市政給排水管網(wǎng)設(shè)計關(guān)鍵內(nèi)容

岳洋洋

中國市政工程西南設(shè)計研究總院有限公司，四川 成都 610000

無論是城市居民生活用水供給還是城市排污排澇，都需要市政給排水管網(wǎng)來實現(xiàn)。為了保證市政給排水管網(wǎng)的作用得到充分的發(fā)揮，除了要在施工階段落實好相關(guān)施工建設(shè)技術(shù)，還要從設(shè)計入手，加強對市政給排水管網(wǎng)的科學(xué)合理設(shè)計，從而為后續(xù)管網(wǎng)施工提供良好的指導(dǎo)。在實際進(jìn)行給排水管網(wǎng)設(shè)計的過程中，需要結(jié)合城市產(chǎn)業(yè)發(fā)展實際，進(jìn)一步明確管網(wǎng)設(shè)計的關(guān)鍵內(nèi)容，從而有效提升整體管網(wǎng)設(shè)計的質(zhì)量水平，促使其發(fā)揮出應(yīng)有的作用，維護(hù)城市安全穩(wěn)定地運行。

1 市政給排水管網(wǎng)設(shè)計的作用

現(xiàn)代化城市的正常穩(wěn)定運轉(zhuǎn)離不開給排水管道的支持，而加強市政給排水管網(wǎng)設(shè)計，結(jié)合城市實際發(fā)展規(guī)劃，落實其中的一些關(guān)鍵設(shè)計內(nèi)容，更有利于發(fā)揮城市給排水管網(wǎng)的作用。在進(jìn)行市政給排水管網(wǎng)設(shè)計時，通過明確城市給排水總量，并結(jié)合不同城市區(qū)域?qū)嶋H給排水需求做好排污給水管道的合理設(shè)計規(guī)劃，既能夠滿足城市排水給水的需求，又能夠提高管道利用率，從而保障城市基建功能得到穩(wěn)定的發(fā)揮，提高城市水資源的利用效率，有效防止寶貴的水資源被浪費[1]。

除此之外，結(jié)合城市發(fā)展實際，加強市政給排水管網(wǎng)的設(shè)計，能夠促進(jìn)城市排污系統(tǒng)得到進(jìn)一步優(yōu)化，從而在遭遇暴雨、洪澇災(zāi)害等天氣時，能夠借助地下排水系統(tǒng)盡快地將城市中的積水排出，防止出現(xiàn)城市內(nèi)澇問題，更好地保障城市中人們的正常生活與出行。

2 市政給排水管網(wǎng)設(shè)計的關(guān)鍵內(nèi)容

2.1 明確給排水主干管排水區(qū)域

在進(jìn)行市政主排水管道設(shè)計時，需要充分考慮實際道路規(guī)劃，針對排污水區(qū)域，結(jié)合實際進(jìn)行科學(xué)合理的劃分。在滿足設(shè)計要求的情況下，還可以減小主干道的長度和深度，這樣有利于減少工程成本。與此同時，針對管道綜合較少的區(qū)域，還可以明確實際管道數(shù)量，了解城市道路寬度，并以此為依據(jù)確定城市管道和排水管道之間的關(guān)系，從而提升城市排水管位置設(shè)計的合理性。

通常而言，可在慢車道下方配置排水管道，促使管道設(shè)計更符合坡度與深度要求。若城市道路較寬，為方便進(jìn)行污水收集，在設(shè)計時應(yīng)注意減少橫向穿越管數(shù)量。同時，在道路兩側(cè)做好排水管的配置。在計算污水設(shè)計流量Q時，可以參考以下計算公式：

式中：qs為面積比流量；Kz為總變化系數(shù)；F為服務(wù)面積。

2.2 結(jié)合區(qū)域用水需求做好給水管網(wǎng)布局設(shè)計

在城市不同區(qū)域內(nèi)，建設(shè)開發(fā)程度以及產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)均存在一定差異，因此實際用水需求也各不相同。在進(jìn)行市政給水管網(wǎng)布局設(shè)計時，需要充分考慮上述種種差異性，做好科學(xué)合理的設(shè)計。例如，就城市產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)而言，相較于商務(wù)辦公、餐飲等行業(yè)，傳統(tǒng)制造業(yè)需水量明顯更大，因此，在給水管網(wǎng)設(shè)計方面，可以先明確城市產(chǎn)業(yè)園區(qū)規(guī)模、產(chǎn)業(yè)類別等指標(biāo)，做好需水量的合理估算，有效提升給水管網(wǎng)布局設(shè)計的合理性。

另外，保障居民日常生活用水同樣是給水管網(wǎng)布局設(shè)計需要考慮的問題。居民生活用水通常有著一定的規(guī)律可循，即用水時間比較固定，6：00—8：00、11：00—12：00、17：00—21：00通常是用水高峰期[2]。一般過了上述時間段后，居住區(qū)內(nèi)整體用水總量會有明顯的下降。因此，在進(jìn)行給水管網(wǎng)布局設(shè)計時，可以在居住區(qū)管網(wǎng)非高峰用水期，將其與附近的商務(wù)辦公、科技研發(fā)等產(chǎn)業(yè)的給水管網(wǎng)聯(lián)通在一起，從而更有利于提升給水管網(wǎng)的供水能力，減少多余的管網(wǎng)建設(shè)，提高資源利用率。

2.3 落實市政管線設(shè)計

設(shè)計市政管線時，設(shè)計人員應(yīng)在設(shè)計圖紙上標(biāo)出管線的管徑、管道基礎(chǔ)、預(yù)埋預(yù)留等關(guān)鍵信息，從而為后續(xù)落實管線設(shè)計提供良好的指導(dǎo)。在進(jìn)行管線豎向設(shè)計的過程中，還要考慮管線外部荷載的影響，防止管線被壓壞。同時，不能忽視季節(jié)因素，要避免冬季管道發(fā)生凍結(jié)問題。具體而言，管道材質(zhì)不同，自身承壓能力也有一定差異，因此需要結(jié)合實際管材材質(zhì)承壓能力，明確管線最小覆土量。

在進(jìn)行管線設(shè)計定線時，一般會采用1∶500的地形圖，這是因為這種地形圖與實測最為接近。在具體操作方面，若不會對管道本身造成較大影響，在設(shè)計時可適當(dāng)降低其凈距離。例如，設(shè)計規(guī)定給水管和熱水管的水平距離為1.5m，但若管材質(zhì)量比較優(yōu)良，還可以適當(dāng)降低2根管道水平距離。在進(jìn)行住宅小區(qū)給水管網(wǎng)設(shè)計時，要充分考慮物業(yè)管理實際需求，結(jié)合當(dāng)?shù)貙嶋H施工水平做好科學(xué)合理的設(shè)計。此外，若管線豎向之間存在矛盾問題，應(yīng)注意支管避開主干管，禁止隨意彎曲管線，同時壓力管要避開重力管，小直徑管線也要避開大直徑管線，這樣更有利于提升市政給排水管線設(shè)計的合理性。

2.4 加強舊管網(wǎng)改造優(yōu)化設(shè)計

針對舊管網(wǎng)，應(yīng)加強優(yōu)化改造設(shè)計工作。在這一過程中，應(yīng)先對排水系統(tǒng)進(jìn)行整體分析，在具體管道布置方面，應(yīng)與城市或區(qū)域總體規(guī)劃需求相符合。在進(jìn)行管網(wǎng)改建或者擴(kuò)建時，要加強對原有管道的利用，從而有效降低整體設(shè)計與施工的成本。針對管網(wǎng)重點區(qū)域，要到現(xiàn)場做好摸排檢查工作，進(jìn)一步明確管線明漏和暗漏位置，對于老化比較嚴(yán)重的管道，要直接用新管道替代。在選擇新管道的過程中，要加強管道質(zhì)量檢查，選擇耐壓性好、抗腐蝕性強的管道。

除此之外，對市政給排水管網(wǎng)而言，一般在改造設(shè)計時經(jīng)常與電信管線、自來水管線等相沖突，從而對其他管線造成不利影響，或者導(dǎo)致排水管道自身出現(xiàn)問題，影響管道的使用壽命。因此，需要結(jié)合實際，在條件允許或者成本允許的情況下做好管線遷移或改線工作，避免不同管線之間的沖突，提升市政給排水管網(wǎng)整體的合理性。

3 提升市政給排水管網(wǎng)設(shè)計質(zhì)量的措施

3.1 合理引入BIM技術(shù)

BIM技術(shù)作為一種先進(jìn)的建模技術(shù)，非常適合在市政給排水管網(wǎng)設(shè)計中應(yīng)用。借助BIM技術(shù)能夠模擬地下管網(wǎng)的分布，其本身還具有管線碰撞檢查功能，因此將該技術(shù)應(yīng)用于給排水管網(wǎng)設(shè)計工作中能夠顯著提高管網(wǎng)設(shè)計的效率，并能夠在技術(shù)層面上為其設(shè)計水平的提升提供科學(xué)保障。比如，在BIM技術(shù)的幫助下，能夠立足整體給排水管網(wǎng)設(shè)計過程，實現(xiàn)可視化分析，通過建立相關(guān)的管網(wǎng)模型，能夠在方案未實施時便了解其具體的可行性。

另外，依托BIM技術(shù)碰撞檢測功能，能夠在三維虛擬空間中完成對管網(wǎng)設(shè)計的碰撞檢查工作，從而及時調(diào)整與解決設(shè)計問題，并且能夠立足設(shè)計方案形成過程加強動態(tài)模擬分析，從而不斷提升市政給排水管網(wǎng)設(shè)計質(zhì)量水平。

3.2 完善設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)

為了有效提升市政給排水管網(wǎng)設(shè)計的質(zhì)量水平，還需要注重相應(yīng)設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)的完善。首先，要提升給排水系統(tǒng)的驗收標(biāo)準(zhǔn)，在科學(xué)的設(shè)計理念指導(dǎo)下做好管網(wǎng)布局狀況改善工作，結(jié)合實際，擴(kuò)寬設(shè)計思路，促使市政給排水管網(wǎng)設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)得到不斷提升，從而為整體設(shè)計提供良好的指導(dǎo)[3]。其次，應(yīng)充分考慮不同城市產(chǎn)業(yè)規(guī)劃建設(shè)情況，針對不同地區(qū)設(shè)置不同的設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)，從而使管網(wǎng)設(shè)計更加貼合區(qū)域?qū)嶋H發(fā)展，在促使整體給排水管網(wǎng)體系不斷健全的同時，還能夠充分發(fā)揮管網(wǎng)的功能價值，提高管網(wǎng)的運行使用效率，為市政規(guī)劃建設(shè)事業(yè)發(fā)展奠定堅實的基礎(chǔ)。

3.3 建立管網(wǎng)設(shè)計評價體系

為了進(jìn)一步提升市政管網(wǎng)設(shè)計水平，還應(yīng)注重建立管網(wǎng)評價體系，在具體評價時，可以從以下方面入手：（1）做好管網(wǎng)故障排查工作。在前期設(shè)計解讀時就要考慮到后續(xù)給水管網(wǎng)可能出現(xiàn)的問題，在進(jìn)行管網(wǎng)設(shè)計評價時，重點在于找出設(shè)計存在的問題，并及時采取有效措施加以彌補。（2）做好管網(wǎng)設(shè)計經(jīng)濟(jì)性評價，節(jié)約資源，降低能耗。（3）注重做好管網(wǎng)設(shè)計的可靠性評價。評價體系的建立要本著認(rèn)真、可靠、負(fù)責(zé)的態(tài)度，同時要保證設(shè)計下的給水系統(tǒng)能在規(guī)定的使用狀態(tài)下、規(guī)定時間內(nèi)實現(xiàn)預(yù)定功能。

4 結(jié)束語

市政給排水管網(wǎng)設(shè)計是一項較為系統(tǒng)復(fù)雜的內(nèi)容，需要提高重視程度，認(rèn)識到管網(wǎng)設(shè)計的價值，并立足各個設(shè)計環(huán)節(jié)明確其中的關(guān)鍵內(nèi)容，采取措施提升市政給排水管網(wǎng)設(shè)計水平，促使市政管網(wǎng)發(fā)揮出應(yīng)有的作用。