淺析市政給排水管線優(yōu)化設(shè)計

任廣吉，尹德光

同江市自來水公司

淺析市政給排水管線優(yōu)化設(shè)計

任廣吉，尹德光

同江市自來水公司

由于我國不斷推進城市化進程，使得市政給排水管線設(shè)計變得更加重要，且給排水工程建設(shè)能科有效促進城市化建設(shè)。近幾年，我國時常發(fā)生城市內(nèi)澇及供水問題，這都說明我國市政給排水工程存在很大的安全隱患。所以，一定要優(yōu)化設(shè)計市政給排水管線，確保其能滿足城市的發(fā)展及使用需求，同時保證地下水利和地面水利的正常運行。

優(yōu)化設(shè)計；給排水管線；市政

隨著我國城市人口的日益增多，人們所需的基礎(chǔ)配套設(shè)施數(shù)量也逐漸增加，因而加快城市化建設(shè)就成為目前我國各城市的首要任務，而市政給排水管線優(yōu)化設(shè)計也屬于城市化建設(shè)的范疇。因此，各城市應不斷強化市政給排水管線的優(yōu)化設(shè)計，以促進城市化建設(shè)，進而滿足人們的生活需要。

一、市政給水管線的優(yōu)化設(shè)計

1、管網(wǎng)優(yōu)化

優(yōu)化市政給水管線設(shè)計時，常常采用優(yōu)化算法，即優(yōu)化計算管線中被確定的流量分配，以便讓管徑的配合和水力參數(shù)達到最好的效果。另外，為了確保進水管理的運行費用比較合理，應根據(jù)現(xiàn)實的城市情況，在設(shè)計方案中劃分供水區(qū)域，以便在不同的壓力范圍內(nèi)進行供水，最終實現(xiàn)節(jié)約供水費用的目的。除此以外，預測工業(yè)用水時，因為逐漸建立了現(xiàn)代化的工業(yè)生產(chǎn)模式，使得原有工業(yè)用水的預結(jié)果發(fā)生了改變，這就需要有效采用萬元工業(yè)產(chǎn)值法等更加先進的方法完成優(yōu)化計算。根據(jù)供水的發(fā)展狀況可知，區(qū)域供水的主要作用是提高城市居民用水的質(zhì)量，同時合理控制地下水開發(fā)，以便更好的優(yōu)化供水管線設(shè)計，確保水體質(zhì)量，進而有效促進集約化供水的快速發(fā)展。

2、管線設(shè)計

優(yōu)化城市給水管線設(shè)計時，還應合理設(shè)計水資源配置，以便達到優(yōu)化配置的目的，若想使預測的需水量無限接近實際的用水情況，不僅要全面考慮城市生活用水、市政用水以及村鎮(zhèn)生活用水等因素，還要高度關(guān)注原生態(tài)河流等的水流量。

相關(guān)設(shè)計人員必須在設(shè)計圖上將標高、管徑、預埋預留及管道基礎(chǔ)等標注出來，以便設(shè)計圖能提供較為詳細的信息。豎向設(shè)計過程中，一定要確保管線受到荷載的外部影響而未被壓壞，且管道在冬季不會被嚴重凍結(jié)。

進行住宅小區(qū)給水設(shè)計時，一定要根據(jù)當?shù)氐膶嶋H施工水平及相關(guān)物業(yè)管理需要進行設(shè)計，并深入了解使用產(chǎn)品的原理和性能，同時在設(shè)計圖中明確標注相關(guān)注意事項。

若工程管線的豎向設(shè)計時存在一定的矛盾，則應使支管盡量避開主干管，且不能彎曲支管，而壓力管必須避開重力管，同時，要保證管道直徑相對較小的管線能有效避開管道直徑大的管線。因此，實際的工程施工中，一定要根據(jù)實際情況進行設(shè)計。

設(shè)計區(qū)域的供水管線和水資源平衡。通常來講，水資源受到空間和時間的影響，會出現(xiàn)水質(zhì)性缺水及分布不均勻等問題，所以，平衡水資源顯得尤為重要，且其對優(yōu)化水資源配置也非常重要。因此，設(shè)計管線時，要著重分析區(qū)域水資源的供需平衡情況，以確保城市建設(shè)中的水資源平衡。設(shè)計水資源平衡狀態(tài)下的管線時，首先要有效預測需水量，且預測需水量時要充分考慮農(nóng)業(yè)用水、城市生活用水以及工業(yè)用水等因素，而預測其中的工業(yè)用水量時，通常采用萬元工業(yè)產(chǎn)值法和設(shè)計用地指標法進行預測。

二、市政排水管線的優(yōu)化設(shè)計

1、管道連接及流速設(shè)計

設(shè)計城市街道的污水管線時，由于這項工作通常由街道小區(qū)進行規(guī)劃建設(shè)，使得排水點的位置具有不確定性，因而在優(yōu)化設(shè)計時，必須要在各排水點之間接出排水管，以便碰水支管和干管銜接的更好，設(shè)定間隔距離時，一定要根據(jù)具體情況來確定，且設(shè)計中一定要確保布置的連接管和其他管線之間不會發(fā)生沖突，另外，若保證了水斷面，且排水不會受到水斷面的影響，則可利用倒吸虹管。

2、優(yōu)化排澇防洪設(shè)計

現(xiàn)階段，優(yōu)化設(shè)計城市的排水管線系統(tǒng)的關(guān)鍵在于排澇防洪的優(yōu)化設(shè)計。近幾年，我國很多大城市都出現(xiàn)過內(nèi)澇現(xiàn)象，且外部河流等在內(nèi)澇時期也嚴重威脅著城市的安全，所以，優(yōu)化排澇防洪設(shè)計時，一定要全面考慮各方面因素，并結(jié)合實際情況，進行防控外洪、排蓄內(nèi)洪設(shè)計，進而為保證人民的財產(chǎn)和生命安全提供有利條件。一般來講，城市排洪方案包括地面全抬高及滯洪區(qū)結(jié)合雨水泵的方案。在山區(qū)地區(qū)，由于地形特殊，且內(nèi)洪的來去速度非常快，則較適合選擇全抬高方案，同時增設(shè)抽排水設(shè)備，但不必再管線中增設(shè)水泵站，值得注意的是，要將排洪標準和排水標準進行銜接。另外，城市排水的目的是有效解決短時間暴雨在小匯流面積上造成的排水問題，且應在5-120min內(nèi)有效控制暴雨，而選擇暴雨樣本時，常采用年超大值法。

3、處理污水的優(yōu)化設(shè)計方法

因為城市的生活污水和工業(yè)污水非常多，因而設(shè)計城市排水管線時，應特別重視優(yōu)化設(shè)計污水的處理管線，具體設(shè)計時，應采用集中和分散有機結(jié)合的方法，這種方法不僅高效，還能保證質(zhì)量。隨著時間的變化，這種方法也暴露出很多缺點，例如，中水利用困難、建設(shè)排水管網(wǎng)時的投入較大、能源消耗大、投入資金多以及水泵的用量較多等。所以，設(shè)計市政污水的排水管線時，應選擇幾種和分散有機結(jié)合的方法，以便優(yōu)化設(shè)計、規(guī)劃排水管線。另外，設(shè)計排水管線時，還可采用新型技術(shù)，例如，A/O工藝，這種技術(shù)屬于生物強化技術(shù)的一種，且非常高效，該技術(shù)的實施過程是將活性硅藻土加入好氧池終端，并有效利用活性硅藻土的高生物吸附性及載體性，實現(xiàn)過濾和混凝，進而消除污水中的氮和磷，最終實現(xiàn)水體凈化，將這種技術(shù)有效運用到市政排水管線的優(yōu)化設(shè)計中，會達到最佳的排污效果。

結(jié)語：

總而言之，市政給排水管線的優(yōu)化設(shè)計非常重要，優(yōu)質(zhì)的給排水系統(tǒng)可為人們帶來很多便利。因此，市政給排水管線的實際設(shè)計中，應根據(jù)城市的實際情況，并結(jié)合城市的未來規(guī)劃及相關(guān)的優(yōu)化設(shè)計方案，進而設(shè)計出質(zhì)量最佳且高效的市政給排水管線，以促進城市的發(fā)展。

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