給排水設計中計算機技術的應用

安慶市城鄉規劃設計院 安徽安慶 246000

摘要：隨著中國現代科技的飛速發展，利用計算機提高工作效率，本文對市政供水和排水系統的計算機輔助設計進行分析，進而提升設計質量和效率。

關鍵詞：排水；計算機；應用

在市政排水設計時應用計算機技術，能夠使計算機軟件設計和工程連接起來，在設計過程中，使用交互式的圖形設計，所以在組成上，可以更好地體現設計的理念，而設計方面的靈敏性也是一個非常好的一面。計算機技術和工程設計相互結合，計算機輔助設計系統主要用于測量數據記載，其他的可以用圖形來進行記載，這可以防止出現過度的設計錯誤，設計質量可以得到進一步的保障。

一、計算機輔助設計系統在市政給排水設計中應用

市政給排水設計上本身的設計和道路設計是緊密相聯的，不僅是施工前的手工計算，一般來說是由道路設計的人員做好道路設計施工，道路設計通過設計資料和方案使設計人員完成排水設計。用計算機輔助設計系統運用到道路排水里，道路的數據可以傳遞給排水設計工程師，使道路和排水設計軟件成為一體。首先要確保市政排水和道路之間的聯系，要設置一個中央線，管道和沙井要沿著中央線，利用道路設計功能可以經由道路中心線將現有的道路中心線轉換成所需的排水設計線元，然后分配給該道路的中心線。

初期的計算機輔助設計軟件，主要是與工程設計的AutoCAD相分開。他們的工作，經由交換文件和AutoCA鏈接的設計過程是：

設計文件經過設計軟件運行后，變為圖形交換文件，再經由AutoCAD運行，得出設計圖。

這樣的設計過程和人員常用的設計是不同的，設計人員常用的設計進程：

運行后，在設計軟件設計文檔轉換成DXF，然后通過運行AutoCAD中，繪制設計。

前者是從數據的過程中，轉為圖形的處理。后者是圖形的曲線圖。根據給定的參數設計，設置雨水井的定位，如果能提供計算機輔助設計工具的圖形轉換方式，可以更有效的完成輔助工程設計任務。根據這種想法，采用領先的、交互式圖形設計方法，在設計進程中，設計師通過計算機圖形，用圖形化的方式來展現設計理念，構思和繪制出圖形狀態，在任何時間對繪制的圖形進行更改，添加，刪除，恢復操作，具有一定的靈敏性。

二、市政給排水的道路設計

市政給排水設計應該遵循道路方面的設計，排水設計的時候一定要涉及到道路方面的設計。在給排水設計中，管網及沙井都是沿著道路的中央線鋪設的，所以，必須要設計排水道路上的中央線。如果在道路中心線的設計過程中沒有，可以創建道路中央線。在存在道路中央線的情況下，中央線可以轉換成為排水設計方法，在進行排水設計應該有一定的參考。

三、雨水管網設計

按照以下基本步驟來實現雨水管網設計：①建立道路信息；②安排水井；③雨坡度計算，確定雨水管直徑；④設置雨水管；⑤排列和連接溝渠；⑥畫輪廓圖。⑦繪畫材料。設計的特點如下所述。設置：因為雨水管網設計和道路設計有部分信息是緊密相聯的，地面縱斷資料，道路設計的結果，如道路輪廓的線條設計、道路橫坡等，繪雨水管輪廓圖和水井，管道的布置都能夠被使用。運用計算機輔助設計，將這些內容傳送到雨水設計系統，進行雨水管網設置功能。隨著道路交叉輪廓和坡度設計，在雨水井安置中時將自動計算出道路原地面高程，就有了道路原地面標高，高地下水井將自動計算。若未設立，水井的后續設計需要分配每個水井的地面高程值。

水井：水孔設置時依據道路中央線作為基準線，根據設計者給出的偏移量（偏移量是可變的），布置水井沿路。計算機輔助設計工具在使用此命令時，就設置好道路輪廓和設計線路接地線的輪廓，包括井口標高與地面高差信息。

雨水計算：計算雨水包含五個要素：選擇降雨強度公式，平均徑流系數的確定，計算參數的確定，確定的公共區域，雨水管網計算。前四個是計算的前提。確定的公共區域可以使用圖形手段被直接測量，其他計算條件，可以選擇交互定義的輸入，確定自動計算和人工干預的組合，算出直徑和坡度，允許設計者有所選擇。

降雨強度計算公式閣包含以下五類：

類型一i=A（l+ClgP）/（t+B）D

類型二i=APC/（t+B）D

類型三i=APC/（tBPD）

類型四i=A（l+ClgP）/（t+BPE）D

類型五i=A（l+Clg（P-E））/（t+B）D

其中 i-降雨強度；P-計算回報期；A、B、C、D、E-計算參數；t-降雨持續時間。

雨水管：雨水管安裝一定要連接到雨井的管端上，它必須在完成布置水井后進行，雨水管的直徑、坡度均由雨水計算結果來確定。第一根雨水管的初始水平由設計者決定，雨水管系統后會自動計算仰角，但設計人員也可以干預。溝壑：可按設計人員的想法布置，連接自動端口，也可以交互連接。

縱斷視圖：利用計算機設計軟件，對管網縱斷面圖使用開放式的作圖手法，圖表格式通過設計人員經由縱斷面圖表設立功能定義，作圖時輪廓繪制調用函數功能時，然后用平面圖中定義的視圖窗口，完成輪廓圖。

材料表：該表時被用作視圖窗口在管網平面圖上定義材料統計區域即可繪出。

四、污水管網設計

在污水管網的設計中，應當按照下列方法進行污水管網設計：對需要進行道路排水設計中設立道路的相關信息；安置水井；污水下水道的設計應確定斜率計算；安放污水管；繪制污水管網的縱斷面圖；繪制材料污水管網。

道路信息設定的功能是地面線數據和設計結果傳送到污水系統。在設計的下水道，是以道路中央線作為基準線，并根據樁號偏移的距離布置管網。在污水計算的過程中，準確的計算污水在該地區的占地面積和污水管網，在此期間可使用計算機輔助設計系統的圖形測定裝置，對污水進行計算。在直徑和坡度中，應使用計算機輔助設計系統和設計的人工組合。計算的結果和規定值相比，以便獲得精確的結果。當鋪設污水管道，以確保污水井和管段相連接，水井先安排，水井布置后在對污水管安排。經過計算結果，以確定直徑和污水管應放置在水中的坡度，以及使用計算機輔助設計系統來計算仰角。

五、給水管網的設計

在供水管網的設計中，按照以下步驟來進行供水管網的設計：對需要進行道路排水設計的設置道路信息；設置適當的供水點；增加供水管；繪制給水管網的縱斷面圖；制定網絡配置的文件視圖；為了地面線數據和道路設計的結果傳送到供水系統里，設定道路信息。在供水網絡設計，道路中央線作為參考，并根據樁號偏距進行水節點設置。當鋪設管道，在管道的端部必須連接到水源的節點，需要被設置，在供水節點設備完成后，在設計過程中，設計人員將節點確定水管徑和斜率，需要計算機輔助系統來計算仰角。在供水網絡的設計中，通過計算機輔助設計系統能夠提供可添加設備的輸入方式，這樣設計人員就能根據需要來適當的添加給水設備。鋪設完成后，利用交互的方式將給水設備和給水管連接在一起。

結束語：

設計師在市政給排水設計，可以使用計算機輔助設計軟件，因此在設計進程中，更好地保障了精度和科學性的設計。在設計時，每個管網都有不同的設計原則，也有不同的設計要求，為了能夠更好的推動城市的發展，在市政供水和排水設計中，以提升設計效率，使施工能夠得到保證。

參考文獻：

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