试析市政给排水设计中输水方式的选择及管网分区方案的确定

(整期优先)网络出版时间:2021-08-31
/ 2

试析市政给排水设计中输水方式的选择及管网分区方案的确定

王旭峰

武汉市政工程设计研究院有限责任公司 湖北武汉 430000

摘要:随着社会不断地发展,城市的建设随之加快了步伐,近几年,城市的给排水系统时常会发生一些问题从而影响到人们的生活,给市政管理部门敲响了警钟,加强市政道路给排水系统的应用是为了优化以及促进城市和社会的发展。道路的给排水系统与我们的生活是紧密相连的,当道路一旦出现积水的情况,就会严重影响道路的使用年限,从而降低路基的强度。当然,严重情况下还会直接破坏路基的整体情况,因此,在城市道路建设的期间,加强给排水系统的优化,将给排水的建设放在整个城市建设的规划中是非常有必要的。

关键词:市政给排水;输水方式;管网分区;方案确定

引言

在城市运行中往往会产生大量的生活和生产废水、污水等废料,在地面上还会存在地面污水,这些污水对城市正常的运行产生了很大的影响,因此做好市政道路给排水设计及其规划至关重要。为了确保市政道路给排水充分发挥其功能,需要相关部门重视市政道路给排水设计及其规划中存在问题的解决,并积极采取有效的措施做好相关问题的处理,这也是城市建设中需要重点关注的内容。

1市政道路给排水系统在城市运行中起到的作用

在城市运行的期间,无论是生活还是企业的生产都会产生污水以及废水,并且是无法避免的,以此同时,城市的地面还会出现地下水的情况,这些不同来源的水源都是直接影响城市正常运行的主要因素。为了消除这些影响,市政部门需要加强城市道路给排水系统的建设,以此促进城市道理的顺畅运行,从而展示城市最直观的现象。一般而言,在整个排水系统的建构中,主要由废水处理场以及排水管道的系统和最终的废水处理设施组成的,其中,在整个排水的系统中废水管道系统是用于废水的运输,无论是生活废水还是工业上产生的废水,经过自然现象的产生之后需要通过管道将其运输到指定的位置。对于排水管中收集到的废水进行处理,这是废水厂的工作职责,对收集来的废水进行净化处理,从而促进水资源的循环利用。所以说,对城市的给排水系统进行优化设计不仅仅只是为了将城市运行过程中产生的废水排走,同时也是为了促进城市的水资源循环利用,以此确保城市各个区域的水资源可以不断地再生。

2我国市政道路给排水的规划现状

我国的水资源十分短缺,水资源的人均占有量仅占到世界1/4的平均水平。通过相关报道得知,现阶段全国的城市水源仅仅30%满足卫生的标准,在全国范围内的七大水系超过50%的江段受到污染,且流经到42处大中城市范围的44条河存在93%的比例受到污染。而城市将普遍面临着水资源的短缺和水环境的恶化等挑战,这也是目前城市和国家发展中需要面临的重大课题,因此对市政道路的给排水规划与设计开展探讨十分有必要。在我国市政道路排水系统的规划中,所采取分析的工具以及规划的方法还较为落后,并没有对因地制宜多样性以及设计多目标化给予关注,这也是导致城市普遍出现水质污染情况发生的因素之一,使城市的水环境受到严重的破坏,城市内部水资源出现供需的失衡状态,此类问题也对城市的内部居民生活和城市的现代化发展产生了不利影响。

3市政给排水分区模式的设计

3.1供水范围确定

在供水管网分区规划中,应在满足人们用水需求的基础上,考虑节水节能内容,合理划分供水范围,科学控制供水水压,减少资源浪费和不合理利用。为此,就要对供水范围实行科学划分,并根据范围内水量需求情况,展开水压的科学计算和把控,以保障供水安全,维护市政给排水系统运行的稳定性、可靠性。在供水范围确定上,存在的影响因素有地形高度差、供水区域内的地形情况、用水性质、用水点的位置、管径流量、成本费用等。除此之外,还要开展管路的流量、漏失量等方面的数据测定和记录,以此为以后整改和维修做准备。

3.2排水工程设计

整个排水工程由几个基本部分组成,其最基本的是雨污分流、污废分流、污水处理构筑物、雨水调蓄池等。在设计排水工程之前要先确定合适的排水方法和排水系统,对于管道安装的方向和位置,以及走向也要明确,在建筑高层中还要明确整个污水处理系统所布置的位置和高层建筑物的雨水流向的设计和雨水收集系统等。排水工程的设计与给水工程设计虽有很大的不同,但是排水工程的设计人员需要考虑的问题也很多。由于吸气阀不增大排水管管径,不损坏水封,因此应安装通风立管并限制安装时,可在排水立管上设置吸气阀。在设计时还应考虑管路的检修与防振、管道防噪、空调凝结水的处理等问题。布置厕所和卫生器具下水排放管道时,应当充分考虑尽量不要进入卧室和房间,施工选料时尽量使用新型降噪产品,有效地减少排水管道的噪声。排水工程设计的最终要求还是确保排水系统安全稳定的运行,同时减少检修频次、降低排水系统设备全寿命周期的运行成本。

3.3进水管及进水点位置和数量的把控

进水管位置与进水点数量的控制,一方面是为实现水资源用量的科学把控,控制浪费问题的产生;另一方面是为维护供水过程的安全性,降低因水压、流量的不稳定变化带来的危险,使其在可控范围内。在设计过程中,如果是单点进水,控制难度相对较小,在水压变动时可立即采取解决措施,减少问题的产生。如果是多点进水,则控制复杂性将会提升,一旦出现问题,会增加区域事故发生率。另外,在设计规划中,当发现进水点控制区域范围较小时,应先实施模拟操作,保证进水管位置与进水点数量的精准度,防止意外问题的产生。

3.4雨水体系科学设计

针对雨水体系的设计工作而言,需要将其与城市防洪排涝的设计进行融合,特别是针对平原和盆地地区的设计,引进全面性设计的思想。与此同时,在城市中要开展内河给排水规划作业,通常情况下,在城市出现洪峰现象之后,雨水管道的出口会在压力的影响下产生出流的现象,所以雨水体系的设计要结合压力流的对比,确保竖向标高的合理性,降低雨水滋水的概率。

3.5做好对排水系统流量的合理设计

在城市市政道路的排水系统规划和设计中,主要涉及两方面内容,分别包括工业污水与生活污水流量计算、降雨降雪流量的计算。在污水排量(Q污)的计算中,可依据Q污=Q民用+Q工业进行计算,其中Q民用是城市内居民所产生生活污水的总量。同时Q民用=N·n·KZ/(24×3600),其中N是实际居民的总人口,n是污水的定额,单位为L/人·d,KZ是变化调整的系数,能够从相关设计规范的表格内选取。Q工业是工业企业的污水总排放,涵盖企业的后勤污水排放,其可以依据工厂的生产定额以及员工人数进行计算,而企业的后勤污水则可依据生活污水的定额进行计算。

3.5方案优化与整合

管网分区方案设计完成后,还需对方案予以甄选和验证,确定方案内容可行性,以免影响市政给排水系统的稳定运行。在方案验证中,可采取情景模拟、理论分析、客观评价等方式,详细对比各项参数数据准确性,精准计算水压、水量控制范围,检验相关构件质量和性能,给出科学客观的评价。不仅如此,在方案检验中,还应从环保节能方面加以分析和论证,对其中存在的浪费问题实行调整和优化,以此提高方案设计的合理性、可行性。除此之外,还要检查水质,消除管路中死水的现象。

结束语

综上所述,开展探究市政给排水设计的发展及设计思路课题具有十分重要的现实意义和价值,市政给排水工程的设计不仅服务于城市的持续化建设,还服务于我国水资源的优化发展,所以工程管理者要给予市政给排水建设充分关注。采取新时代的思想,创新建设规划方案,不断健全现有的市政给排水建设体系,增强市政给排水设计的影响力与有效性。

参考文献

[1]王文君.市政给排水管道布置的设计原则与技术分析[J].住宅与房地产,2019(36):81.

[2]曹玉帅.试论市政给排水工程设计中节能技术的应用[J].居舍,2019(36):96.

[3]戴红.海绵城市下市政给排水设计中的应用[J].低碳世界,2019,9(12):155-157.

[4]熊克芬.海绵城市理念在市政给排水设计中的应用[J].建筑技术开发,2019,46(24):121-122.

[5]戴川梅.市政给排水管线优化设计探析[J].现代物业(中旬刊),2019(12):156.