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市政给排水设计的发展及设计思路

新闻时间:2018-04-11 文章来源: 文章作者:ztcjjt
市政给排水工程是城市的重要基础设施,其规划设计对于城市创建良好的人居环境有着重要影响,一个城市给排水工程的建设水平是衡量该城市市政工程建设水平的最佳标准。社会的发展和人们受教育程度不断提高,使得人们开始重视起市政给排水规划设计对日常生活的影响。在进行市政给排水设计时,一方面要重视市政给排水工程的社会效益和经济效益,另一方面还要坚持可持续性发展,节约水资源,践行节能理念。本文首先阐述了市政给排水规划设计思路,然后分析了目前阶段我国市政给排水设计现状,并对在给排水工程设计中践行可持续发展理念提出了一些可行性的意见与建议。
        关键词:市政工程;给排水设计;可持续发展
        1. 市政给排水规划设计思路
        1.1 市政给排水规划设计方向
        市政给排水设计的核心问题是水资源的使用问题。水作为人类发展必不可少的自然资源,其供应、调配和排污是城市人居环境构建的重点内容之一。不同地区水资源丰富度不同,因此出现了有的城市水资源短缺,同时有的城市产生了严重的洪涝灾害。各城市存在着不同程度的水资源问题,在进行市政给排水设计时首要问题的就是处理好水资源的开发和利用。处理好水资源的开发和使用,一是要提高水资源使用效率,二是加大水资源开发力度,三是对现有水资源采取有效的保护措施。
        1.2市政给排水具体规划设计
        1.2.1给水系统规划设计
        变频供水设备(特别是城市给水管网压力智能直接供水装置)的大面积推广和使用,使得城市的供水日变化系数增大,城市居民在高峰期的用水量急剧增加,为了保障城市居民高峰期的用水量,给水工程建设中不得不扩大供水规模。这一现象给今后的给水系统规划设计的启示是在进行市政给排水具体规划设计时,一是给水系统规划设计应充分考虑近远期结合,避免二次规划设计,二是应考虑设置对置水塔或高位水池的方式来降低日变化系数。
        1.2.2排水系统规划设计
        如何合理排放和处理污水是任何一个城市在市政规划设计时都需要面对的重要问题。一直以来,我国都强调循环利用水资源,以创建节能环保工程。例如,在设计规划排水系统时,污水厂尾水向外江江心排放并不可取,相反排放到就近的内河作为景观用水则更具经济效益。此外,多运用高科技手段对排水系统进行辅助规划设计,更能帮助设计人员合理选用排水管网,确定排水管设计高程,这样既可以节省投资,又能够降低工程总造价,与此同时也能够大大提高污水的排放效率。再如污水计算可利用计算机提供的图形测量相关软件,来确定排水管的管径和坡度,制定更加优良的排水方案。而排水系统规划设计中对于雨水处理的考虑应与城市防涝排涝规划设计联系在一起,避免产生多的排水系统,从而降低工程建设成本,避免过度占用城市用地。
        此外,排水系统规划设计中不可避免的会涉及到合流制和分流制的选择问题,一般来讲旧城区和中小城市采用截流式合流制,而新城区会采用分流制。尽管合流制会加剧水资源的污染,但是在实际操作分流制的设计难度很大,因此合流制的应用更为普遍。
        2.市政给排水设计发展分析
        2.1目前我国市政给排水的现状
        作为世界上最大的发展中国家,同时也是水资源短缺型国家,我国的人均水资源占有量仅达到世界平均水平的四分之一,水资源的短缺问题对我国的经济发展造成了极大影响。调查表明,我国当前仅有30%的水源达到了国家卫生标准,水系大部分存在严重的污染问题,如果没有采取有效的控制措施,今后的城市用水将更加紧张,水资源的质量也将更低。市政给排水设计时应坚持节约水资源的设计理念,进行节能设计,使给排水系统更加稳定可靠,切实保障城市的正常用水供应和排放。当前阶段我国市政给排水仍存在较多问题,市政给排水设计缺乏科学性,投资高,效益低,设计不能因地制宜等。其中核心问题是市政给排水设计没有将城市给排水的可持续发展作为其设计工作的重心,设计往往盲目的将当前阶段的成本控制作为核心问题,没有仔细衡量工程建设的长期经济效益。
        2.2 给排水设计的可持续发展策略
        自然界的一切物质都是遵循一般规律的,水资源的使用和处理亦是如此。在市政给排水设计时也要遵循科学规律,坚持可持续发展战略,使水资源的供应能得以长期维持。在进行市政给排水可持续发展设计时,需要遵循以下原则:一是在进行市政给排水整体布局时应考虑到系统的各组成部分之间的联系,给排水设计由给水系统、取水系统、净水系统、输水系统和配水系统五个部分组成,各个部分相对独立,共同组成市政给排水设计的整体,设计时要重视各个组成部门间的有机结合,从局部连接问题入手,加强给排水的整体设计;二是要进行多层级的结构设计,让整体结构的各个层次间形成相互补充和相互制约的关系,以保障居民在高峰期用水的稳定性;三是合理计算城市的用水量,随着城市规模的不断扩大,城市用水量急剧增大,计算城市用水量时不仅仅要考虑总体设计阶段之内的污水水量,还需要估算设计阶段和分区阶段的水量。
        以城市路面排水设计为例,城市道路复杂,交通运输量大,路面的排水质量对于缓解雨季交通压力和保障车辆行人安全意义重大。当雨水或从其他途径流入的水接触地面时,如果不及时排出积水,将会在路面形成水膜,使得路面抗滑能力降低。为了确保路基的稳定、延长道路的使用寿命和保障车辆行人的安全,需要对路面排水进行合理的优化设计。城市路面排水优化设计包括两方面:一是路面内部排水优化设计。二是路面表面排水优化设计。路面表面排水优化设计目标是在最短时间内将降落在路面和路肩表面上的水迅速地排除,防止路面积水,设计方式包括双坡和单坡两种排水方式。针对道路行车道比较宽的情况,一般可以采用双坡排水的办法,即沿着道路两旁间隔一定距离进行雨水管的布设,以这样的方式收集路面积水并跟雨水支管相互连接,将积水排入到雨水主干管里。
        3.结语
        城市的给排水规划设计对于解决当前水资源短缺的问题意义重大,其规划设计是否合理决定了城市的经济建设和居民的基本生活需求。如果不坚持可持续性发展的设计理念,市政给排水设计就很可能会需要进行重复性的设计和施工。绿色环保是当前城市规划设计的主题和大方向,也是市政给排水设计的基本要求。因此,在今后的市政给排水规划设计工作中,必须坚持可持续发展理念,积极学习和采用先进的设计技术和手段,进行整体性的布局和设计,让市政给排水工程能产生最大的经济效益和社会效益,真正造福于人民。

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