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(jì)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(huì)的發(fā)展,所以,應(yīng)加大對(duì)其研究力度, 以便符合城市建設(shè)的需要, 促進(jìn)人們生活質(zhì)量的提高。 市政給排水工程設(shè)計(jì)與建設(shè)整體綜合性較強(qiáng),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(jì)質(zhì)量可以為后續(xù)的施工工作奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ), 對(duì)提升城市居民的生活質(zhì)量有積極作用。 與此同時(shí),給排水工程設(shè)計(jì)可以對(duì)生活生產(chǎn)產(chǎn)生的污水進(jìn)行集中排放處理和凈化, 將污水對(duì)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(duì)市政給水排水工程的規(guī)劃和設(shè)計(jì)投入充分的重視,進(jìn)行合理規(guī)劃設(shè)計(jì),保證市政給排水工程的有效性[1]。
許多沿海城市在設(shè)計(jì)排水系統(tǒng)時(shí), 因沒(méi)有考慮到防洪標(biāo)準(zhǔn),所以,在雨季時(shí)很可能會(huì)發(fā)生海水倒灌。 有些城市在規(guī)劃排水泵站時(shí)沒(méi)有全方位考慮水位控制、蓄排水等工程問(wèn)題,導(dǎo)致城市一遇到大雨便會(huì)積存大量雨水, 對(duì)城市交通造成很大的影響。 因此,在進(jìn)行給排水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)時(shí),設(shè)計(jì)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(wèn)題時(shí)能夠及時(shí)得到處理。
若原污水提升泵站的設(shè)置不合理, 會(huì)造成排水管道的深度不合理,進(jìn)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(jì)中,需要考慮城市的道路規(guī)劃。 在規(guī)劃過(guò)程中,道路建設(shè)與給排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)不是同時(shí)進(jìn)行,如果在前期進(jìn)行市政道路建設(shè),那么在后期的給排水項(xiàng)目中,很容易出現(xiàn)設(shè)計(jì)與實(shí)際不符的問(wèn)題,那么在施工過(guò)程中,必然會(huì)出現(xiàn)設(shè)計(jì)變更,影響給排水系統(tǒng)的施工質(zhì)量和進(jìn)度。
目前,供水設(shè)備儲(chǔ)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(duì)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(wèn)題,滿足城市居民用水日常所需。 同時(shí)還需要考慮到未來(lái)人口發(fā)展對(duì)水量的需求,為未來(lái)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(huì)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(jìn)行城市給排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí),首先需要結(jié)合現(xiàn)實(shí)情況,對(duì)城市的自然條件和發(fā)展提前做好預(yù)想,進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí),應(yīng)將多種因素考慮到其中。 施工過(guò)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(duì)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(jì)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(lái)臨時(shí)城市的交通不會(huì)受到影響。
在進(jìn)行給排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí), 污水排水區(qū)域的劃分應(yīng)與城市未來(lái)發(fā)展相結(jié)合, 主要排水管道應(yīng)盡量和道路建設(shè)計(jì)劃相互結(jié)合。 以往,我國(guó)在進(jìn)行污水處理時(shí)主要采用污水集中處理方式,這主要因?yàn)槲鬯畯S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(jìn)行市政道路污水管道設(shè)計(jì)時(shí), 應(yīng)對(duì)區(qū)域內(nèi)的人口數(shù)量及實(shí)際面積等進(jìn)行充分了解。 對(duì)排水管道參數(shù)進(jìn)行核對(duì)時(shí),應(yīng)將污水量處理標(biāo)準(zhǔn)等作為依據(jù),對(duì)上游與下游污水管道現(xiàn)狀進(jìn)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(jì)。
市政給排水工程設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)復(fù)雜程度較高, 對(duì)其他基礎(chǔ)性工程建設(shè)也會(huì)產(chǎn)生一定的影響,因此,為保證給排水工程的設(shè)計(jì)質(zhì)量, 需要提前針對(duì)市政工程建設(shè)以及城市發(fā)展進(jìn)行全面的市場(chǎng)調(diào)研, 對(duì)當(dāng)?shù)氐纳a(chǎn)水平以及用水需求量進(jìn)行精準(zhǔn)測(cè)算,以為給排水工程設(shè)計(jì)提供較為準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)支持。 在進(jìn)行城市給排水工程規(guī)劃設(shè)計(jì)時(shí), 應(yīng)以工程的經(jīng)濟(jì)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(wèn)題, 以便與整個(gè)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(shí)對(duì)給排水系統(tǒng)中不協(xié)調(diào)部分進(jìn)行完善, 并嚴(yán)格要求按照標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行相關(guān)的設(shè)計(jì)和應(yīng)用。
給排水工程是一項(xiàng)比較復(fù)雜的工程, 因?yàn)榈叵鹿艿浪幁h(huán)境復(fù)雜, 在管道設(shè)計(jì)過(guò)程中可能會(huì)遇到各種各樣的不確定因素,因此,給排水管道設(shè)計(jì)過(guò)程中,設(shè)計(jì)人員應(yīng)結(jié)合實(shí)際情況選用不同材質(zhì)的管道。 設(shè)計(jì)人員對(duì)管材的特性認(rèn)知不完全,對(duì)管材的選擇不合理, 最終會(huì)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(huì)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(duì)整個(gè)給排水管道的正常運(yùn)行造成嚴(yán)重的影響。 同時(shí),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(jì)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(wú)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(zhǎng)時(shí)間使用過(guò)程中會(huì)受到環(huán)境因素的腐蝕,在設(shè)計(jì)中要考慮防腐工作,以便有效延長(zhǎng)管道的使用期限。
市政給排水設(shè)計(jì)在整個(gè)市政體系中有重要地位, 設(shè)計(jì)人員應(yīng)根據(jù)實(shí)際設(shè)計(jì)出符合城市發(fā)展的給排水系統(tǒng), 從而促進(jìn)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(guò)程中一項(xiàng)較為重要的工程, 應(yīng)結(jié)合城市的防洪規(guī)劃進(jìn)行重點(diǎn)考慮,通過(guò)對(duì)城市地形、地貌進(jìn)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(shí),如果沒(méi)有結(jié)合城市防洪規(guī)劃中的排水方案,盲目地進(jìn)行設(shè)計(jì),在施工過(guò)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(duì)給排水設(shè)計(jì)進(jìn)行優(yōu)化時(shí), 設(shè)計(jì)人員應(yīng)重視地點(diǎn)的選取, 如果沒(méi)有嚴(yán)格按照防洪規(guī)劃設(shè)計(jì)給排水管道,最終會(huì)導(dǎo)致整個(gè)市政給排水的流暢度受到嚴(yán)重影響。 設(shè)計(jì)時(shí),還需要充分考慮強(qiáng)降雨可能發(fā)生的城市內(nèi)澇,采取一定的應(yīng)對(duì)措施。 城市的防洪排澇系統(tǒng)設(shè)計(jì)主要包括外洪、內(nèi)洪兩方面。 對(duì)于內(nèi)洪排水系統(tǒng)的設(shè)計(jì),需要以預(yù)防為主,重點(diǎn)增強(qiáng)居民和設(shè)計(jì)人員的防范意識(shí)。 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(jì)還應(yīng)與時(shí)俱進(jìn),結(jié)合目前先進(jìn)的技術(shù)以及自動(dòng)化系統(tǒng)來(lái)規(guī)劃排水系統(tǒng),從而滿足城市未來(lái)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(jì)缺乏合理性,可能會(huì)導(dǎo)致排水管道無(wú)法正常運(yùn)行。
1)如果生活污水無(wú)法及時(shí)排放,會(huì)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(wèn)題,影響交通系統(tǒng)的正常運(yùn)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(jì)需要針對(duì)排水區(qū)域進(jìn)行合理規(guī)劃, 縮短雨污水主管道長(zhǎng)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(jì)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(shí)降低對(duì)環(huán)境的影響。 通過(guò)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(shì), 對(duì)于污水治理與排放工作的要求也不斷提升, 設(shè)計(jì)人員需要針對(duì)排污進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì), 保證污水處理排放的管道滿足污水的引排需求;設(shè)計(jì)人員還需要結(jié)合城市空間道路分布情況,對(duì)污水井進(jìn)行設(shè)置,同時(shí)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(duì)于市政給排水的設(shè)計(jì),設(shè)計(jì)人員需要保證設(shè)計(jì)方案遵循生態(tài)性、經(jīng)濟(jì)性的基本原則,并結(jié)合目前設(shè)計(jì)過(guò)程中存在的問(wèn)題,針對(duì)供水系統(tǒng)、污水系統(tǒng)、雨水系統(tǒng)等進(jìn)行合理規(guī)劃設(shè)計(jì), 保證給排水工程符合工程施工的基本要求。