市政给排水设计中计算机技术的应用探究--中国期刊网

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市政给排水设计中计算机技术的应用探究

发表时间：2020/6/19 来源：《基层建设》2020年第6期作者：徐鸿链

[导读] 摘要：随着科技发展，计算机技术已经应用到生活的方方面面。

        广州市花都区城区排水管理所 510800
        摘要：随着科技发展，计算机技术已经应用到生活的方方面面。市政给排水系统是维护城市正常运行的重要工程设施，其功能满足了城市中各类水体的供应和排放。本文说明了市政给排水设计中计算机技术应用状况及意义，并分为四部分分析市政给排水设计中计算机技术的具体应用。
        关键词：市政给排水；计算机系统；结构设计
        引言：市政给排水的设计要考虑到多种因素，要从市政给排水系统结构功能、给排水整体规划、城市结构、地形地貌等多方面因素进行设计。而传统的人工设计耗时较长且投入成本较大，在引用了计算机技术之后，市政给排水设计的工作难度大大降低，也保证了设计方案质量的可靠。
        1.市政给排水设计中计算机技术应用意义及状况
        目前市政给排水设计已经充分应用到计算机技术，能够极大提升工作效率，提高工作的科学度和准确度。计算机技术因其数据化、信息化的技术优势，在市政给排水设计前期信息采集、中期统筹设计和设计后的修改更新都能方便工作人员集中地处理。有效结合计算机绘图技术，能够为工作人员提供清晰可见的设计计划，将工程设计以图像化的方式呈现出来，也能够更好地让工作人员进行设计回顾，确保在正式施工前没有任何设计问题。
        计算机技术通过各项信息化辅助技术，帮助工作人员采集施工区域的各种综合数据。如地形上要考虑用地布局，绘制等高线地图，作为市政给排水的基本地图，还需结合施工要求，供水设施和各用水单元的地理位置、其间的管道结构、各管道设计的相关局部结构等要素，都要投入到计算机绘图技术中完成统一规划[1]。如图1所展示的计算机技术应用基本流程，与人工的设计方法相比具有明显优势。

        图1 计算机技术应用于市政给排水的设计流程
        计算机技术能够保证其设计的全面具体，数据化采集信息能够帮助工作人员对所有综合信息有一个全面的了解，而计算机技术的数据运算功能可以保障市政给排水设计不会存在严重误差，可以通过模拟运行等多种手段对设计进行检查。
        2.市政给排水设计中计算机技术应用分析
        2.1道路结构设计
        道路设计不仅是为城市规划提供重要的城市基础设施，也为市政给排水设计提供便捷条件。由于目前市政给排水系统多以道路的结构为主要设计参考，所以道路结构设计为市政给排水设计提供方向性的指导。市政给排水系统管网多沿着道路的方向设计，与之配套的检查井也分布于道路的不同位置，所以在设计市政给排水系统时，要充分结合道路结构的现实条件。传统的市政给排水设计需要人力进行实地的测量，包括测量道路宽度、测量道路中心线等，而在引入计算机技术之后，通过道路结构设计市政给排水结构的工作难度就降低了许多。利用计算机的观测设备，可以将道路的实际信息转换成市政给排水系统设计所需的数据，再通过其他的图像技术完成对道路结构的图纸化呈现。在参考道路结构时应注意标明各不同道路和周边设施的具体情况，将地图标识具体化，如厕所、水塔、加油站、烟囱等特殊设施，考虑到这一系列设施是否会对市政给排水系统造成影响，且该设施如何并入市政给排水系统。市政给排水系统是对应大范围城市区域的系统，因此在设计时不但要考虑结构性功能能否满足给排水，更要考虑其在城市内部的跨区结构设计是否完善，用水单元的分布情况和供水设施的环保卫生情况都要考虑在内。
        2.2给水管道结构设计
        给水管道结构不仅满足人们生活中的用水，而且满足各工作单位的用水。在进行给水管道结构设计时，考量当地具体用水量就成为一个难题。应用计算机技术可以结合各种情况的用水单元的用水量，统筹供水量，进而实现供水管道型号、供水结构安排等数据的确定。首先确定供水设施的地理位置，分析水源，结合规划人口和需水量设计供水方式。再结合道路的综合信息，给水管道的机构设计中应用计算机技术可以实现给水节点布置的最优选择，以道路中心线为基础，按照设计人员的相关要求选定桩距。然后布置给水管，确保管道尺寸等信息，保证端口的对接，布置给水设备，为给水管道结构提供相应的供水水压，由于给水设备种类较多，应结合给水管道型号和实地的地形坡度选择给水设备。再次绘纵断面图，确定地下设计的施工方案和材料结构的具体信息。由于给水管道多设置于地下，而地下其他设施，如电力供应系统、网络供应系统，如果施工不当会产生不必要的麻烦。结合计算机技术可以帮助工作人员对施工区域的地下设施情况有所了解，通过计算机技术并入数据的功能引入其他工程项目的参数，以考量积水管道结构设计是否符合实际的需求，确保各设施不会相互影响。最后，计算机技术还可以对已完成的给水管道结构设计进行不同层面的图像化呈现，让该设计存在的漏洞在实施之前就暴露出来，让工作人员可以及时修改
        2.3污水管道结构设计
        污水管道结构一般采用集中式的污水处理办法，通过污水管道将各类污水汇集起来再进行统一处理。这要求污水管道具有一定的密集程度。污水管道设计根据其污水处理环节通常分为四个部分。一、综合道路信息分配污水井，大型交通通道和社区内人行道都在此范围内。合理配置污水井的分布状态，确保污水井在道路的各个部位都有平均的设置，以道路中心线为基本参考实现桩号的确定。二、计算污水管的尺寸。污水管道多采用自然流动的方式引导污水进入污水处理环节，可以通过计算机技术提供的相应运算程序计算污水管道的容量，和由地形坡度带来的流速等数据，以确定污水管道的直径、具体位置等信息。帮助工作人员根据排水面积来选择合适的污水管道[2]。三、布置污水管。在确定好污水井及污水管道的尺寸以后，通过计算机技术的运算功能确保污水管道与污水井的端口能够相连。四、采用计算机辅助技术完成污水管道结构纵断面图的绘制。确保污水管道在地下的实际运行情况良好，不会出现污水流出、影响其他地下设施等情况，确保污水管道材料的选择上更适于具体的市政给排水工程要求。
        2.4雨水管道结构设计
        雨水管道结构如今已经变得越来越重要，由于城市扩建，大量土地被覆盖上各种人类设施，土壤吸水能力被遮蔽，导致我国各大城市在其雨季会出现不同程度的内涝情况，一些城市的雨水管道结构设计不合理的弊病因此暴露出来。将计算机技术引入雨水管道结构设计，能够让城市的地理气候条件进入该管道结构设计的参考中，根据年平均降水量和最高降水量的参数转化为结构设计的具体数据，确保雨水管道的正常运行。设计雨水管道结构，需根据城市道路的结构外完成设计，规划排水井具体位置，采用暴雨数据计算公式，计算城市所需排水面积。然后根据城市地形地貌设计雨水管道坡度、尺寸等信息，保证雨水管道系统能够应付经计算机计算得出的理论雨水量。施工前还要制定材料表，根据设计结果计算施工所需要的工程材料，为施工前的预备工作提供便利条件。相应绘制纵断层截图同样有助于施工，降低了工作人员在实际施工时测量计算工作的难度。
        结论：计算机技术的科技含量能够有效促进市政给排水工程的发展。在其结构设计上，计算机技术因其强大的制图能力和数据分析处理能力，能够为市政给排水系统提供更简洁的工作流程，降低人力成本，使工作更有效率。针对市政给排水中一些突出问题，计算机技术的应用也能够有效解决。
        参考文献：
        [1]陈媛媛.关于市政道路给排水工程设计的思考[J].智能城市,2020,6(08):48-49.
        [2]邢建军.略谈城市市政给排水规划设计[J].科技风,2020(11):150.