汪春
(成都市市政工程設計研究院,成都610000)
在城市日常運作中,市政給排水管網發揮著至關重要的作用,在為城市居民提供日常生產生活用水的同時,也可以對雨水和污水進行及時排放,避免城市內澇問題。但從目前來看,市政給排水管網的建設情況并不能盡如人意,存在很多問題,無法很好地滿足城市運作和發展的現實需求,市政部門需要采取有效應對策略來解決問題,促進給排水管網運行水平的提高。
市政給排水管網系統包括給水系統、排水系統等,在現代化城市建設中發揮著非常重要的作用,要求有關部門做好規劃設計和管理工作,保證給排水管網建設的效果。在不斷的發展過程中,市政部門越發重視給排水管網建設,逐步實現了給排水管網的全面覆蓋。但是,在給排水管網的建設過程中,也存在很多的影響因素,這些因素會對給排水管網的施工質量和運行效果產生負面影響,需要市政管理部門做好對給排水管網的管理工作,避免不必要的問題發生,降低管網建設和維護成本,保障管網系統的穩定運行[1]。
最近幾年,隨著城市規模的擴大,市政基礎設施建設受到了重視,給排水管網的建設速度不斷加快,而在一些老城區存在給排水系統設施老化,排水能力不足的問題,嚴重時還容易出現給水管道爆裂、排水管道結構破壞甚至造成道路塌陷的情況,影響周邊居民的正常生產生活。調查結果表明,排水管網在長期的使用過程中,管道會逐漸老化,內部水垢污漬的堆積可能引發管道堵塞的問題,導致排水能力下降,管網本身的作用無法得到充分發揮[2]。
市政給排水管網系統需要負責整個城市居民的生產生活用水和污水排放,而且考慮輸水距離、供水高度等,在管網運行過程中,需要管理部門依照實際情況做好管道壓力的合理調節和控制,若管道壓力過小,一些高層用戶會陷入無水可用的困境,管道壓力過大則容易出現爆管的問題。雨季或夏季短時間內降水量較大時,排水管網應能夠對雨水進行迅速排除,因此,對市政給排水管網的應急能力提出了較高的要求,而結合實際情況,多數城市的給排水管網在應對突發事件時,依然存在很多弊端,并不能保證應急的效果。
新的發展環境下,城鄉一體化進程的加快和城市規模的擴大,使市政給排水管網的密度更大,不僅新網與舊網彼此交替,與其他市政管網之間的聯系也越發密切,在進行管網建設的過程中,因為設計方案、施工工藝等的差異性,很容易引發各種問題和隱患。而我國幅員遼闊,不同地區的氣候條件存在很大的區別,要求給排水管網的規劃建設必須能與城市所處區域的氣候狀況、地質水文以及其他基礎設施等相互協調,如果給排水管網布局不合理,會阻礙管網的正常運行,同時也會對城市整體的發展產生影響[3]。
要對市政給排水管網中存在的設施老化等問題進行解決,必須及時對現有的管網進行改造優化。在優化過程中,應注意以下要點:
1)應配合舊城區改造工程,先制訂完善的管網改造計劃,做好必要的摸排工作,確定管道老化嚴重和存在滲漏的位置,將納入重點改造項目中,如果發現管道整體老化嚴重,則應廢棄,然后新建管道將其替代。
2)應做好管道材質的合理選擇,優先使用耐壓性和抗腐蝕性能良好的管道,提升排水管網系統運行的可靠性,減少壓力變化或其他因素可能引發的管道結構問題。在對材料進行選擇時,還應充分考慮成本,將成本優化放在系統優化范圍內。
3)應結合管道環境的變化實施有效的處理。一旦管道運行環境發生變化,所承受的內外壓力也會隨之改變,需要采取有效措施做好應對,以市政道路的施工建設為例,如果施工區域處于管道上方,要求工作人員提前進行參數計算,若計算結果顯示施工會對管道造成嚴重影響,條件允許時,需要對管道進行遷移。
為了提升管道的應急能力,應采取以下措施:
1)做好監測工作,對管道爆裂事件進行及時且有效的處理。市政管理部門應做好給排水管網信息的更新,構建相應的信息管理平臺,做好歷史數據的整理,對管網信息進行完善,為建設、改造和管理提供參考依據。另外,可以積極引入先進技術,做好管網流量監控,如果發現排水管網的流量持續增大,接近管道限值,可以及時發送預警信息;而當出現爆管問題時,管道參數也會發生明顯變化,將反饋給搶修中心,幫助對管道進行搶修。
2)應結合區域氣候特點,做好最大降水的測算工作,對照測算結果完善雨污水分流系統,同時也必須綜合考慮降水量以及管網的排水能力,制定標準化系數確保管網的穩定可靠運行。以排水管網為例,一些等級相對較低的區域,可以將其設計重現期確定為1~3 年一遇,比較重要的區域或者存在特殊要求的位置,可以將排水管網設計重現期定為3~5 年一遇,非常重要的區域可以將重現期定為10 年一遇。
3)應做好管網污染的監督管理,依照監督結果實施防控工作,對于一些比較重要的區域,還應建設專門的監測系統,對管道負荷信息進行實時采集和統計分析,判斷是否存在泄漏或淤積的問題,提前做好處理工作,規避重大事故。給水系統則應充分考慮水源地的具體情況,條件允許的情況下適當增加取水口,并且于敏感地段設置閉合管網,這樣在遇到突發狀況時,能夠通過關閉外網的方式降低損失,保障水質安全[4]。
在優化官網布局的過程中,可以采取以下措施:
1)應確保管網系統配合的合理性,確保能夠很好地滿足城市規劃需求,如果城市本身的歷史悠久,還需要做好新舊管網的對接。
2)在對管網進行設計的過程中,應充分考慮實際情況,關注各方面的影響因素,在滿足基本要求的前提下,為施工與維護提供便利。
3)可以在給排水管網建設中引入先進的輔助技術,如新的參數計算方法、動態規劃、計算機信息管理、BIM 模型分析等,通過這樣的方式對傳統設計中無法解決的問題進行處理。
4)應對現有的排水管網進行科學處理,結合實際情況判斷是進行修復還是重建,如果管道損壞嚴重,在重新建設時,應做好管道材質的選擇,以此提升給排水管網的安全性及合理性。
總而言之,在現代城市規劃建設中,給排水管網系統是非常重要的組成部分,對城市的正常運轉意義重大。而考慮城市用水及排水需求,在對市政工程給排水管網進行建設的過程中,應做好科學的規劃設計和施工管理,確保整個給排水管網系統能夠處于穩定的運行狀態,對于一些突發事件也可以很好地進行應對,為城市居民提供穩定的生活環境。