司馬巖
(南通利元市政工程有限公司,江蘇 南通 226000)
市政給排水設(shè)計是給排水工程施工的基礎(chǔ), 在城鎮(zhèn)建設(shè)中發(fā)揮著重要作用,關(guān)系到社會的發(fā)展,所以,應(yīng)加大對其研究力度, 以便符合城市建設(shè)的需要, 促進人們生活質(zhì)量的提高。 市政給排水工程設(shè)計與建設(shè)整體綜合性較強,包含大量專業(yè)性、復(fù)雜性的工作內(nèi)容,例如,相關(guān)設(shè)備使用的規(guī)劃編制、給排水管道鋪設(shè)以及基礎(chǔ)性工程施工等。 提高市政給排水工程的設(shè)計質(zhì)量可以為后續(xù)的施工工作奠定堅實的基礎(chǔ), 對提升城市居民的生活質(zhì)量有積極作用。 與此同時,給排水工程設(shè)計可以對生活生產(chǎn)產(chǎn)生的污水進行集中排放處理和凈化, 將污水對城市環(huán)境的負(fù)面影響降到最小。 為避免出現(xiàn)暴雨、洪水等災(zāi)害導(dǎo)致道路排水系統(tǒng)堵塞, 有關(guān)部門需要對市政給水排水工程的規(guī)劃和設(shè)計投入充分的重視,進行合理規(guī)劃設(shè)計,保證市政給排水工程的有效性[1]。
許多沿海城市在設(shè)計排水系統(tǒng)時, 因沒有考慮到防洪標(biāo)準(zhǔn),所以,在雨季時很可能會發(fā)生海水倒灌。 有些城市在規(guī)劃排水泵站時沒有全方位考慮水位控制、蓄排水等工程問題,導(dǎo)致城市一遇到大雨便會積存大量雨水, 對城市交通造成很大的影響。 因此,在進行給排水系統(tǒng)的設(shè)計時,設(shè)計人員必須要注意與城市的其他功能相結(jié)合, 以便在發(fā)生問題時能夠及時得到處理。
若原污水提升泵站的設(shè)置不合理, 會造成排水管道的深度不合理,進而導(dǎo)致排水道系統(tǒng)的垂直高度不能得到保障,污水不能正常排放。
在城市給排水設(shè)計中,需要考慮城市的道路規(guī)劃。 在規(guī)劃過程中,道路建設(shè)與給排水系統(tǒng)設(shè)計不是同時進行,如果在前期進行市政道路建設(shè),那么在后期的給排水項目中,很容易出現(xiàn)設(shè)計與實際不符的問題,那么在施工過程中,必然會出現(xiàn)設(shè)計變更,影響給排水系統(tǒng)的施工質(zhì)量和進度。
目前,供水設(shè)備儲存量要求較大,新型的變頻供水設(shè)備被廣泛應(yīng)用,直接替代了屋面水箱。 由于城市居住人口眾多,每天使用的水量系數(shù)變化快,尤其是在用水高峰,供水量急劇增加,所以,城市供水需要根據(jù)大數(shù)據(jù)制訂更合理的方案,可以設(shè)置對峙水塔以及高位水池的方式緩解每日用水高峰供給不足的問題,滿足城市居民用水日常所需。 同時還需要考慮到未來人口發(fā)展對水量的需求,為未來做好準(zhǔn)備。
目前, 城市給水系統(tǒng)在結(jié)構(gòu)和規(guī)模上已經(jīng)與現(xiàn)代社會發(fā)展情況不符,步調(diào)不一致,甚至出現(xiàn)了落后的情況。 因此,在進行城市給排水系統(tǒng)設(shè)計時,首先需要結(jié)合現(xiàn)實情況,對城市的自然條件和發(fā)展提前做好預(yù)想,進行設(shè)計時,應(yīng)將多種因素考慮到其中。 施工過程中一定要全面考慮預(yù)算、成本管理及施工技術(shù)等多種對施工質(zhì)量的影響。 另外,在執(zhí)行城市規(guī)劃要求的基礎(chǔ)上,提高設(shè)計標(biāo)準(zhǔn),以滿足城市發(fā)展的需要[2]。還要建設(shè)排澇閘、排澇泵站,以保證惡劣天氣來臨時城市的交通不會受到影響。
在進行給排水系統(tǒng)設(shè)計時, 污水排水區(qū)域的劃分應(yīng)與城市未來發(fā)展相結(jié)合, 主要排水管道應(yīng)盡量和道路建設(shè)計劃相互結(jié)合。 以往,我國在進行污水處理時主要采用污水集中處理方式,這主要因為污水廠規(guī)模較大、效率較高、需要的成本較低,能夠更好地處理水質(zhì),有一定的保障。 在進行市政道路污水管道設(shè)計時, 應(yīng)對區(qū)域內(nèi)的人口數(shù)量及實際面積等進行充分了解。 對排水管道參數(shù)進行核對時,應(yīng)將污水量處理標(biāo)準(zhǔn)等作為依據(jù),對上游與下游污水管道現(xiàn)狀進行調(diào)查,以此確定污水管網(wǎng)的布置模式、管道走向、坡度、埋設(shè)深度、尺寸、材料、銜接方式、基礎(chǔ)位置、施工方式及管道最小流速等,如有需要,還應(yīng)做好倒虹吸管、跌水井、提升泵、消能井等特殊構(gòu)筑物設(shè)計。
市政給排水工程設(shè)計環(huán)節(jié)復(fù)雜程度較高, 對其他基礎(chǔ)性工程建設(shè)也會產(chǎn)生一定的影響,因此,為保證給排水工程的設(shè)計質(zhì)量, 需要提前針對市政工程建設(shè)以及城市發(fā)展進行全面的市場調(diào)研, 對當(dāng)?shù)氐纳a(chǎn)水平以及用水需求量進行精準(zhǔn)測算,以為給排水工程設(shè)計提供較為準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)支持。 在進行城市給排水工程規(guī)劃設(shè)計時, 應(yīng)以工程的經(jīng)濟性與合理性為主要思考因素, 可以使用重力流和短管壓力流兩種方法解決管道高程低的問題, 以便與整個城市的豎向用地規(guī)劃更好地結(jié)合。 這就需要相關(guān)部門做好監(jiān)督工作,及時對給排水系統(tǒng)中不協(xié)調(diào)部分進行完善, 并嚴(yán)格要求按照標(biāo)準(zhǔn)進行相關(guān)的設(shè)計和應(yīng)用。
給排水工程是一項比較復(fù)雜的工程, 因為地下管道所處環(huán)境復(fù)雜, 在管道設(shè)計過程中可能會遇到各種各樣的不確定因素,因此,給排水管道設(shè)計過程中,設(shè)計人員應(yīng)結(jié)合實際情況選用不同材質(zhì)的管道。 設(shè)計人員對管材的特性認(rèn)知不完全,對管材的選擇不合理, 最終會導(dǎo)致管網(wǎng)建設(shè)質(zhì)量得不到有效保證。 如果遇到雨水洪澇, 管道可能會經(jīng)不起大量雨水的沖擊,出現(xiàn)管道斷裂、破損的現(xiàn)象,對整個給排水管道的正常運行造成嚴(yán)重的影響。 同時,工程建設(shè)所需管道類型多種多樣,材質(zhì)和規(guī)格都不一樣,使用的管道數(shù)量也比較多,市政給排水工程的整體質(zhì)量與給排水管道的質(zhì)量密切相關(guān), 保證管道的質(zhì)量是給排水管道設(shè)計的前提,需要選擇高質(zhì)量的管道材料。例如,在南通地區(qū),在無特殊要求的情況下,雨水管道應(yīng)首選小管徑塑料管和大管徑鋼筋混凝土管; 污水管道首選球墨鑄鐵管道。 由于雨污水管道需要埋在地下,長時間使用過程中會受到環(huán)境因素的腐蝕,在設(shè)計中要考慮防腐工作,以便有效延長管道的使用期限。
市政給排水設(shè)計在整個市政體系中有重要地位, 設(shè)計人員應(yīng)根據(jù)實際設(shè)計出符合城市發(fā)展的給排水系統(tǒng), 從而促進城市的發(fā)展,提高人們的生活質(zhì)量,更好地為人民服務(wù)。 城市的防洪規(guī)劃是城市建設(shè)過程中一項較為重要的工程, 應(yīng)結(jié)合城市的防洪規(guī)劃進行重點考慮,通過對城市地形、地貌進行充分調(diào)查,制訂合理的防洪規(guī)劃。 排水管道在設(shè)置時,如果沒有結(jié)合城市防洪規(guī)劃中的排水方案,盲目地進行設(shè)計,在施工過程中容易與城市防洪規(guī)劃方案發(fā)生沖突, 出現(xiàn)與城市規(guī)劃不協(xié)調(diào)的現(xiàn)象,不利于城市整體化建設(shè)。
根據(jù)城市防洪規(guī)劃對給排水設(shè)計進行優(yōu)化時, 設(shè)計人員應(yīng)重視地點的選取, 如果沒有嚴(yán)格按照防洪規(guī)劃設(shè)計給排水管道,最終會導(dǎo)致整個市政給排水的流暢度受到嚴(yán)重影響。 設(shè)計時,還需要充分考慮強降雨可能發(fā)生的城市內(nèi)澇,采取一定的應(yīng)對措施。 城市的防洪排澇系統(tǒng)設(shè)計主要包括外洪、內(nèi)洪兩方面。 對于內(nèi)洪排水系統(tǒng)的設(shè)計,需要以預(yù)防為主,重點增強居民和設(shè)計人員的防范意識。 協(xié)調(diào)好排水和防洪系統(tǒng)之間的關(guān)系,保障城市的排水系統(tǒng)更加完善。 城市排水設(shè)計還應(yīng)與時俱進,結(jié)合目前先進的技術(shù)以及自動化系統(tǒng)來規(guī)劃排水系統(tǒng),從而滿足城市未來的發(fā)展要求[3]。
排水系統(tǒng)包括雨水系統(tǒng)和污水系統(tǒng), 是市政給排水工程系統(tǒng)的重要組成部分。 如果排水系統(tǒng)的設(shè)計缺乏合理性,可能會導(dǎo)致排水管道無法正常運行。
1)如果生活污水無法及時排放,會嚴(yán)重降低居民的日常生活質(zhì)量,也不利于城市的污染治理;
2)在多雨季節(jié),城市中容易出現(xiàn)內(nèi)澇問題,影響交通系統(tǒng)的正常運行。
因此,一定要使用因地制宜的處理方式。排水處理系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計需要針對排水區(qū)域進行合理規(guī)劃, 縮短雨污水主管道長度,減少雨污水主管道埋置深度,節(jié)約雨污水系統(tǒng)設(shè)計與施工成本。
現(xiàn)階段, 市政排水系統(tǒng)主要采用集中處理與分散處理相結(jié)合的處理方式, 該方式主要采用污水集中化引排與分散化引排相結(jié)合的模式,旨在確保污水能夠高效地處理和排放,同時降低對環(huán)境的影響。 通過結(jié)合集中化和分散化的方法,可以更好地適應(yīng)不同地區(qū)和地形條件下的污水處理。
可持續(xù)發(fā)展已經(jīng)成為城市建設(shè)發(fā)展的主要趨勢, 對于污水治理與排放工作的要求也不斷提升, 設(shè)計人員需要針對排污進行優(yōu)化設(shè)計, 保證污水處理排放的管道滿足污水的引排需求;設(shè)計人員還需要結(jié)合城市空間道路分布情況,對污水井進行設(shè)置,同時還應(yīng)考慮泵站的位置、排水管的材料以及施工條件等,從而構(gòu)建較為完善的污水排放系統(tǒng)。
綜上所述,對于市政給排水的設(shè)計,設(shè)計人員需要保證設(shè)計方案遵循生態(tài)性、經(jīng)濟性的基本原則,并結(jié)合目前設(shè)計過程中存在的問題,針對供水系統(tǒng)、污水系統(tǒng)、雨水系統(tǒng)等進行合理規(guī)劃設(shè)計, 保證給排水工程符合工程施工的基本要求。