城市发展过程中，道路系统作为建成区不断完善和获得外延效益的必要支持系统，可以体现出一个城市的发展水平。因此，各重点城市都将城市道路建设作为城市基础设施建设的重点环节。加强市政道路建设的同时应关注市政道路基础配套设施的建设，即污水管网系统的优化设计与改造。本文针对市政道路建设过程中污水管网系统的发展现状进行分析，在此基础上探讨污水管网优化设计与改造的具体措施。

关键词：市政道路；污水管道；优化改造

引言：

城市经济发展和基础设施建设过程中，各种污水排放量日渐增加，对建成区污水管网系统提出了更为严格的要求，对现状污水管网系统的优化改造是改善市政道路综合效益的必经途径。在此背景下，我国的市政道路污水管网建设已经受到广泛关注，各个城市都开始加强和完善污水管网系统的建设。污水管网系统建设一旦落成，不能随意更改，因此在规划设计过程中要整体考虑排水管网系统的协调性与合理性，确保能够持续发挥其社会效益。

1市政道路污水管网系统的现存问题

污水管网系统是市政道路中的必设管网，污水管网的重要作用在于排泄城市用水中产生的各种污水，以改善城市整体用水环境，避免出现污水堵塞现象。市政道路地下管线庞杂，除污水管网线路以外还有给水管线、雨水管线、弱电管线和燃气管线等，在设计污水管网系统时必须充分考虑其它管线的实际情况，避免出现管线缠绕等问题。这就要求污水管网设计人员在设计污水管网线路之前对市政道路地下埋线的基本情况有所了解。由于污水管网建设周期长且涉及范围广，因此在实际工作过程中易出现脱离实际情况和整体规划的建设行为，使整体排水管网系统缺乏协调性，以致不能正常发挥效益。

当前的污水管网系统存在的主要问题表现在污水管网系统没有完全普及、部分地区没有设置污水管网系统，对于某些经济欠发达地区或部分基建设施尚未成熟的路段而言，污水管道的敷设覆盖程度还远不及标准要求。其次，污水管网系统中的另一个问题表现在污水管网的上下游衔接不顺畅，分析导致这一问题出现的原因可以发现，主要是由于城市发展过程中调整规划出现问题导致的。此外，市政道路污水管网线路中还存在污水管道的堵塞问题，污水管网线路一般敷设深度较大，并且污水管网出口又容易有雨水堆积，导致污水排泄效率低下。最后污水管网系统的长期运行需要及时和完善的维护，但在实际的污水管网运行过程中，大部分地区缺乏对市政道路污水管网系统的维护，导致污水管网系统老化失修、问题频现，且不能正常发挥效益。

2优化市政道路污水管网设计的具体措施

2.1严格按照设计内容要求进行量化设计

市政道路污水管网系统在优化设计与改造过程中要遵循设计内容的要求，要量化市政道路污水管网设计参数，提高污水管网设计科学性。一般的污水管网系统需要考虑以下内容，即，管线平面和管线参数。对于管线平面的优化设计而言，首先要树立成本和质量观念，要了解基本的设计参数，包括平面管道的管道长度、地面坡度倒数等，还要在遵守工程质量要求的前提下掌握最小覆盖土条件。优化设计管线需要尽量设计出最短线路，同时合理设计管径大小、埋设深度等，确保污水管网运行效益。参数的优化设计对象是管道坡度、埋深及管径等，设计人员可直接对参数进行优化设计，也可以间接的对参数进行优化设计，一般情况下适用于间接的建立模型的参数优化设计法，实现真正的管网参数改造。在进行管网设计时，还要设计出合理的管网流速，污水管网流速对管网的污水排泄线路有直接影响。做好污水管网的流速设计需要考虑当地的污水排放量和降水量，根据污水排泄的实际需求设定管网流速。

2.2充分了解市政道路地下管线埋设情况

市政道路管网系统能否发挥效益的关键在于能否与地下管线系统相协调，因此，在进行地下污水管网线路设计时要充分了解市政道路地下线路的敷设情况，为具体的污水管网的优化设计与改造提供线路参考。了解市政道路地下污水管网地下管线埋设情况的方式多种多样，设计人员可参照设计图纸了解基本的管线情况，也可以通过现场勘察了解地下管线敷设情况，地下管线的埋设主要应掌握的是管线的埋设位置、埋设深度以及管径大小和出口等。设计人员还应向相关部门提出市政道路地下管线迁改资料的需求，以全面掌握污水管网线路设计时的注意点。

2.3严格选取管材

市政道路污水管网建设过程中主要使用的材料是钢筋混凝土管，这种管材应用范围广泛且成本较低，钢筋混凝土管具有较高的强度和可塑性，是污水管网中常用的建造材料。当前市场上的污水管网建材种类繁多，其中玻璃纤维增强塑料夹砂管是效益突出的管材之一，这种管材在应用时能够显示出优秀的抵抗水流沿程阻力及内外压力的性能，能够保障污水管网系统的安全性与稳定性。施工管材埋设深度也会影响工程质量和工程成本，因此要设计出合理的管线埋设深度，以符合工程要求。新型污水管网管材在地质条件较差的工程背景下同样表现出优秀的适用性，新型管材能够抵抗污泥层和黏土层的影响，且较少出现管道的不均匀沉降现象。综上可知，污水管网新型管材在强度、抗腐蚀性及水力功能方面均表现出较为优异的工程特性。

2.4体现整体化的管网布局

市政道路的污水管网系统在设计时主要的参考因素是地形因素，我国地域辽阔，地形复杂，不同的地区地形差异明显。我国的东部地区主要地形表现为平原，地势平坦，利于污水管网线路的布设。而我国的中西部城市的地形较为复杂，表现为起伏的山脉和丘陵等，这些地区的污水管网布置工作难度较大。随着市政道路系统的不断延伸，污水管网道路的建设案例也逐渐增多，尤其是在地形复杂地区，也有了污水管网系统建设的基本经验。根据相关的污水管网建设经验可知，对于地形平坦地区的污水管网建设，应主要采用交叉式的管网系统，交叉管网形式的管道在布设线路时应注意保持污水主干管与等高线的平行以及污水干管与等高线的垂直。而针对地势不平地区的管网铺设则需要采用平行管网的布置形式，污水主干管要与等高线垂直，污水干管要与等高线平行。在城市中铺设污水管网要密切关注线路经过的地形，结合城市地形变化结合使用两种管网布置形式，确保污水管网在各个路段都能发挥应有的效益。

2.5制定合理的污水管道施工方案

市政道路污水管网施工需要制定合理的污水管道施工方案，合理的施工方案应包括管道埋深、管径大小等具体的参数，要充分了解管道沿线的基本情况和周边环境，根据实际工程的要求制定施工方案，污水管网常用的施工方案包括开槽埋管施工、定向钻法施工和顶管法施工等。其中开槽埋管施工的适用于管道埋深较浅、沿线场地开阔的施工场地，开槽埋管施工法操作简单同时成本较低。当周边环境复杂且管道埋管较深时适用于定向钻法施工与顶管法施工。在何时使用定向钻法施工，以及在何时使用顶管法施工在施工方法的甄选方面，应考虑管道的口径大小，口径大于600mm的管道采用顶管法施工，口径小于600mm的管道常采用定向钻法施工。无论应用何种污水管网施工技术都需要做好相应的辅助措施，当地下水位较高时要结合相应的降排水措施，若市政道路污水管网系统铺设周边有房屋等建筑，则要进行相应的支护施工，确保污水管网工程的整体质量。

3结语：

市政道路污水管网的优化设计与改造是一项复杂的工程，有很强的系统性和和综合性。首先，需要综合考虑市政道路地下管线的埋设情况，划分出不能改造的部分和需要进行改造的部分，确保污水管网规划线路合理。污水管网线路的改造设计需要结合当地整体规划，采用包括单位人口综合用水量指标法、人均分类用水指标法、单位建设用地指标法等多种手段对规划期污水排放量进行合理预测，为市政道路污水管网系统的建设提供科学依据。此外，污水管网设计过程中还应因地制宜，选择适合当地实际条件的管材，做好特殊设计节点质量把控。综上，在市政污水管网的建成过程中，应对各环节和阶段进行严格的质量控制和过程管理，科学、合理地对污水管网进行规划、建设和管理，发挥出工程的正常效用，为城市居民创造良好的居住环境。（赵孟哲 上海市政工程设计研究总院（集团）有限公司广州分公司广东广州510070）