對現代城市給排水設計的論述

【摘 要】作者是以城市道路排水工程設計為實例的，簡單對城市給排水工程規劃存在的常見問題進行初步分析，并提出了一些改進的建議。

【關鍵詞】排水規劃；給排水設計

隨著現代社會的不斷發展，城市基礎建設構成了城市發展必不可少的環節，而給排水系統更是此環節中的血液，特別是隨著城市的飛速發展和擴張，水，這一人類賴以生存和發展的資源顯得尤為重要，城市建設離不開給排水系統。城市給排水管道工程設計在各地城市建設中都是必不可少的，但是此部分內容在相關專業書籍中所占篇幅較少。在此，作者就當地的設計工作和實踐經驗淺談幾點體會。

1 城市給水系統的設計

居民生活離不開水，工廠企業生產也需要水，所以解決水資源的問題是城市生存和發展的首要問題，隨著城市化進程的加快，已出現水資源短缺現象。因為水資源是有限資源，所以要提高水資源的使用效率，調整產業結構及用地結構，加大科技投入，實行節水工程，提高工業重復用水率，還應積極發展節水農業，調整種植結構，種植抗旱植物，推行節水灌溉。在實際應用中，應根據當地的情況，在雨水充沛的季節，儲存剩余的水資源，把用水的項目放在用水的季節，在比較干旱的季節從事非用水行業，對于鄰大型水庫的城鎮，由于水量豐沛而浪費現象嚴重，節水意識淡薄，使城市供水系統不堪重負，高峰時甚至出現明顯缺水情況，使得水資源短缺與浪費并存。城市水資源問題普遍存在于各類城市中。因此，水資源的開發和利用已成為給排水規劃必須把握和解決的首要問題。

水資源在時間與空問上存在分布不均，而且根據要水質的不同設置不同的設計方案，市區給水系統規劃要優化水資源配置，提倡城鎮及片區給水系統和排水系統的規劃設計。要做好水資源供需平衡首先要做好需水量預測工作，主要因素有： 城市和村鎮生活用水、工業用水、農林牧漁等方面的用水，還要考慮流域江河本身生態流量需求，其中區域供水未來發展主要體現在改善城鄉供水水質，有效控制地下水過量開發，促進水資源合理利用，促進了供水行業集約化發展，提高管理水平。

2 城市排水系統的設計

2.1 排水主要是生活及生產排水，還有就是防洪排澇，防洪排澇是城市的生命線，對于居民的生命及財產安全具有重要的意義，防洪排澇規劃主要針對對象是外洪和內洪，外洪以防為主，如防洪堤、水庫等，而內洪則雨水如何及時排除或滯蓄起來的問題，這有助于提高人們對防洪排澇重要性的認識，確保人民生命財產安全。排洪規劃重現期應根據城市重要性以及當地的歷年雨水量，排洪流域面積等因素綜合考量后確定，大中城市排洪標準不宜小于 10 年一遇（ 水利標準） 。對于山區，考慮到內洪來得快，退得快，宜采用全抬高方案，但同時也要考慮村莊現狀，可設置局部的抽排設施。

2.2 城市排水的污水處理是每個城市，每時每刻都要面臨的問題，規劃設計中既要考慮到城市污水處理能力，還要應用新科技，建設節能環保，再利用的原則，用生活污水反應器向高效的移動床和流化床發展。還有一種高效載體生物強化工藝，利用硅藻土的高效載體生物作用（ 流化床） 和吸附。污水管網設計的將地面線資料、道路設計結果傳輸給污水設計系統。污水井： 以給定的道路中心線為參照線，按照設計人員指定的樁號偏距，沿道路布置污水井，由于污水提升泵站設置的位置不合理，造成了污水管埋深太大，所以在排水工程設計中，要設計通過管材、基礎、施工方法等手段，合理選用排水管網，確定合理的排水管設計高程，這不僅可以節約投資，還增加了污水的排放效率。

2.3 污水計算： 污水計算包括排水面積確定、污水管網計算，可以直接用系統提供的圖形量測手段，對管徑和坡度的進行確定，幫助設計人員作出正確的選擇。污水管： 污水管布置時其管端必須接在污水并上，污水管的管徑、坡度均由污水計算結果來確定，標高由系統自動計算。給水管網設計，排水工程規劃確定的重要出水口是根據管網系統的布置及當地受納水體的條件確定的，給水管網設計的基本步驟是： 設置道路信息； 布置給水節點； 布置給水管； 繪圖。排水工程規劃確定的重要出水口是根據管網系統的布置及當地受納水體的條件確定的，要求設計單位按相關道路的設計，調整相應的排水工程設計，造成了設計工程的排水工程部分造價增加 13%。城市給排水工程規劃編制滯后，造成了一些排水工程不能與道路工程同期設計，同樣造成了設計的重復工作或工程改造的浪費。

2.4 將地面線資料、道路設計結果傳輸給給水設計系統，以道路中心線為參照線，沿道路布置給水節點。給水設備種類比較多，系統提供了利用繪圖工具添加自己的設備圖例，最多可達 99 種，設備布置完畢后可用交互方式將給水設備與設計人員指定的給水管相連接。縱斷面圖和材料表的功能類同雨水管網。

3 計算機輔助設計系統在城市給排水設計中應用

城市給排水設計有其自己的設計與道路設計是密切相關的，但是在未施工之前都只是圖紙階段的人工計算，通常是由道路設計人員先完成道路設計，再將設計資料及道路設計成果交給排水設計人員來完成給排水設計。對配套的道路計算機輔助設計系統，道路資料就可以直接傳輸給排水設計人員，使道路與給排水設計軟件成一系列。主要是確定城市給排水與道路的關系，首先定一個中心線，管網及檢查井布置一般沿道路中心線，使用本系統的道路設計功能可作出道路中心線通過實體轉換將已有的道路中心線轉換成給排水設計所需的線元，然后賦樁號給道路中心線。

4 結束語

城市發展中，水可以促進城市的發展，也可以損害人的生命和財產妨礙社會的進步。編制城市給排水規劃時要善于處理好城市發展中可能面臨的水資源、水環境、水災害問題，綠色環保節能已成為未來城市發展的方向，充分利用有利地形合理地布置管網。充分做好系統安排，遠近結合，使管道設計具有現實性和超前性。在設計中可以利用道路計算機輔助設計系統，道路資料就可以直接傳輸給排水設計人員，使道路與給排水設計軟件成一系列編制好城市給排水規劃，使道路與給排水工程實現科學化，有利于設計人員更好的結合路況設計出更合理的設計，不僅是排水工程規劃與設計自身的需要，而且是城市面向未來，走上可持續發展之路的基礎和保障。