市政給排水設計合理性的措施探討

魏 嬌

（江西省天正建設設計有限公司，江西 上饒 334106）

城鎮排水系統不僅僅是一項簡單的市政建設工作，也是與普通居民生活緊密關聯的重點項目。排水系統設計工作是排水系統工程的核心和難點，設計質量的高低和排水系統后期施工建設質量密切相關，因此相關工作人員應該在前期設計階段花心思、下工夫，從根源上解決問題。所以，目前市政排水系統存在的問題分析，以及針對這些問題的合理化建議是本文研究的兩個重點。

1 優化給排水系統的重要意義

一是滿足城市用水。在城市發展過程中，給排水系統給城市居民生產生活用水以及污水處理凈化帶來了良好保障，對其加強合理設計，能夠給居民生產生活提供高質量用水，減少水資源不足或者被污染的現象。通過有效處理和凈化污水廢水不但能夠減少由其引起的環境污染問題，還能在很大程度上緩解水資源短缺，實現水資源再利用，促進環境保護。

二是防范洪澇災害。良好的排水系統能夠有效解決城市排水緩慢的問題，避免城市內澇引起災害，保障居民生命財產安全，促進正常生活生產活動的展開。同時還能減少因為內澇引起的環境污染，實現雨水的收集與再利用。

2 市政給排水系統設計要求

2.1 環保方面

目前我國的重要發展理念是環保理念，是城市建設必須要考慮的一項內容，也是市政給排水工程建設不得不考慮的問題。目前我國城市建設對于環保建設的重視度較高，需要全面落實規范化管理標準措施，提高市政排水系統設計水平，更好地滿足我國城市建設的環保要求，減少環境污染和生態破壞，實現經濟效益與社會效益的全面提升。

2.2 協調方面

市政給排水系統設計環節要符合城市發展的短期需要，并且符合長期發展規劃的要求。市政給排水系統設計環節，應該和城市各種基礎設施建設達到協調一致性的標準，還要處理各種不同專業相互配合的問題，從而可以使得給排水系統設計與規劃更具科學性，促進城市建設總體水平的提升，給城市生產生活提供便利條件，促進城市建設與發展。

2.3 目標方面

市政給排水工程的設計目標就是滿足正常運行的需要，與城市發展規劃相契合。市政給排水規劃設計環節要有效落實目標，符合當地居民生產、生活用水的需要，切實提升設計總體水平，為市政給排水建設順利實施提供良好基礎。

3 內容及要點

3.1 給水系統

其一，嚴格落實系統安全設計工作，必須要結合水塔來調整供水的壓力，還要綜合分析供水需求方面的問題。其二，在地下管網的鋪設施工環節，需要綜合分析城市發展趨勢，給未來發展留有足夠的空間，防止在后續重新建設時要拆除重建，提高資源利用率，以免造成損失。

3.2 污水系統

在目前城市發展中，市政管道系統的污水系統設計非常的重要，選擇合適的分流設計計劃，促進城市污水處理效率和質量的提升，還要加強物理、化學技術的研發和應用，有效地落實污水處理實施方案，從而可以提高污水處理的質量水平。此外，還要選擇合適的處理基礎設施，確定污水處理的位置，減少污水處理環節的損耗，降低污水處理風險，促進綜合效益提升。

3.3 雨水系統

雨水系統內，應該從城市地理環境的實際情況出發，體現出設計靈活性的特點，與城市防洪規劃相結合，提高設計水平，滿足城市安全防護的標準。因此，在設計方案確定時，應該綜合分析當地歷年來的降水量以及相應的防洪規劃數據，以達到科學性、合理性要求，同時還要設計雨水監控警戒，防止在雨水超出排水能力范圍而引發內澇的問題，保證城市居民的生命健康安全。

4 現階段市政排水系統存在問題分析

隨著經濟水平的迅速發展，市政建設工程不僅僅成為城市建設的焦點，也成為城鎮市民口中討論的熱點。要形成一個好的排水系統，需要從設計源頭發現、改善并解決問題。

4.1 排水系統設計理論依據缺乏合理性

合理的施工方案是促進市政排水工程開展的催化劑，現階段城市排水系統設計方案主要依據歷史統計數據形成，根據該城市或氣候等條件相近的其他城市的早期水文數據做回歸及統計分析，再套用到目前需要開展排水系統施工的城市項目中。設計人員并沒有遵循與時俱進的科學發展觀，沒有對當地城市的下水道工藝、降雨量、道路設計等情況進行實地詳細考察，所沿用過去的數據和方案嚴重缺乏理論依據支撐，也不具有實效性，相關工作人員的專業素質欠缺和不科學的設計方案嚴重降低了市政排水系統設計的質量。

4.2 不注重水資源保護

當前城市居民對水資源需求量極大，這就給城市給排水工程設計帶來了一定壓力，導致部分城市只顧提升供水能力和完善供水系統，極少關注排水系統設計，從而使得城市水資源、生態和環境之間出現一定混亂，無法實現合理調控以及水資源的綜合性保護，造成了資源分布不均，以及浪費嚴重等問題，也加劇了排水工程壓力，甚至造成了水資源污染，使得城市生產生活用水更加緊張。

4.3 排水管道施工質量存在問題

在排水管道鋪設前期調查階段，應本著生態環境大于一切的原則[1]。在不破壞生態平衡，不損害原城市其他排水系統的基礎上再增加新的排水系統項目。很多城市普遍存在設計前期未充分考慮排水系統和當地城市現有土地用地和后期規劃的問題，盲目修建大量排水系統，給后期城市化發展帶來了一定影響。且有些城鎮用地面積緊張，因地域資源限制問題導致后期無法合理開展排水系統建設，排水系統水泵水量、管道數量、深度等都會受到一定影響。排水系統建設和城鎮化發展相輔相成，不可分割。

污水管道設計也是一門藝術。據實驗數據表明，按照國家對生活污水管道埋設深度的標準要求，在某些城市存在排水管道鋪設深度過深或者鋪設深度不夠的問題。若污水管道鋪設深度不夠，當降雨量過大或者土壤凍結、膨脹時會造成污水管道冰凍或者污水管道破裂的情況。且在一些較大城市中，沒有根據當地車面負載情況實際設計排水管道系統，沒有按照地面實際用途充分考慮不同區域的排水系統設計方案。比如：行車道和人行道的污水管道厚度和鋪設深度應該是不同的。

5 提升市政排水系統設計的合理性措施

5.1 前期調查及設計準備工作

政府工作人員可以安排相應人員做好實地考察工作，根據城市不同區域的土壤狀況、周圍植被狀況及車輛流動情況做好前期數據統計工作。且這種數據統計工作應該每隔幾年定期更新一次，以保證數據的有效性。在得到一些有效統計資料后，工作人員對數據資料進行詳細分析，并針對實際施工人員開展相應培訓工作，讓施工者提前了解土壤及地域問題，這樣可以極大提高施工質量。且在后期施工過程中，必須和其他市政項目相互協調，互不干擾，遇到兩者沖突的地方雙方工作人員要及時溝通，兩方商議重新更改設計方案中有沖突的地方。

在確定設計方案的同時，也應該充分考慮排水系統施工材料的性能對施工質量的影響。供水管道的質量和當地居民用水水質密切相關，相關采購人員在設計方案確定后，應采購多種管道材料供設計人員選擇，在時間充裕的情況下可選取幾種不同的管道材料，針對不同的地理環境和天氣因素做前期對比實驗，觀察不同管道的衛生、泄露及腐蝕情況。工作人員在施工的時候應該把對土壤和植被的損壞做到最小，保持當地生態平衡。

5.2 基于防洪需求完善排水機制

實際進行市政給排水設計時，必須特別關注城市內澇災害，在全面綜合城市防洪排澇需求的基礎上展開設計工作。城市用水通常包含了生產和生活用水，排水則有排污、防洪排澇等方面，因此對于一些降水量比較多的城市，就必須基于防洪需求，完善強排水機制。比如將雨水進水管口擴大，同時在道路兩側雨水道口的設計上適當地增加道口面積，加強雨水的匯集速率。當前城市防洪排澇主要有兩個對象，一是內洪，二是外洪。設計者必須對城市的具體地形、降水頻率以及最大降水量進行綜合權衡，從而保證給排水設計的合理化。

5.3 優化市政給水系統設計

市政給水系統必須能夠滿足城市實際發展過程當中的生產生活用水，因此在實際設計時，必須充分掌握全市或者該城市部分的用水需求以及相應的用水量分布，并依照調查信息制定出完善的供水計劃。具體應設計出各區適合的管道類型和數量，并以該區的具體要求設計生活、工業和農業等方面的用水管道。其中要重點掌握管道的實際類型、供水分布和需求，以強化供水系統的平衡性。設計規劃時還必須堅持經濟、合理的基本原則，在保證供水平衡的基礎上，提升水資源利用率，促進循環使用，減少浪費。對于給水管道而言，其長度和寬度從原則上來說，必須盡可能縮短和排水管道之間的距離，并盡可能擴大其直徑。

5.4 提升污水排放管道設計的合理性

城市生活生產過程中會產生大量污水，將其排出去是確保居民正常生活和生產經營的重要前提和基礎，一旦排水管網設計不合理，就會影響城市發展。因此在實際設計污水排放管網時，必須將城市未來發展的具體情況和規模結合進去。一般排放管道和道路建設關系密切，因此需結合道路設計，同時還要通過仔細地調查研究，掌握城市的所在位置和地理條件，并加強泵站設計，選擇適合的泵站位置，確保其能夠服務于整個城市發展，減少資金投入。因為污水具有相應的腐蝕性，所以在設計時還必須注重管道材料的選擇，保證基本的抗腐蝕性和耐老化效果，如PE 管、球墨鑄鐵管、鋼筋混凝土管等。同時還要體現出基本的人性化特點，結合管道排水壓力，把末端排水噪音降到最低。

5.5 注重對信息化手段的應用

市政給排水系統極為復雜，需要投入大量人力、物力，而給其中引入現代化的信息手段則能夠有效減少物質損耗，促進人員安排的合理性。比如在實際設計過程中可以建立專門的數據交互平臺，形成市政給排水數據庫，通過利用計算機系統，根據城市的實際氣候狀況、水利設施等，找尋給排水體系當中存在的不合理現象，并對其實施綜合分析，再及時加以解決和完善。或者還可以將BIM 技術應用進來，直接建立給排水管線和構筑物的三維模型，通過其可視化、參數化和協同化等特點實施碰撞檢查，以保證設計效率，減少出錯率。

5.6 城鎮排水系統的節能和環保設計

合理估計城鎮排水量，針對不同城市規模大小綜合考慮工業用水、居民用水和自然降雨等情況來鋪設排水系統，這樣排水量大的區域就可以選擇管口較粗且給水壓力較大的下水管道，排水量小的區域就可以選用各方面性能相對弱一些的材料，這樣可以很大程度減少市政建設的開支，做到了排水系統節能化設計[2]。

在節能方面達到一定要求后，排水系統設計也應該充分考慮環保問題。市政排水主要包括生活污水、工廠廢水、自然降水等。在處理不同種類的污水排放時，不應該單純考慮排放問題，污水對環境的污染問題也不容小覷。遵循保護環境、節能環保的理念，針對不同污水設計單獨的排水系統，在污水排放之前，設計一層過濾系統對污水進行凈化處理，對于廢水中存在的重金屬或者其他有機化合物等不容易分解的污染物，當地生物學家可以專門研發一種微生物種群系統，將特定工業廢水排放到此微生物種群中去降解，這樣可以起到變廢為寶的作用。對凈化處理后達標的水源做到廢水再循環利用，比如：公園植被澆灌、路面灑水等，這樣不僅能夠節約用水，還能減輕污水對環境的污染性。

6 結語

城市污水處理、廢水循環利用等排水工程事項和市政工程建設密切關聯。充分認識市政排水建設工程的重要性后，上級部門要遵循城鎮建設可持續發展的原則，科學合理地開展排水系統建設工作，只有將市政建設和排水系統建設完美結合，在發展市政工作的同時進一步完善排水系統的建設，才能打造一個具有競爭力的現代化城市。所以有關部門應該正確認識現階段排水系統設計方面存在的不足，積極采取合理有效的改進措施，強化城鎮排水系統設計的科學性和合理性，為后期其他市政工作的開展奠定良好基礎。