慮采用不開槽施工技術，將施工面由線縮成點, 減少施工占地面積。施工面移入地下，既不影響交通污染環境，且施工中又不破壞現有的管線及構筑物，不影響其正常使用。非開挖施工技術就是在不開挖 ( 或者少開挖) 地表的情況下進行鋪設、探測、維修和更新各種地下管線，解決城市管線施工中的難題。

2.4 技術交底與圖紙會審

設計單位必須重視施工單位組織的技術交底。會議上，施工圖的重要設計內容、具體細節、注意事項和設計要求應盡可能詳細地提交給施工單位。施工單位還應當組織專家組對設計圖紙進行會審，及時與施工圖紙與施工現場不對應的設計單位和圖紙上不能明確表達的項目進行溝通，防止出現漏項設計重點，導致施工現場與設計圖紙的偏差。

在了解了整個工程的設計意圖后，正式施工前，施工單位需要指定專業人員對施工現場和施工環境進行更深入的現場調查。在掌握施工現場地形和環境的基礎上，專業人員還需要對施工圖紙進行進一步的綜合分析，對施工圖紙的管道直徑、坡度和坡向進行校對，以不斷提高施工圖的準確性。另外，要對施工中可能出現的各種緊急問題進行全面的預測和分析，并根據制定的應急預案及時、妥善地處理，避免延誤正常施工，完成施工任務規定的時間。

3 市政排水系統問題

在城市建設中，對排水系統有著非常嚴格的要求，城市生活污水和工業廢水都應該通過污水管道排放。如果設計不夠合理，很容易導致城市污水和廢水不能及時排放，這些未及時排放的廢水和廢水將被逆轉或溢流，一旦流入道路或河流，會造成嚴重污染，也會對人們的生活環境造成損害。在設計給水系統時沒有關注水資源利用，使得水資源的利用效率較低，造成大量浪費；在設計中沒有合理設計雨水收集，使得雨水資源不能更好地得以利用等問題。因此，在污水排水管道的設計中，應及時有效地改善不合理的位置，以保證排水工作與城市發展相適應，保證排水安全，更好地處理城市污水。

4 提高市政排水設計的合理性

4.1 改善市政污水系統的設計

在排水系統設計中，首先要深入分析污水處理的綜合水平，合理運用新技術，科學合理地處理污水，以滿足環境保護的要求。其次，在污水排放系統設計中應采用先進的污水處理技術，進一步提高污水處理的質量和水平。第三，在設置污水排放管道時，應注意其他管道，保證污水管道設置的合理性，做好相應的檢查，保證設置的科學性，以最大限度地提高污水排放管道的安全性。及時、協調減少污水排放量并杜絕二次污染等現象。在城市建設中，雨水是給排水設計中存在的一個獨立系統，起到補充作用。

4.2 提高雨水系統設計的合理性

在城市建設中，雨水是排水設計中獨立存在的系統，起著補充作用。在雨水系統設計的實施過程中，要滿足給排水系統設計的總體要求，發揮協同輔助作用，提高其整體性，幫助城市更好地解決洪澇災害問題。

初雨調蓄池的建設可以有效消減污染物，控制初期雨水的污染。初雨調蓄池采用智能噴射器，能夠實現較好的沖洗效果。初雨調蓄池宜采用除渣與沉沙設計，能夠有效阻止渣與泥砂進入調蓄池。初雨調蓄池采用全地下式，能夠有效節約用地，取得較好的景觀效果。

4.3 積極使用BIM 技術

從目前的發展趨勢來看，BIM 技術已經處于成熟階段，不僅在建筑工程領域得到了廣泛的應用，而且在排水設計工作中也逐步得到應用。該技術具有可視化設計、協同設計等優點，其合理的應用和排水設計有助于更好地完成以下幾個方面：一是各種管道三維模型的建立；二是單一模型的組裝。第三，三維可視化工程的顯示。由此可見，該技術在給排水設計中的科學應用，可以大大提高設計的及時性和設計水平，從而大大降低設計過程中的誤差率，提高市政排水設計的合理性。

5 結語

遵循市政排水設計與施工的科學發展理念，注重設計中的關鍵要素，科學合理的排水系統的設計，采用先進的技術和產品，加強設計單位與施工單位的溝通，積極研究并解決施工現場存在的問題，積極使用現代管理方法，才能提高市政排水設計的合理性。合理的排水系統的設計才能提高城市排水系統的運行效率。良好的城市排水統才能形成良好的城市環境、促進經濟發展、提高居民幸福感。