市政给排水管网的优化配置与设计

市政给排水管网的优化配置与设计

王彩文

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摘要：随着城市化进程的迅速发展，市政给排水管网作为市政给排水管网系统和给排水管网系统两部分中的一部分，是市政给排水管网工程不可缺少的组成部分。与一般建筑工程不同，市政给排水管网工程在设计过程中需考虑到地理位置、环境条件、地形地貌及地质条件等多种因素对管网建设的影响；同时要考虑到国民经济发展水平和人民群众生活水平等经济因素以及市政给排水管网对环境影响等社会因素；最后还应综合考虑管网建设投资概算与运行费用（包括维护费用）。因此，在设计过程中必须进行全面考虑，精心设计合理地制定规划方案.

关键词：市政给排水；管网；优化配置；设计

引言

对市政工程而言，给排水管网系统属于重要的基础性设施，在保障人们日常生活方面有重大意义。市政给排水管网规划建设复杂，若管网配置不科学，会降低给排水工作效能，甚至会造成城市内涝。为此，要想促使给排水管网高效运行，需高度重视给排水管网优化布局，科学规划管网，完善管网系统，全方位提升给排水管网的功能适用性。相关人员应重视市政给排水管网布置，优化管网布置设计策略，完善市政给排水管网布置方案，以适应城市未来发展的需要，充分发挥给排水管网的作用，为城市发展提供基础设施支撑。

1市政给排水管网设计过程中遵循的原则

1.1管网设计应从未来的发展趋势出发

在城市的规划和设计中，必须与城市的发展、发展趋势相适应，而市政给排水管网设计也必须与之相适应。有关部门在进行市政给排水管网的设计时，应根据目前的发展状况进行调查研究，并根据城市的发展计划进行给排水管网的设计，保证城市目前的给排水管网能够长期运行。

1.2在管网设计中应兼顾实际与经济两方面的因素

在进行市政给排水管网的设计中，既要使管线与其地域特点相适应，又要根据未来的发展计划，又要兼顾其实际和经济效益。不能为了"面子"而乱加管线，也不能为节省费用而乱花钱。在市政给排水管网的规划中，既要达到国家规定的要求，又不能过分地消耗建筑的资金。因此，在对市政给排水管网进行合理的规划时，必须严格根据城市的具体情况进行规划，保证其经济性。

2市政给排水管网存在问题分析

2.1规划布局不科学

在设计布局阶段，部分从业者没有进行实地考察，在设计期间无法充分协调设计需求与现实环境。同时，管线设计十分复杂，各管线之间的关联性较强，若设计期间忽略灵活性，极易致使整体管线布局科学性不足，新增管网和老旧管网的衔接与预期存在一定差距。

2.2管材选择不当

管道作为市政给排水管网的关键组成部分，其管材的性能也会影响管网的运行效果。通常情况下，市政给排水管网布置设计中，不考虑地区环境特征，管材选择不当，不仅会导致管道无法适应该区域的地质环境，老化速度较快，而且会导致管道的抗腐蚀能力差，因此管道容易被损坏，无法保持良好的运行状态，影响给排水管网的性能，且后期维护难度大，用于维护给排水管网的成本较高，无法充分体现市政工程的优势。

2.3施工方式不合理

施工方式不合理也是给排水管网布置设计中的常见问题。管网布置设计方案用于指导施工作业，如果设计工作质量不达标，也会增加施工难度，导致管网敷设达不到预期，完成施工的管网将会存在安全隐患，无法保证管网运行的可靠性。此外，如果布置设计中缺少统筹规划，设计中考虑的因素不全面，制定的布置设计方案难以满足地区发展的需要，施工中也容易出现安全问题，危害施工人员的人身安全。

3优化市政给排水管网的方法

3.1做好雨水系统的设计

设计和规划市政雨水系统其目的是为了满足排水需求，合理安排引水，同时兼顾雨水的循环，这一点从规划上看，主要包括：首先，按照雨水和下水道的原则，在确保不会对地下水的污染和土壤侵蚀的情况下，将附近的雨水排出。其次，要对该地区的自然地貌与布置进行深入的研究，并将现有的雨水管道和沟槽与该地区的河道相联系，使雨水进入到天然的水域，从而达到最大限度的发挥海绵城市的作用。再次，对各地区进行了合理的分区，确定了各流域的汇水面积，并结合有关数据，对降雨的聚集时段和流量进行了详细的分析，从而合理地规划了雨网，既能保证排水需求，又能降低资金的消耗。最后，在市政道路、园林、绿化等工程中，要充分利用雨水，同时也要考虑水资源的功能，从而使水资源得到最大限度的利用，从而达到节水的目的，从而实现城市的可持续发展。

3.2倒虹管及倒虹井

在工程中，设计人员计划选用凹字形倒虹管，采用水平定向钻法牵引施工。设计阶段切实做好施工范围地下管线勘察，并依据倒虹管水力计算结果，确定倒虹管管径为DN300，以确保倒虹管管内设计流速大于0.9m/s。设置两条倒虹管，一用一备，两条倒虹管间距大于2m，可有效避免在水平定向钻法施工时互相影响导致管道损坏。由于施工现场并未建设河道，设计要求倒虹管顶部与规划河底标高净距大于3m，以满足水平定向钻施工要求，同时确保后期河道建设时倒虹管结构的安全。

3.3防腐设计

给排水管网布置设计中，会使用大量金属构件和金属管道，其中钢管和钢制管配件容易被腐蚀，因此设计人员要重视防腐设计，提升钢管和钢制管配件的防腐性能，减缓管网的磨损速度。防腐设计的具体策略如下：①设计中应明确钢管和钢制管配件的除锈标准，要求施工人员规范清除其表面锈迹，确保钢管和钢制管配件内防腐质量达标。②应使用防腐涂料涂抹钢管和钢制管内部，厚度依据涂料性能确定。③外露部分的防腐设计，使用与内防腐相同的涂料，但内外使用涂料的颜色应存在差异，以便区分。④考虑涂料的性能与防腐需要，确定防腐涂层的厚度，接口处防腐涂层应搭接，具体做法是用防腐胶带或阻隔层缠绕在接口处，覆盖整个接口区域，确保无缝隙。缠绕过程中要保证绕圈紧密，覆盖的部分要有重叠，重叠长度控制在150mm左右。⑤球墨铸铁管防腐设计，内部防腐使用水泥砂浆涂抹管道的内部，外部防腐使用化学涂料。

3.4进行科学精细的施工测量设计

施工单位想要达到精细测量的效果，就需要求相关管理人员在开展市政给排水管线设计时对先进的计算机技术进行充分应用，这样才可以提高整体设计的效率和质量，在这个过程中还可以降低各种问题的发生概率。随着我国科学技术水平的不断提高，地理信息系统得到了相应的改进和完善，社会各领域对这种系统也越来越重视，所以在市政工程给排水管线设计中可以对该系统进行充分的利用。管理人员可以通过该系统采集各环节当中存在的数据信息，在此基础上开展相应的加工和管理，一定程度上对施工测量的进度起到追踪作用。科学且先进的空间信息技术与计算机技术可以提高地理信息系统整体的科学性和有效性，该系统在实际运行中可以获取到更多的地理数据位置，为后续工作奠定良好基础。

结语

市政给排水系统优化设计是一项综合性很强的工程，涉及到城镇给水和排水两个方面，并与环境保护、水资源合理利用相联系。在进行优化设计时，必须综合考虑影响城镇给水管网系统和排水管网系统的各项因素，按照具体情况采用不同的方法进行优化设计。由于市政给排水管网系统具有自然地理环境和社会经济方面的各种特点，因此其工程项目设计必须考虑到各方面的影响因素。为了提高城市的整体发展质量和水平，需要对城市内部进行合理化规划与设计。

参考文献

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[3]黄军.城市市政给排水管网的优化配置与管理探究[J].城市建设理论研究(电子版),2018(8):167.