城市市政給排水管網的優化配置與管理探討

周洪濤

（濟南市市政工程設計研究院（集團）有限責任公司合肥設計院 安徽合肥 230009）

0 前言

市政給排水管網一般由五部分組成，給水、排水管道，配件，水泵以及沉淀池五部分，所以對于給排水管網的優化配置要從這幾個方面入手，選購質量好的原材料，制定合理的管網鋪設方案，這都是非常重要的準備工作，這些方法對于提高泵站的工作效率，給排水的工作質量，降低管網的漏損率都是非常有效的。此外在對給排水管網進行優化配置的時候，要根據當地的需求，進行合理的優化，最大程度上保證優質的給排水工作質量。

1 目前我國市政給排水管網的運行以及配置情況

1.1 目前我國市政給排水管網的運行情況

我國的經濟發展的速度非常快，在這樣的大環境下，市政建設以及市政基礎工程也有了較好的發展，市政給排水管網的發展也是這樣，分布的區域更加廣了。但是，我國部分城市的給排水管網系統不夠完善，使用的仍然是20世紀遺留下來的排水管道，這些管道的排水水效率較低。這也造成了許多地方，一下大雨，就出現路面積水過多的情況，給城市人們的出行帶來了不小的麻煩。所以對這些城市的管網進行升級，改造以及優化，是一項非常重要的工作。

1.2 目前我國市政給排水管網的配置情況

市政管網承擔著，輸水、送氣以及供暖等多方面的任務。排水作為其中較為重要的一項系統工程，由管道，配件，沉淀池以及附屬設施幾部分組成，任何一個部分沒有優化好，或者配置好，都可能會對最后的工作效率，帶來影響。目前，我國部分城市的管網配置，不協調，主要體現在，新老的管道，交叉在一起，很容易出現各種問題。一些城市的政府，在城市的公路建設以及綠化設計方面過于重視，忽略了排水管網的優化設計。此外，因為城市的地理位置，其氣候以及地質方面的影響，給排水系統的設計也要考慮與其它的配置設施向匹配，做到統籌兼顧，才能進一步促進城市的快速發展。

2 目前城市市政給排水管網系統存在的問題

2.1 供水管網出現漏失的現象

目前，城市的管網系統，并不是全部新建的，一部分是由上個世紀的遺留管道擴建來的。所以，管道老化的問題必然是存在的，而且還存在著管線附屬設施管理不好以及管線上方壓力太大的問題，這也就出現了供水管道漏失的情況發生，不僅造成了資源的浪費，還對地下的環境帶來了污染。早期使用的管線一般為鋼管或者鑄鐵管，這種管道常年埋在地下，時間長了之后，不可避免的會出現被腐蝕的情況，最終導致管道出現暗漏的現象。根據管道的施工要求，供水管道上方的填土厚度要大于1.2m，但是由于道路后期的拓寬，造成了管線上方的土層厚度達不到要求，經過長時間的壓力，管道長時間就可能出現損壞的可能。最后就是因為施工時間較久而產生質量問題，因為以前的施工原則與現在會稍有不同，所以出現管道施工的問題也是在所難免的。

2.2 不能應對緊急情況

污染、泄洪以及爆管是給排水系統要面臨的三種緊急情況。在排澇的特殊情況下，當時的供水的水源污染會非常嚴重，就不能給當地的住戶使用，無奈只能關閉供水一段時間，在這種情況下，就要盡可能的完善管網子系統的功能。關于泄洪的緊急情況，在一些特殊時節或者特殊城市，大面積的降水，再加上城市的排水系統不完善，城市里出現了大范圍積水的情況，對于人們的正常出行，以及生命財產安全都有很大的影響。關于出現爆管的原因是多方面，主要是沒有預先搞清楚地下管線的情況，或者是長時間的道路碾壓造成了給排水爆管。因為排水管道都在地下，小面積的爆管，工作人員也不會察覺，只有工作人員看到排水量大量變化，才會察覺，這樣長久下去，不僅對地下環境造成了大面積的污染，還浪費了一定的資源。

2.3 給排水系統配置不合理

城市化的腳步越來越快，對于給排水系統的建設速度也在不斷加速，那么必然出現，新的給排水系統與舊系統配合的問題，現在的一些城市的政府，對于基礎設施的建設不能做到均衡發展，例如重視建筑的規劃建設輕市政工程管線規劃，重視道路工程建設輕工程管線配套。另一方面，城市發展越來越快，給排水管網更加密集，新老管網連接的時候因為工藝的差別，也可能出現一些施工的問題。此外，由于不同地域的環境以及氣候問題，給排水管網配置同城市建設整體規劃及其他配套設施不協調。所以，下一階段，一定要對給排水系統進行科學的設計，管線的連接盡量簡單，降低維護的成本，便于工作人員的管理，不給居民的正常生活帶來影響。

3 對市政給排水管網優化的措施

3.1 對給排水管線的配置進行優化

在對給排水系統進行規劃的時候，要對當地的地域特色進行研究，要符合總體的規劃要求，要考慮到如何與之前的管線系統進行對接。特別的需要將新管網與舊管網分開設計。此外，還要考慮到當地河流、公路以及地鐵對于管網布局的影響，要達到給排水水壓以及水量的基本要求。線路的布局要做到簡短，高效，要兼顧管道后期維護的方便程度。管網的布局可以規劃成環狀。

利用先進的技術對給排水的設計進行優化。管網的設計要根據可靠和經濟兩個方面進行規劃設計，將經典算法與新型算法相結合，主要是采用，動態規劃，線性以及非線性規劃三種傳統算法，人工神經網絡法以及遺傳算法等新型算法。在新算法加入的同時，還有MATLAB以及GIS軟件的配合，可以做好更合理的規劃。

3.2 對舊管網進行優化

在排水管網的重點區域，要對排水管道進行摸排，找到有明漏或者暗漏的位置，對其進行處理優化，如果管道漏損嚴重，可以考慮使用新的管道進行代替。在對管道的選擇上，要選擇質量上乘，耐腐蝕性能好的。對于管網上方圖層變薄的情況，要考慮重新計算管道在地下的深度，或者對管線進行遷移，對于管線的保護，可以使用套管的方法進行處理。

3.3 完善給排水系統的應急處理方法

首先需要主管人員對工作增加重視程度，盡量保證管網信息的完善，及時更新。信息要上傳到計算機遠端，方便管理，查詢。要利用新型的技術，對管道的流量進行實時的監控。增添排水監控管理子系統，以及流量液位檢測系統，一旦出現爆管的情況，可以及時處理。密切關注當地的天氣變化，對一些數據進行修改，可以增大排水管道，出水口以及泵站的標準系數，做好雨污分流的工作。在一些重要地段，如果出現緊急情況，在關閉外網的時候，利用內網可以保障人們的正常生活。對于給水系統，根據水源的不同，增加適量的備用取水口。

4 結束語

給排水管網的設計，要突出一個特點就是穩定，所以給排水管網的優化配置是一項長期的系統工程。還要注意找出污染，泄洪等緊急情況更有效的處理方法。要不斷研究新的技術以及方法，對管網的設備以及管理不斷優化升級，盡量讓城市市政給排水管網處于一個最優的狀態。